建筑接缝密封胶应用
1.0.1 为规范建筑工程接缝密封胶应用技术要求,保证建筑接缝 的密封性和耐久性,做到技术先进、安全适用、经济合理,制定本规 程 。
1.0.2 本规程适用于新建、扩建和改建民用建筑主体结构、外围 护结构和室内装饰装修工程接缝密封设计、施工、验收、检查和维 护 。
1.0.3 建筑接缝密封工程设计、施工及验收,除应符合本规程外, 尚应符合国家现行有关标准的规定。
2 术语和符号
2.1 术 语
2.1.1 接缝 joint
在建筑结构中,两个或更多相邻表面之间预留或装配形成的 间隙。
2.1.2 密封 to seal
将密封材料嵌入由相同或不同材料组成的构件、装置之间的 接缝,以阻止液体或气体通过。
2.1.3 基材 substrate
表面填嵌密封胶的基层材料。
2.1.4 底涂料 primer
在密封胶施工之前为保证粘结性能而涂敷于接缝表面上的涂 料。
2.1.5 修整 tooling
密封胶嵌入接缝后进行强制压实和改善外观的操作过程。
2.1.6 密封胶 sealant
以非成型状态嵌入接缝中,通过与接缝表面粘结而实现接缝 密封的材料。
2.1.7 固化 cure
通过聚合反应、氧化反应、水合作用、冷却或挥发等化学或物 理作用,使密封胶硬化并获得相应物理力学性能的过程。
2.1.8 接缝位移 joint movement
因温度、外力及结构变形等因素引起接缝的尺寸变化。
2.1.9 背衬 back-up material
在接缝内用于限制密封深度和确定密封胶背面形状且可与密
封胶脱粘的材料。
2.1.10 接缝填充物 joint filler
用于防止污物落入待密封接缝而预置在接缝中的可压缩材料。
2.1.11 防 粘 bond breaker
防止建筑结构指定接触面上粘结密封胶的措施。
2.1.12 滑动金属支撑背衬 back-up material using over slid-ing metal support
用于宽度等于或大于40mm 的超宽接缝内拱肩上有防粘层 的金属支撑背衬。
2.1.13 相容性 compatibility
密封胶与其他材料的接触面互相不产生不良的物理化学反应 的性能。
2.1.14 粘结 adhesion
密封胶依靠化学力、物理力或两者兼有的力将两个表面结合 在一起的现象。
2.1.15 粘附破坏 adhesive failure
在密封胶和被粘物界面上发生的目视可见的破坏现象。
2.1.16 内聚破坏 cohesive failure
密封胶或被粘物内发生的目视可见的破坏现象。
2.1.17 三面粘结 three-side adhesion
接缝密封胶与接缝两侧面粘接的同时还与底面粘结的现象。
2.1.18 位移能力 movement capability
密封胶适应接缝位移并保持有效密封的能力。
2.1.19 预固化密封胶 precured sealant 工厂预先成型固化的密封胶。
2.1.20 耐久性 durability
使用环境下接缝密封胶保持其功能的时间段。
2.1.21 早期劣化 premature deterioration
接缝密封胶预期寿命前丧失其功能的现象。
2.1.22 接缝密封设计使用年限 joint seal quality assuranceperiod
接缝密封保持功能而无须维护或维修的时间段。
2.2 符 号
