浅谈XPS板薄抹灰外墙外保温系统质量通病的成因及防治措施

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  [摘要]挤塑聚苯乙烯泡沫塑料板(以下简称XPS板)薄抹灰外墙外保温施工在南方地区尚处在起步阶段,在实施工程中,出现了较多质量问题,影响了外墙外保温工程的质量。本文通过工程应用与探索,提出了实施对策及措施,以期为类似工程提供些许借鉴。
  [关键词]XPS板;图纸深化;施工管理;质量通病
  
  1. 前言
  
  新余市某综合楼工程建筑面积75158m2,由主楼及东、西裙房组成,其中主楼12层,建筑高度72.95m,裙房四层,建筑高度24m。裙房外立面设计均为石材幕墙,主楼55.6m以下为石材幕墙及玻璃幕墙,55.6m以上机房层外立面为涂料饰面。
  除幕墙部分外,外墙采用XPS板薄抹灰外保温系统,XPS板厚度20mm,外保温面积合计21000m2。
  
  2. 质量通病原因分析
  
  XPS 板薄抹灰外墙外保温体系作为新技术,在江西地区尚处在起步阶段,施工、管理均缺乏经验。在本工程样板施工时,由于在材料把关、重要工序上质量控制不严,出现了保温层脱落、保温防护层开裂、涂料饰面层龟裂等质量通病,影响了外墙外保温工程的质量。分析可能存在的原因如下:
  
  2.1保温层脱落。(1)保温板表面荷载过大,极易直接剥离保温层造成脱落;(2)粘结面积不足30%;(3)未考虑负风压对保温系统的影响,在风压较大地区或高层建筑外墙未采用钉粘结合的粘贴方式,极易形成某些保温板块被风压破坏而空鼓、脱落;(4)后期装修、安装破坏已经完成的XPS板保温墙体基层,表面潮湿,降低了粘接砂浆与基层的粘接性。(5)找平砂浆与主体墙空鼓,特别是长时间渗水,容易发生持续性空鼓扩大,使保温层连带空鼓或局部破坏;(6)保温层未留伸缩缝,造成防护层裂缝渗水,使系统空鼓扩大、脱落;(7)建筑物不均匀沉降,在大、长结构变形缝附近,保温层随之发生大的形变;(8)在框架填充墙砌筑完成后立即砌筑砌体,填充墙在与框架柱、梁交接处裂缝,填充墙上的保温板随之形变;(9)基层表面未提前浇水湿润,基层吸收了粘结砂浆中的水分,降低了粘结砂浆与基层的粘接性;(10)XPS板粘贴后在终凝前,就进行锚栓固定,锚固压力造成XPS板变形开胶;(11)粘结砂浆未进场复检,使用质量不合格的原材料,粘接性差;(12)粘结砂浆发生流挂造成局布空粘或虚粘;(13)基层处理不当,表面有浮灰或其它杂质,降低了粘结砂浆与基层的粘接性;(14)保温板密度太低,满足不了对表面荷载的承载力要求,XPS板破坏。
  
  2.2保温防护层开裂。
  (1)耐碱网格布原材料质量不合格。(2)直接采用水泥砂浆做抗裂防护层:强度高、收缩大、柔韧变形性不够,引起砂浆层开裂;(3)抗裂砂浆质量不合格,使用前未复检;(4)抗裂砂浆配合比计量不准确;(5)抗裂砂浆用砂过细、含泥量过大易开裂;(6)抗裂砂浆涂抹凝固后,未按规定养护;(7)后期装修、安装破坏已经完成的XPS保温墙体。
  
  2.3涂料饰面层龟裂。
  (1)未使用合格的柔性耐水腻子,当受到水的浸渍后起泡开裂;(2)采用漆膜坚硬的涂料,涂料断裂伸长率很小,造成破坏;(3)腻子与涂料不匹配,两者化学性质不相容;(4)外保温防护层裂缝,饰面层随之破坏。
  
  3. 质量通病的预防
  
  针对以上三大质量通病的原因分析,在后期的大面积施工中,重点从进场材料、队伍选择、施工过程控制等方面严格管理,取得了较好的效果。
  
  3.1专业队伍的选择。外墙外保温技术在南方大部分地区还处于起步阶段,积累的经验不多,认识还不够。目前施工队伍素质良莠不齐,应加强管理,通过对投标单位在建和已建成交付使用的工程进行走访调查,对目前市场上XPS板外保温系统多方面询价,并对其施工资质及上岗工人的培训情况进行严格的审查,选择那些施工质量管理休系完善、社会信誉及服务质量良好、投标报价合理的专业队伍。
  
