外保溫抗裂砂漿材料性能影響因素分析

胡惠

【摘要】在城市化建設(shè)不斷深入的過程中高層建筑規(guī)模也日趨增大并且成為了城市建筑群的主要承載，與此同時(shí)建筑的功能屬性也在不斷擴(kuò)充，這使得建筑構(gòu)件相關(guān)要求也越來越高。外墻是建筑的重要結(jié)構(gòu)部分之一，它具備了防雨、防水、抗凍、耐溫等性能，另外具備風(fēng)荷載承受屬性，它的質(zhì)量直接關(guān)系到建筑抵御外部環(huán)境威脅的能力，是保障整體結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)。其中保溫抗裂性能是評(píng)價(jià)外墻質(zhì)量的重要參考元素，本文對(duì)外保溫抗裂砂漿材料性能影響因素進(jìn)行了綜合性分析，并提出了相關(guān)觀點(diǎn)，供以參考。

【關(guān)鍵詞】外保溫；抗裂；材料特性；砂漿

引言：在建筑外墻眾多屬性當(dāng)中保溫性能是較為突出的性能之一，該屬性直接關(guān)系到建筑內(nèi)部受眾的居住舒適度，特別是在建筑功能性水平要求逐漸增高的情況下對(duì)于建筑外墻保溫愈來愈重視[1]。當(dāng)然外墻保溫形式類型較多，以往外墻保溫主要是以聚合物砂漿、玻璃纖維網(wǎng)格布以及EPS材料為主，部分外墻保溫材料包括使用XPS復(fù)合材料，其施工方式為現(xiàn)場(chǎng)粘結(jié)[2]。相較于傳統(tǒng)保溫材料新型材料功能更為全面，它除了具備良好的保溫性能以外，同時(shí)也具備了防水、裝飾等功能，在房屋節(jié)能需求日益增高的情況下，新型材料已經(jīng)成為了工業(yè)、民用建筑不可或缺的材料之一。對(duì)于外保溫系統(tǒng)而言抗裂性能直接關(guān)系到墻體的質(zhì)量，而抗裂性能主要由相關(guān)砂漿材料性能所影響，通過對(duì)抗裂砂漿材料性能進(jìn)行全面分析從而獲取材料特性并找到應(yīng)對(duì)對(duì)策。

1、外保溫層出現(xiàn)裂縫相關(guān)影響因素分析

外墻保溫層出現(xiàn)裂縫其主要原因還是受到外界環(huán)境作用影響造成。外墻與外界環(huán)境接觸頻率較高，因此對(duì)保溫系統(tǒng)防護(hù)層質(zhì)量具有較高要求。通過抗裂砂漿與耐堿玻璃纖維從而得到了抗裂防護(hù)層，這能夠有效防治保溫體系避免環(huán)境侵蝕破壞并且具備了良好的抗裂性能[3]。為達(dá)到上述目的就需要相關(guān)構(gòu)成材料具備良好的力學(xué)性能，同時(shí)要求其能夠承受收縮形變，也就是說材料的柔韌性與極限拉伸性能均要達(dá)到一定程度才可控制裂變。但事實(shí)上在實(shí)際應(yīng)用過程中抗裂砂漿依然會(huì)出現(xiàn)開裂情況，主要受到了以下因素影響： （1）增強(qiáng)網(wǎng)格布不合格。使用這種不合格的網(wǎng)格布會(huì)造成網(wǎng)格布斷裂強(qiáng)力大幅度下降，而耐堿強(qiáng)力也無法達(dá)到目標(biāo)保留率，這必然會(huì)造成外保溫層整體抗裂性能下降[4]。在斷裂應(yīng)變逐漸上升的過程中會(huì)使得應(yīng)力無法正常分散，進(jìn)一步加速防護(hù)層開裂。 （2）養(yǎng)護(hù)工作不到位，未對(duì)其進(jìn)行持續(xù)性養(yǎng)護(hù)使得養(yǎng)護(hù)層初期便產(chǎn)生裂縫。 （3）未對(duì)抗裂砂漿進(jìn)行處理而直接采取水泥漿作為抗裂防護(hù)層，由于水泥漿強(qiáng)度較大這也使其收縮形變量較大且柔韌性不夠，將會(huì)導(dǎo)致砂漿層裂變。 （4）在砂漿利用過程中會(huì)出現(xiàn)防護(hù)層厚度不均勻?qū)е率湛s量增大，這會(huì)造成應(yīng)力不均從而導(dǎo)致裂變。（5）材料配比不合理。一般情況下抗裂砂漿當(dāng)中盡管采用了高分子聚合物材料進(jìn)行改性，但是材料配比不夠合理導(dǎo)致性能無法達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)，也就是說材料柔韌性將會(huì)受到巨大影響從而導(dǎo)致開裂。另外不同的纖維材料在抗裂性能、抗撓曲性、抗沖擊性等方面均有所差異，配比不同時(shí)具體性能也不同，例如A、B、C三種纖維在不同配比條件下性能明顯不同，具體如下表所示：