△L——接缝线性位移量(包括温差位移、干湿交变位移、变动 荷载及地震引起结构变位等因素在接缝产生的位 移);
△Lc——接缝压缩线性位移量;
△LE——接缝拉伸线性位移量;
△L₁——接缝水平切变线性位移量;
△Lr——接缝竖直切变线性位移量;
△Lg——干湿溶胀位移线性位移量;
S—— 密封胶的位移能力(如:±7.5、±12.5、±20、±25等); Wg—— 验算设定的接缝宽度;
W——最终设定的接缝宽度;
e—— 接缝密封胶的嵌填深度(密封胶层厚度); CX——建筑工程规范确定的公差;
Tw——冬季环境温度极值;
T₄—— 夏季环境温度极值;
Ts——夏季日照下构件温度极值;
L——构件接缝的间隔距离;
a——线性热膨胀系数;
A——建筑材料表面日光吸收系数;
H—— 建筑材料的储热系数;
Er—— 竖向切变;
E₁—— 水平切变;
R——建筑材料干湿线膨胀系数。
3 基 本 规 定
3.0.1 建筑隐蔽工程的接缝密封设计使用年限,不应少于建筑相 关构件设计使用年限。
3.0.2 建筑接缝密封胶的位移能力应大于接缝位移量,基材应与 密封胶相容,防止三面粘接,保证环境和位移反复持续作用下的密 封耐久性。
3.0.3 建筑接缝密封防火设计应满足现行国家标准《建筑设计防 火规范》GB50016 的有关要求,密封胶有害物质限量应符合现行 国家标准《建筑胶粘剂有害物质限量》GB30982 及《硅酮结构密封 胶中烷烃增塑剂检测方法》GB/T31851 的有关规定。
3.0.4 建筑工程应用的密封胶应有标志,禁止库存和使用无标记 的和过贮存期的密封胶。
4.1 建筑密封胶
4.1.1 不同基础聚合物的建筑密封胶应符合表4.1.1的规定。 表4.1.1 不同基础聚合物类型密封胶
序号 |
产 品 名 称 |
执 行 标 准 |
1 |
建筑防水沥青嵌缝油膏 |
《建筑防水沥青嵌缝油膏》JC/T 207 |
2 |
聚氯乙烯建筑防水接缝密封 材料 |
《聚氯乙烯建筑防水接缝材料》JC/T 798 |
3 |
硅酮建筑密封胶 |
《硅酮和改性硅酮建筑密封胶》GB/T 14683 |
4 |
聚氨酯建筑密封胶 |
《聚氨酯建筑密封胶》JC/T 482 |
5 |
聚硫建筑密封胶 |
《聚硫建筑密封胶》JC/T 483 |
6 |
丙烯酸酯建筑密封胶 |
《丙烯酸酯建筑密封胶》JC/T484 |
4.1.2 不同用途的密封胶应符合表4.1.2的规定。
表4.1.2 不同用途密封胶
序号 |
产 品 名 称 |
执 行 标 准 |
1 |
建筑窗用弹性密封胶 |
《建筑窗用弹性密封胶》JC/T 485 |
2 |
石材用建筑密封胶 |
《石材用建筑密封胶》GB/T 23261 |
3 |
混凝土建筑接缝用密封胶 |
《混凝土接缝用建筑密封胶》JC/T881 |
4 |
金属板用建筑密封胶 |
《金属板用建筑密封胶》JC/T884 |
5 |
建筑用防霉密封胶 |
《建筑用防霉密封胶》JC/T 885 |
6 |
建筑用阻燃密封胶 |
《建筑用阻燃密封胶》GB/T 24267 |
4.1.3 建筑接缝密封胶按位移能力和模量不同划分为25LM、 25HM、20LM、20HM、12.5E、12.5P和7.5P 七个级别,产品性能 应符合现行国家标准《建筑密封胶分级和要求》GB/T 22083的有
4.1.4 密封胶的仓储环境宜阴凉、干燥,防止阳光直射,且在有效
期内。
4.2 防粘背衬及接缝填充物
