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隱框玻璃幕墻玻璃板塊脫落原因分析

來源:2013年會論文集  作者:崔洪  日期:2013-4-10
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    [摘 要]玻璃幕墻作為一種新型建筑墻體在我國已方興未艾。本文通過實際工程案例對幕墻行業(yè)的不規(guī)范選材、無資質(zhì)企業(yè)的不規(guī)范施工、硅酮結(jié)構(gòu)膠的提前老化等幾方面造成的隱框幕墻玻璃板塊脫落的原因逐一進行了闡述。
  [關(guān)鍵詞] 隱框玻璃幕墻、硅酮結(jié)構(gòu)膠、玻璃脫落、施工規(guī)范

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  a. 蝴蝶試驗(見GB16776附錄D[3])用于判斷雙組份硅酮結(jié)構(gòu)膠的混合均勻性。雙組份硅酮結(jié)構(gòu)膠只有兩組分混合均勻并完全固化才能與基材形成良好的粘結(jié)力,通常情況下,在每次開機、包括間斷后的開機前,均應(yīng)進行蝴蝶試驗。

  b. 扯斷時間試驗 (見GB16776附錄D)用于測試結(jié)構(gòu)膠的混合比例和混合后的固化速度是否符合結(jié)構(gòu)膠生產(chǎn)商的技術(shù)說明,同時可判斷硅酮結(jié)構(gòu)膠是否過期。試驗應(yīng)在每次開機、包括間斷后的開機都應(yīng)進行。如果結(jié)構(gòu)膠的扯斷時間低于規(guī)定范圍(適用期),應(yīng)檢查混膠設(shè)備,確認超出范圍的原因,如結(jié)構(gòu)膠是否過期、、是否需要調(diào)整或維修設(shè)備,必要時應(yīng)同結(jié)構(gòu)膠生產(chǎn)商聯(lián)系。并將試驗編號、拉斷時間、日期、結(jié)構(gòu)膠批號、其它有關(guān)信息,納入質(zhì)量控制記錄,以便將來查詢。

  c. 隨批剝離粘結(jié)試驗是檢驗實際生產(chǎn)單元粘結(jié)性的一種方法。試驗要求在每次開機(包括間斷后的開機)前、不同基材、不同批次的結(jié)構(gòu)膠使用前都應(yīng)進行。特別對鋁合金型材,受鋁型材元素含量及熔煉、擠壓、表面處理等工藝的影響,不同批次間或同一批次型材差異較大。如果不做隨批剝離粘結(jié)試驗,勢必存在安全隱患。國家玻璃化學(xué)建材檢測中心張曉敏[4] 發(fā)現(xiàn)陽極氧化鋁型材用相同的密封膠、相同的溶劑清潔,粘結(jié)效果卻有天壤之別,提出在建筑行業(yè)中被迫對每一批實際使用的基材進行粘結(jié)性測試,還需要隨時抽檢實際施工效果。圖8為同一批次的噴涂型材粘膠面差異較大,圖9為不同批次型材粘膠面經(jīng)過鉻化處理(粘結(jié)良好)和未經(jīng)過鉻化處理(部分粘結(jié))的情況。

  d. “割膠試驗”(見GB16776附錄D方法A)是采用成品破壞法檢查硅酮結(jié)構(gòu)膠施工質(zhì)量極為有效的方法。該方法既可以檢查結(jié)構(gòu)膠與基材(玻璃、裝配框等)的粘結(jié)能力,又可以檢查結(jié)構(gòu)膠的施工質(zhì)量,如結(jié)構(gòu)膠外觀、顏色、氣泡、寬度、厚度等。割膠試驗可按下列要求進行:

  a. 第一次割膠:前10片檢查一片(1/10);b. 第二次割膠:從接下來的40片檢查一片(2/50);c. 第三次割膠:從接下來的50片檢查一片(3/100);d. 從第四次割膠開始,以后每100片檢查1片 。根據(jù)每個工程的不同,割膠的頻率可在雙方協(xié)商下調(diào)整。割膠試驗同時將測試數(shù)量、日期、測試用膠批號、測試結(jié)果(粘結(jié)或內(nèi)聚破壞)以及其它有關(guān)信息,納入質(zhì)量控制記錄,以便將來查詢。

  部分企業(yè)只做蝴蝶試驗省略了其它試驗,無法對整個打膠過程進行質(zhì)量控制,無法保證硅酮結(jié)構(gòu)膠與基材的粘結(jié)質(zhì)量,等玻璃板塊裝配上墻出現(xiàn)玻璃板塊脫落的事故后,再引起注意已為時已晚。圖10 為某工程整體質(zhì)量控制不嚴,玻璃板塊裝配后兩天出現(xiàn)脫落現(xiàn)象。