  3.2深化设计。一般情况下,保温部位及各部位现场实际情况较复杂,在设计图纸中很难详细表示,但这些工作必须交由进场的专业队伍去完成,对设计图纸去深化,绘出现场不同部位的保温节点大样图,总包单位审查后报监理单位(建设单位)、设计单位审批认可,方可展开施工。
  本工程保温队伍进场后,对门窗洞口、女儿墙、勒脚、挑檐、变形缝、石材幕墙连接件、玻璃幕墙与石材幕墙交接处等多处节点进行了图纸深化设计,从设计上避免“热桥”的产生。
  
  3.3原材料的控制。外保温系统所有材料应由外保温系统材料供应商成套供应,同时提供法定检测部门出具的检测报告和出厂合格证,厂商对材料质量负责,同时保证相关材料的相容性。严禁使用不合格的产品。
  
  3.4施工过程控制
  3.4.1工艺流程。基层检查、处理→工具准备→阴阳角、门窗旁挂线→基层墙体湿润→配制聚合物粘结砂浆→粘贴XPS板→XPS板塞缝、打磨、找平板面→配制、涂抹聚合物抗裂砂浆→压入耐碱玻纤网格布→抹第二遍聚合物抗裂砂浆→找平修补、嵌密封膏→外饰面(干挂石材或者涂料)。
  3.4.2基层处理。一般不能直接在钢筋砼表面或砌体上直接粘贴XPS板,因为基层平整度或垂直度偏差太大时,XPS板同粘结砂浆、基层三者不能很好的粘结,有些粘结点会出现“假粘”现象。另外,XPS板粘贴后,板块之间平整度、垂直度也难以保证,在后续抗裂砂浆施工时再找平、调整垂直度偏差会更加困难。因此,基层采用1:2水泥砂浆抹面,表面拉毛处理,抹灰面垂直度及平整度偏差均控制在3mm以内。
  还要考虑砌体材料的特点。本工程外墙砌体采用普通砼小型空心砌块框架填充墙。其特点是墙体砌筑后收缩变形大,特别是砌筑完成后28d以内,砌筑砼浆硬化干缩,加之砼砌块自身的徐变,砌体内部有非常复杂的应力状态变化,砌体也随之产生一定的形变。
  另外,当砌体被大雨淋湿后,经过吸湿干燥过程,自身的湿胀、干缩变形也很大,因此要注意以下几点:(1)不得在砌体砌筑完成28d以内,砌体形变较大时抹灰找平。(2)砌体被雨淋湿后,应待砌体表面干燥,收缩稳定后再进行抹灰作业,否则抹灰层易空鼓、开裂,直接影响外墙保温系统的安全性能。
  粘贴XPS板时,应清除抹灰层表面的凸出物、浮灰等,墙面应清洁。附在墙上的钢爬梯、落水管、幕墙骨架、进出墙体的管线或其它预留洞口必须在粘贴XPS板前进行检查验收,避免粘贴后打凿保温墙体。
  3.4.3XPS板的粘贴。粘贴前应提前24h对基层浇水湿润,基层表面不得过于干燥,以免吸收粘结砂浆中的水分而影响XPS板与墙体之间的粘结。板应自上而下粘贴,粘贴前先挂好垂直线、水平线,跟线贴板。上下两行板应错缝排列,错缝长度为1/2板长(标准板尺寸1200mm×600mm)。
  XPS板采用点框法粘贴:在板边框四周抹50宽10mm厚粘结砂浆带,然后在板上均匀抹上直径100mm厚度10mm的砂浆点,与墙体粘贴面积应大于板面积的30%,板边框砂浆带应留50宽排汽槽,板的侧边不得涂粘结砂浆。以排出粘结砂浆硬化析出的水分,防止XPS板起鼓。贴XPS板时,所有粘结点与基层同时接触,双手用力均匀,左右推揉挤压5~7次,使粘结砂浆与墙面粘牢,粘贴时挤出板侧的粘结砂浆应用灰刀清除干净。粘贴后板缝应挤紧,相邻板应齐平,板间缝隙不得大于2mm,板间高差不得大于1.5mm。粘贴时,应随时用2m靠尺检查XPS板面的平整度与垂直度。因下料尺寸偏差或切割等原因,板间缝隙大于2mm时,应用XPS板条将缝填满,但板条不得粘结,更不得用胶粘剂直接填缝,否则在填缝部位会形成“热桥”。板间高差大于1.5mm的部位应打磨平整。
  墙面连续高度或宽度超过23m时,应设伸缩缝。
  对于雨篷、勒脚、变形缝、门窗洞口等部位的XPS板粘贴,应严格按照《外墙外保温建筑构造㈠》图集节点施工,避免形成“热桥”对整个系统的保温性能产生重大影响。
  3.4.4XPS板的锚固。XPS板锚栓为厂家配套产品,应根据基层情况选择合适的型号。应待粘贴XPS板的聚合物砂浆达到一定强度以后,方能钻孔安装,否则安装锚栓的压力太大,而粘结砂浆还未充分凝固,会使XPS板变形开胶“假粘合”形成潜在破坏的可能。锚栓进入墙体的深度应达到总长度的1/3,锚栓头部不得凸出墙面。锚栓数量并非越多越好。不能误认为增加锚栓数量能增强XPS板的固定作用,其结果往往是因锚栓数量过多而造成系统产生“热桥”。