4.2.1 防粘背衬形状和尺寸应符合设计要求,截面形式可为圆 形、方形和三角形,材质可为闭孔型、开孔型及混合型聚烯烃泡沫 塑料或合成橡胶泡沫及海绵体。
4.2.2 防粘胶带可为单面涂压敏胶的聚烯烃、聚酯薄膜或涂隔离层皱纹纸基的胶带,其尺寸规格应符合设计要求。
4.2.3 滑动金属支撑防粘背衬可为单面粘贴聚烯烃或聚酯薄膜 防粘隔离胶带的金属板件,其承载能力和尺寸形状应符合设计要 求。
4.2.4 接缝填充物在密封施工时可去除,也可作为永久填充物压 进接缝内。
4.3 清洁剂和底涂料
4.3.1 清洁剂由密封胶供应商提供或推荐,应用于待密封接缝中 玻璃、金属、塑料及复合材料等无孔基材表面的清洁。
4.3.2 底涂料由密封胶供应商根据相容性结果提供或推荐,应能 实现基材与密封胶的稳定粘结。
4.3.3 清洁剂及底涂料宜采用小口瓶灌装。
5.1 一 般 规 定
5.1.1 接缝位置、密封构造、接缝宽度及厚度的设定,应依据密封 要求,验算接缝位移量及密封胶位移能力,同时考虑构件材料、施 工季节、维修管理、经济性等因素。
5.1.2 密封胶的类型应依据使用环境、防水、保温隔热、防火、隔 声及耐久性等要求进行选择。
5.1.3 密封胶不宜因渗油、积尘、污染、变色、霉变等原因对建筑外观产生不良影响。
5.1.4 接缝密封设计应规定背衬材料、防粘材料、接缝填充物的 种类和规格。应防止密封胶三面粘结。
5.2 接缝密封型式及密封构造
5.2.1 接缝密封的基本型式及典型密封构造应符合表5.2.1的 规定。
表5.2.1 接缝密封基本型式及典型密封构造
典型构造元素 |
A密封胶B密封胶背衬C基材D隔离胶带E接缝填充物 F滑动金属防粘背衬G承重防粘支撑金属背衬 |
|
基本密封型式 |
接缝原始密封构造 |
位移后接缝密封构造变形 |
对接缝密封 |
C B |
C B |
续表5 .2 . 1
典型构造元素 |
A密封胶 B密封胶背衬 C基材 D隔离胶带 E接缝填充物 F滑动金属防粘背衬G承重防粘支撑金属背衬 |
|
基本密封型式 |
接缝原始密封构造 |
位移后接缝密封构造变形 |
搭接缝密封 |
C- A D |
C A D |
角接缝密封 |
A -B E C |
A -B -E C |
A D C |
A D C |
|
桥接密封缝 |
A -B C |
A —B C |
典型构造元素 |
A密封胶B密封胶背衬C基材 D隔离胶带E接缝填充物 F滑动金属防粘背衬G承重防粘支撑金属背衬 |
|
基本密封型式 |
接缝原始密封构造 |
位移后接缝密封构造变形 |
宽缝密封 |
![]() C A D/FE |
![]() C A D F/E |
踩踏缝密封 |
![]() C A D G/E |
![]() C A D G/E |
5.2.2 接缝密封设计内容应放入结构施工图,且至少应包括下列 内容:
1 接缝密封胶类型、级别、次级别、标准编号;
2 接缝宽度、密封深度(厚度);
3 背衬及填充物。
5.3 接缝位移量验算
5.3.1 两单元构件端部接缝位移量应按两构件的全部有效长度 自由运动产生的位移量计算。
5.3.2 建筑构件温度变化引起的热位移量应按下列公式计算。
△L=α·L·(Ts-Tw) (5.3.2-1)
Ts=T₄+A×H (5.3.2-2) 5.3.3 常用建筑材料热膨胀系数(a)按表5.3.3取值,Ts 可按建 筑材料表面状态、对日光吸收和储热特性修正取值,也可依据试验