  2.3 劣質(zhì)硅酮結(jié)構(gòu)膠的提前老化
  硅酮結(jié)構(gòu)膠是隱框幕墻的關(guān)鍵材料,它連接著板塊與金屬構(gòu)架,在幕墻的使用過程中,承受著風(fēng)荷載及玻璃的自重荷載,直接關(guān)系到建筑幕墻結(jié)構(gòu)的耐久性及安全性。因此,要求硅酮結(jié)構(gòu)密封膠必須具有較高的抗張、抗剪強度、抗反復(fù)拉伸、壓縮和剝離粘結(jié)強度。

  部分不負責(zé)任企業(yè)為降低成本生產(chǎn)硅酮結(jié)構(gòu)膠時,添加了低沸點的物質(zhì)如白油等,白油類低沸點物質(zhì)不僅會使中空玻璃內(nèi)部的丁基密封膠溶解,發(fā)生幕墻玻璃的流油現(xiàn)象,如圖11;同時隨著時間的推移,白油會逐漸揮發(fā),使硅酮結(jié)構(gòu)膠脆化、老化,如圖12,產(chǎn)生玻璃板塊脫落的事故。

  2.4 密封膠選擇錯誤
  按照JGJ102規(guī)范要求,明框幕墻、建筑門窗中空玻璃,第一道密封膠應(yīng)采用中空玻璃用丁基熱熔密封膠;不需承擔(dān)荷載的第二道密封膠宜采用聚硫類中空玻璃密封膠,也可采用硅酮密封膠;隱框、半隱框及點支承玻璃幕墻,需承擔(dān)結(jié)構(gòu)強度的應(yīng)選用硅酮結(jié)構(gòu)密封膠[5]。如某工程明框幕墻的開啟扇,錯誤選擇聚硫膠代替硅酮結(jié)構(gòu)膠,使用一年后,聚硫膠已泛白,中空玻璃內(nèi)部已出霧,如圖12。隨著時間的推移,聚硫膠完全脫粘,造成中空玻璃外片脫落的事故。

  3. 結(jié)語
  通過上面的分析可以看出:硅酮結(jié)構(gòu)膠是隱框幕墻的關(guān)鍵材料,如果不按規(guī)范要求進行選材(不按規(guī)范要求選擇型材、密封膠)、選用無幕墻施工資質(zhì)的企業(yè)施工、選擇劣質(zhì)硅酮結(jié)構(gòu)膠等均會造成玻璃板塊脫落的事故,對人民的生命財產(chǎn)帶來極大的安全隱患。因此,希望相關(guān)行業(yè)加強自律,不要為了眼前的蠅頭小利,生產(chǎn)不符合標準、規(guī)范要求的型材、硅酮結(jié)構(gòu)膠等;不選用無幕墻資質(zhì)的企業(yè)施工。同時也希望政府及相關(guān)機構(gòu)加強監(jiān)管、監(jiān)督,絕不允許不合格的劣質(zhì)材料進入幕墻行業(yè),杜絕無資質(zhì)企業(yè)的不規(guī)范施工,發(fā)現(xiàn)一起嚴肅處理一起,以保證我國的幕墻行業(yè)朝著健康、良性方向發(fā)展。

  參考文獻
  [1] [2] [5] JGJ 102-2003玻璃幕墻工程技術(shù)規(guī)范, 中國建筑出版社,2003,北京
  [3] GB16776-2005建筑用硅酮結(jié)構(gòu)密封膠,國家標準出版社,北京,2005
  [4]張曉敏,李宏偉等.幕墻行業(yè)密封膠相關(guān)問題及原因分析[J].工程質(zhì)量2008.No.2(A):4

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  • 既有建筑是不錯的內(nèi)需拉動引擎
  • 不用有全國的標準,有經(jīng)驗的,參與過大工程的,可以自己成立一個設(shè)計工作室,這樣標準就你來定了。
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  • A,B方案和C方案沒有可比性,因為石材板塊尺寸做出較大修改。 此外,應(yīng)慎重使用Ansys分析石材等本構(gòu)關(guān)系不確定的材料。是否將分析結(jié)果和試驗結(jié)果進行對比?
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  • 一個地區(qū),某個分類下面,比如華南的膠,入圍企業(yè)超過10家.根據(jù)投票人次和得票數(shù),確定是否設(shè)立兩個獎項.反之,一個地區(qū),某個分類下面,比如港澳臺地區(qū),入圍企業(yè)總共不超過3家.就取消獎項設(shè)置,只做得票數(shù)的排名統(tǒng)計
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