  3.4.5抗裂砂浆防护层的施工。XPS板防护层为嵌埋有耐碱玻纤网格布增强的聚合物抗裂砂浆,防护层总厚度约5mm。(1)基层处理。 XPS板粘贴48h后,粘结砂浆达到了一定的强度,应采用粗砂纸挫子或专用工具对整个墙面打磨一遍,打磨时不要沿板缝平行方向,而是作轻柔圆周运动,将不平处磨平,然后将表面碎屑清扫干净。(2)配置聚合物砂浆。配合比应按厂家提供的技术要求准确计量。搅拌应充分、均匀,避免离析。拌好的聚合物抗裂砂浆最好在1小时以内用完,并避免在阳光下曝晒,使其过快失去水分,降低其粘聚性能。(3)防护层施工。首先,将板面杂质、浮灰等清除干净,且板面应干燥,严禁在雨天施工。然后在板表面刮上一层厚约2mm的聚合物砂浆,所刮面积略大于网布的长和宽,厚薄均匀一致。完成后,将耐碱玻纤网格布置于其上(网布弯曲面朝向墙),从中间向四周施抹、涂平,使网布嵌入抗裂砂浆中,网格布铺贴应平整、无褶皱,网眼砂浆饱满度100%。网格布压入抹平,待抗裂砂浆表面略干,再在其上涂抹一层厚约1.0~2.0mm的抗裂砂浆罩面,罩面砂浆的平整度,垂直度偏差均应控制在1mm以内。
  网格布应自上而下施抹,在门窗洞口、管道等其它穿墙洞口、勒脚、阳台、雨篷、变形缝等外保温终端部位,网格布要进行翻包处理,以增强对保温系统端口的防护。需增加加强网格布时,应先施工加强网格布,再做标准网格布。网布之间周边搭接长度不应小于70mm,在网布被切断的部位应用补网搭接,搭接长度不小于70mm。门窗洞口网布铺贴。在标准网格布施抹完成后,再在洞口四角加盖一块200×300标准网格布,与窗角对角线成90°角放置,贴在外面加强,防止边角裂缝。
  网格布粘完后应防止雨水冲刷或撞击,容易碰撞的阳角、门窗处应采取保护措施。发生表面损坏或污染部位应立即处理。防护层终凝以后应及时喷水养护,养护时间不低于7d。
  3.4.6找平修补、嵌缝密封。防护砂浆施工完成后,在施工外饰面涂料前,应对个墙面的垂直度、平整度进行彻底的检查,不平处用抗裂砂浆找平,使垂直度、平整度偏差均控制在1mm以内。
  对保温系统顶部、底部及保温板伸缩缝等部位,必须用建筑密封膏作好密封处理,密封膏可采用聚氨酯或硅酮型建筑密封膏。否则雨水会沿着这些部位进入保温系统内部,降低保温系统的热工性能 。另外,水进入保温系统内部,久而久之造成粘结砂浆老化、附着力下降,留下保温系统剥离、脱落的隐患。
  3.4.7饰面涂料的施工。防护层养护结束,表面干燥后,可施工涂料饰面层,施工步骤为:在抗裂砂浆上刷弹性防水底层涂料→刮柔性耐水腻子并打磨→外墙乳胶漆。具体操作方法如下。(1)首先在抗裂砂浆面层上涂刷一道高分子乳液弹性底涂层,其作用:一是因为抗裂砂浆防护层, PH值一般在12以上,碱性强,时间长了会造成饰面腻子、涂料泛碱。二是对整个保温系统起到防水、封闭、隔离的作用,有效降低大气中的水分、有害气体影响系统耐久性。(2)柔性耐水腻子施工。向来就有“七分腻子,三分涂料”的说法,做在外保温上的腻子作为涂料的基层,质量不容忽视。由于XPS板外保温系统是一个复合体系,随着温差变化、建筑结构变形及其它原因,体系表面时刻都发生着一定的形变。因此外保温表面腻子必须采用柔性耐水腻子,腻子应具备一定弹性、耐水性、耐碱性、抗裂性等。(3)饰面涂料施工。饰面涂料应采用弹性涂料,可有效预防饰面层开裂、脱落等通病。其施工方法同一般涂料工艺。
  
  4.结语
  
  XPS板薄抹灰外墙外保温系统看似简单,实则工序繁多,全靠手工操作、施工操作难度较大。若思想上稍有松懈,必将对施工质量造成无法挽回的重大损失。因此,选择有经验的专业队伍,严格控制材料质量,采取有效的技术和管理措施,才能确保XPS板薄抹灰外墙外保温的施工质量。
  
  [文章编号]1006-7619(2009)01-13-017
  [作者简介]何良科(1966.10-),男,一级建造师。
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