表5.3.3 常用建筑材料的热膨胀系数
分 类 |
材 质 |
热膨胀系数a(×10-°/C) |
金属 |
铝 |
23.8 |
不锈钢18Cr-8Ni |
17.3 |
|
钢 |
11.7 |
|
铜 |
16.7 |
|
玻璃 |
玻璃板 |
9.9 |
材 他 水泥制品 石 其 |
混凝土 |
6.8~12.7 |
A L C 板 |
6.7~8.0 |
|
大理石 |
5~6 |
|
花岗岩 |
8.3 |
|
塑料 |
FRP(玻璃纤维增强塑料) |
20~34 |
聚酯树脂 |
36~50 |
|
硬质氯乙烯树脂 |
50~180 |
5.3.4 建筑构件干湿溶胀位移线性尺寸变化量(△LR) 应按式
(5.3.4)计算,部分建筑材料的干湿线膨胀系数R 按表5.3.4取值。
表5.3.4 部分建筑材料的干湿线膨胀系数R(%)
材料 |
干湿线膨胀系数 |
||
可逆 |
不可逆 |
||
混凝土 |
砾石骨料 |
0.02~0.06 |
0.03~0.08(一) |
石灰石骨料 |
0.02~0.03 |
0.03~0.04(一) |
|
轻质骨料 |
0.03~0.06 |
0.03~0.09(一) |
|
混凝土圬工 |
密质骨料 |
0.02~0.04 |
0.02~0.06(一) |
轻质骨料 |
0.03~0.06 |
0.02~0.06(一) |
|
黏土砖砌筑 |
黏土砖或页岩砖 |
0.02 |
0.02~0.09(+) |
石材 |
石灰石 |
0.01 |
— |
砂岩 |
0.07 |
5.4.1 密封胶选用和接缝尺寸设计应保证接缝尺寸变化能满足 密封胶变形能力。密封胶位移能力验算应分别考虑密封胶在承受 压缩C、拉伸E、竖向剪切Er 和水平剪切E₁ 等作用及作用组合时进行验算。
5.4.2 密封胶仅承受轴向力(拉、压)条件下,密封胶的位移能力 S 应按式(5.4.2-1)验算接缝宽度Wg; 当给定接缝宽度 Wg, 则应 按式(5.4.2-2)验算选用密封胶的位移能力级别S。
(5.4.2-1)
(5.4.2-2)
式中:S——密封胶的位移能力(%)(±7.5、±12.5、±15、±20…);
△L——接缝的线性位移量(mm) (下角标1表示温差位移、2 表示干湿交变位移)。
5.4.3 密封胶仅承受剪切作用(图5.4.3),接缝密封胶位移量为 △Lx,接缝密封胶沿对角线方向伸长,接缝宽度Wg 和密封胶位移 能力S 分别按式(5.4.3-1)~式(5.4.3-3)进行验算。
(a) 接缝受剪切作用示意图
(b)接缝对角线位移
图5.4.3 接缝表面竖向或水平剪切作用
1—密封胶;2—构件表面;3—防粘支撑;
E 一水平切变;E₁— 竖向切变;△Lx—接缝线性位移量(mm)
(5.4.3-2)
(5.4.3-3)
5.4.4 密封胶承受拉-压与竖向切变产生交叉组合位移(图5.4.4-1) 或拉-压与水平切变产生交叉组合位移(图5.4.4-2),设定接缝宽度 Wg 或密封胶位移能力级别S, 应按式(5.4.4- 1)~式(5.4.4-8)验 算。
(a)拉伸-竖向切变组R合.位移
(b)压缩-竖向切变组合位移
图5.4.4-1 拉-压与竖向切变在接缝表面产生交叉组合位移 E—拉伸;C—压缩;L—水平切变;T—竖向切变
(a)拉伸-水平切变组合位移 (b) 压缩-水平切变组合位移
图5.4.4-2 拉-压与水平切变在接缝表面产生交叉组合位移