2、抗裂砂漿材料性能影響因素分析

抗裂砂漿在實(shí)際應(yīng)用過程中各部分組分之間會(huì)產(chǎn)生相互作用，其作用成效性直接關(guān)系到抗裂性能，而這個(gè)過程中材料配比則直接關(guān)系到性能的優(yōu)劣。在配方中一般會(huì)在水泥砂漿當(dāng)中置入高分子聚合物，另外還會(huì)置入纖維并使其均勻分布，同時(shí)添加外加劑材料使得整個(gè)體系的柔韌度增強(qiáng)[5]。當(dāng)然所加入的各組分在作用上及功能上都有所區(qū)別，具體如下： （1）外加劑。外加劑的主要作用是對(duì)體系的孔隙結(jié)構(gòu)進(jìn)行完善促使體系應(yīng)力能夠均勻分布。在體系當(dāng)中應(yīng)力與空隙率、孔分布等都有直接性關(guān)聯(lián)。與此同時(shí)水泥石形成會(huì)經(jīng)歷一個(gè)周期性的過程，而在這個(gè)過程中孔隙結(jié)構(gòu)將會(huì)對(duì)水泥石質(zhì)量產(chǎn)生必然性影響。當(dāng)然孔隙率并不是唯一性因素，上述過程是由多種因素綜合作用所致，其中外加劑、活性混合物等均可使體系發(fā)生改性，通過對(duì)孔結(jié)構(gòu)進(jìn)行調(diào)整并限制膨脹促使其強(qiáng)度升高。外加劑還可以對(duì)體系濕潤(rùn)情況產(chǎn)生改善作用。水分首先會(huì)與骨料接觸從而產(chǎn)生固液界面，而在骨料濕潤(rùn)后將會(huì)出現(xiàn)液氣界面，此時(shí)固氣界面將會(huì)消除[6]。而水泥置于其中時(shí)，將會(huì)在骨料表面產(chǎn)生水膜層即使得水泥水化作用得以增強(qiáng)，所得的鋁酸鹽將可對(duì)氫氧化鈣產(chǎn)生作用防止其擴(kuò)散。 （2）高分子聚合物。水化時(shí)高分子聚合物將會(huì)逐漸失水從而形成粘結(jié)性彈性膜層，這層結(jié)構(gòu)同時(shí)具備了連續(xù)性特征。結(jié)構(gòu)會(huì)靠水泥吸收乳液中的水分逐漸硬化并且柔性膜層將于硬化體結(jié)合，最終將形成固化體，此固化體具備了良好的彈性性能。這種彈性結(jié)構(gòu)可有效減弱砂漿的線性收縮率。在高分子聚合物的導(dǎo)向作用下可促使體系保持活性，這是由于高分子聚合物當(dāng)中含有表面活性劑。在表面活性劑作用下可促使水泥分子分散，同時(shí)對(duì)砂漿性能起到改善作用，在這種情況下減少用水量，同時(shí)可降低有害孔數(shù)量，使砂漿性能得以提升。高分子聚合物產(chǎn)生的橋鍵作用可對(duì)體系彈性模量產(chǎn)生有效控制并改善內(nèi)部應(yīng)力情況從而使體系承受形變能力大幅度提升，相對(duì)應(yīng)的微裂縫數(shù)量也將減少。另外通過填充作用將使得體系中出現(xiàn)一層具備良好柔韌性的薄膜并產(chǎn)生連續(xù)性填充空隙，使其與外界隔離。 （3）合成纖維。合成纖維置于漿體當(dāng)中可有效改善其抗拉能力。在抗拉能力上升的基礎(chǔ)上將使得體系的塑性流動(dòng)與塑性縮微裂紋量下降便可使水泥砂漿的整體性得以保持。由于水泥砂漿硬化體中纖維處于均勻分布態(tài)，此時(shí)水泥砂漿的輔助能力也將得到提升便可遏制收縮裂縫出現(xiàn)。當(dāng)然纖維選擇過程中需結(jié)合體系特點(diǎn)、建筑用途以及外部環(huán)境進(jìn)行針對(duì)性篩選，因此需要對(duì)纖維的纖度、彈性模量、比表面積等均進(jìn)行分析，從而獲取合適的參數(shù)。結(jié)合參數(shù)選用合成纖維使外保溫抗裂砂漿材料整體性能水平得以提升。

3、結(jié) 語(yǔ)

外保溫抗裂砂漿材料性能影響因素眾多，整體性能是由綜合因素所決定的，為了使其質(zhì)量得以保證就需要合理篩選彈性乳液、外加劑、高分子聚合物以及合成纖維等，結(jié)合使用環(huán)境以及建筑功能特性設(shè)定正確配比，從而讓材料的抗裂性、柔韌性等達(dá)到最優(yōu)，最大程度上避免開裂現(xiàn)象出現(xiàn)，讓墻體能夠滿足使用需求。以此為基礎(chǔ)提升建筑實(shí)際功能，讓建筑質(zhì)量有所保障。

參考文獻(xiàn)

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