E—拉伸;C—压缩;L—水平切变;T—竖向切变
1 拉伸和竖向切变组合,可按下列公式验算:
(5.4.4-1)
(5.4.4-2)
(5.4.4-3)
(5.4.4-4)
3 压缩和水平切变组合,可按下列公式验算:
(5.4.4-5)
(5.4.4-6)
4 压缩和竖向切变组合,可按下列公式验算:
(5.4.4-7)
(5.4.4-8) 5.4.5 建筑施工产生的负偏差会增大接缝位移量导致选用密封 胶的位移能力不足,应依据建筑工程规范确定的偏差值 Cx, 按式 (5.4.5)补偿确定最终接缝宽度 W。
W=Wg+Cx (5.4.5)
5.5.1 密封胶嵌填深度e 不应低于表5.5.1 的规定,以保证密封 胶的粘接面积和位移适应能力。斜接、搭接和其他形式的接缝密 封胶嵌填深度应增加15%。宽度大于50mm 的接缝,密封胶嵌填 形式及深度应与生产厂家协商后另行设定。
表5.5.1 接缝密封胶嵌填深度e(mm)
基 材 材 质 |
接缝密封胶嵌填宽度W |
密封胶嵌填深度e |
金属、玻璃等无孔材料 |
6~12 |
6 |
12~18 |
1/2宽度 |
|
18~50 |
9 |
|
混凝土、砌体、砖、石 等多孔材料 |
6.5~13 |
等宽度 |
13~25 |
1/2宽度 |
|
25~50 |
≠13 |
5.5.2 建筑接缝密封工程应依据密封胶产品标准规定用途和类 型,依据工程对使用要求和按照本规程第5.3节验算结果选择接 缝密封胶。
5.5.3 不同聚合物类型密封胶的选用应注意功能、适用性、耐久 性及综合成本差别。
5.5.4 为防止接缝位移产生过高拉应力导致基材开裂接缝密封 失效,内聚强度较低的基材,不宜选用高模量密封胶;外露于行走、 踩踏区的接缝密封为防止过早磨损或穿刺失效,不宜选用低模量 密封胶。
6.1 密封胶进场检查
6.1.1 进场密封胶的现场检验项目至少应包括外观、生产日期、 挤出性、下垂度、表干期,需要时应进行粘接相容性检验。
6.1.2 密封胶类型、级别及次级别应符合设计图纸的规定。无类别、无级别、无生产厂家、无出厂日期标记的产品不应进场。
6.1.3 应按供货合同检查密封胶产品的数量、单元包装容量、出 厂批检验合格证明的符合性,进口产品应有随产品一起的商检证 明。
6.1.4 建筑密封胶进场检查记录应按本规程附录 A 的格式进行 填写。
6.2 施工机具和施工准备
6.2.1 施工机具应包括下列内容:
1 手动型或气动型注胶枪;
2 清理接缝用毛刷、擦布、压缩空气或真空吸尘器;
3 车间用双组分混胶挤胶设备及预制密封胶带用成型模型;
4 采用聚乙烯、聚丙烯等不粘密封胶的板片制作的整形 工具;
5 温度计和湿度计。
6.2.2 施工前应按图纸要求核查接缝尺寸符合性,制订接缝密封 施工方案,对施工人员技术交底和必要的操作培训及考核。
6.2.3 施工前应清理影响粘接的尘沙、污物和夹杂,擦净接缝基 材表面。金属等无孔基材应采用清洁剂擦除影响粘接密封的污垢 和油渍。相容性检验发现粘接不良,应用密封胶厂提供或推荐的底涂液进行增粘处理。
6.2.4 接缝在施工前应进行覆盖或预置填充保护;预置填充材料 可用作防粘背衬,也可按[图6.2.4(b) 、(c)] 压入缝内留作填充 物。密封胶背衬尺寸应大于接缝宽度,超宽缝密封背衬滑动金属 支撑防粘背衬[见图6 .2 .4(d)]。
(a)预置填充
(b)密封背衬及填充物
(c)宽缝密封背衬
(d)超宽缝密封背衬及填充物
图6.2.4 接缝密封胶背衬和填充应用示例
1一预置填充物 2—密封胶 3—密封胶背衬4—基材
5—填充物 6—滑动金属支撑防粘背衬
6.3 密封嵌填、养护和固化
6.3.1 建筑接缝密封施工应在风力不超过5级、基材及环境空气
温度不应低于5℃(溶剂型密封胶除外)的条件下进行。
6.3.2 注胶枪的注胶嘴切口应与接缝宽度和深度尺寸相适应。 嵌填密封胶时枪嘴应抵至接缝底部均匀移动,注胶枪的倾角应使 挤出的密封胶处于被枪嘴推动状态,而不是用枪嘴拖拉密封胶,以 保证密封胶对接缝内有挤压力,以形成连续、光滑的胶缝,防止出 现空腔或起泡。
6.3.3 宽接缝密封宜分两次注胶或多道密封完成,每次挤注的密
封胶层应确保密实。
6.3.4 密封胶嵌填应充实接缝空间,表面应连续、光滑。嵌填后 表面应用整形工具修饰,形成光滑、流线的胶缝,排除可能的夹杂、 气泡及瑕疵。整形工具型面有凹面、平面和下陷面等形式,见
图6.3.4。
(a)凹缝
(b) 平缝
(c)下陷缝
图6 . 3 . 4 典型密封缝整形
1—密封胶;2—背衬;3—基材;4—球面工具;5—平面工具;6—下陷面工具
6.3.5 施工完的密封缝应规整,涂胶宽度应合理控制,宜在接缝 两侧外缘粘贴皱纹纸基保护胶带,待密封胶表干后可揭除,见 图6.3.5。
图6 . 3 . 5 现场密封涂胶保护
1—密封胶;2—密封胶背衬;3—防粘隔离胶带;
4—自粘性 PE 泡沫胶条;5—滑动金属支撑防粘背衬
6.3.6 密封胶嵌填接头不应留在十字拼缝处,施工完成涂胶后应 自检密封胶外观质量,及时修整嵌填深度不一、表面不平的密封 胶,清除接缝外表面的余胶和溢胶污迹。
6.3.7 密封胶养护环境温度、湿度应符合密封胶厂家要求。固化 期内接缝不应产生过量位移或挤压密封胶,防止出现起鼓或变形。
6.3.8 密封胶施工时及养护一天内,应避免高温直接曝晒引起密 封胶变形;应采用预置密封胶背衬、防粘隔离胶带或可滑动金属支 撑等方法,防止密封胶三面粘接,保证密封胶的变形不受约束。
6.3.9 接缝密封胶固化应抽检粘接性,宜按本规程附录B 进行 原位试验。
6.4 质 量 验 收
6.4.1 建筑接缝密封工程作为建筑防水、装饰或节能工程的分项 工程,主要检验接缝密封构造、密封胶宽度符合性,当工程需要时 应进行接缝密封胶原位剥离粘接试验(见附录B)。
6.4.2 应检查接缝密封胶进场记录,检查产品合格证、型式检验 报告、产品有效期、出厂检验报告和进场复检报告。检查工程接缝 密封胶性能符合性。
6.4.3 应按表6.4.3接缝密封施工质量检查项目,检查工程施工 记录,包括接缝尺寸检测、接缝清洁及表面处理、施工环境温度、固 化养护期内极限温度变化记录。
表6.4.3 接缝密封施工质量检查项目
项 目 |
要 求 |
抽检量 |
试验方法 |
|
1 |
外观 |
光滑流线、无气泡、夹杂、开裂,颜色一致 |
全数 |
目视 |
2 |
污染性 |
无离析、渗油和油腻沉积 |
全数 |
|
3 |
尺寸 |
接缝宽度符合设计要求 |
典型部位 |
测量 |
4 |
剥离粘接性 |
无粘附性破坏 |
典型部位 |
附录B |
7 维 护
7.0.1 应保持密封胶表面整洁,避免锐器及腐蚀性气体和液体与 密封胶表面接触。
7.0.2 密封胶表面有污垢或沉积物时,可用软布蘸清水或中性洗 涤剂进行清洗。
7.0.3 密封胶出现脱粘、开裂、粉化、气泡、渗漏或严重变色时,应 及时维修处理。
7.0.4 正常使用情况下对嵌填在工程接缝中的密封胶,使用10年内应每隔5年检查一次,10年后每两年检查一次。
7.0.5 密封胶严重变色、脱粘、开裂、粉化、气泡或渗漏等应及时 剔除,采用类型、级别相同的密封胶嵌填维修。
7.0.6 维修密封胶位移能力过低导致密封失效的接缝,应剔除失 效密封胶,依据位移量验算结果更换位移能力级别更高的密封胶, 也可预置防粘胶条(带)或按桥接密封方法预置桥接背衬现场涂胶 恢复密封。
附录A 建筑密封胶进场检查记录表
表 A.0.1 建筑密封胶进场检查记录表
工程名称 |
供应商 |
牌号及颜色 |
|||||||||
密封胶批号 |
生产日期 |
有效期 |
|||||||||
来货数量 |
抽检数量 |
合格数量 |
|||||||||
序号 |
检查和检验 项 目 |
控制标准 |
检验结果 |
||||||||
合格( √) |
不合格 |
质检员/日期 |
|||||||||
1 |
查验产品标 记符合性 |
符合标准规定标记产品 类、型、级、模量 |
|||||||||
标准名称、颜色、批号、生产 日期、有效期、净容量(ml) |
|||||||||||
生产厂家和地址 |
|||||||||||
2 |
质量证明 文件 |
检测报告、产品质量证 明书 |
|||||||||
3 |
外观/型号 及颜色 |
产品标准/送货单、采购 计划单 |
|||||||||
4 |
数量 |
送货单 |
|||||||||
5 |
工艺性能 检验 |
适用期 |
符合产品标准 |
||||||||
表干期 |
|||||||||||
流动性 |
|||||||||||
检验结论: |
|||||||||||
审核人: 日 期 : |
附录 B 接缝密封胶原位剥离粘接试验方法
B.0.1 本方法适用于原位测试密封胶粘接性的检查,对接缝受 检部分的密封胶是破坏性的。本方法应在装配工作现场的密封胶完全固化后进行,完全固化通常需要21天。
B.0.2 本方法需准备的器材有长度适当的锋利刀片、待检测的 密封胶、适于修整密封胶的工具。
B.0.3 本方法在实际操作时,应按以下要求进行:
1 沿接缝一边的宽度方向水平切割密封胶,直至接缝的基 材面。
2 在水平切口处沿胶与基材粘接接缝的两边垂直各切割约 75mm 长度。
3 紧捏住密封胶75mm 长的一端,以成90°角拉扯剥离密 封胶。
B.0.4 本方法在检查试验结果时,应观察在拉扯过程中密封胶 断裂或在剥离之前密封胶拉长的距离,达到预定值则判定密封胶粘结合格。
B.0.5 试验结束后可用新密封胶修补已被拉断的密封接缝。为 获得好的粘接性,修补被测试部位应采用同原来相同密封胶和相同的施胶方法。应确保原胶面清洁。修补的新胶应与原胶结面紧 密贴合并填满接缝。
B.0.6 本方法应进行记录并整理归档为质量控制文件。记录项 目包括测试数量、日期、测试用胶批号、测试结果(内聚破坏还是粘 附破坏)及其他有关信息。
本规程用词说明
1 为便于在执行本规程条文时区别对待,对要求严格程度 不同的用词说明如下:
1) 表示很严格,非这样做不可的:
正面词采用“必须”,反面词采用“严禁”;
2) 表示严格,在正常情况下均应这样做的:
正面词采用“应”,反面词采用“不应”或“不得”;
3) 表示允许稍有选择,在条件许可时首先应这样做的:
正面词采用“宜”,反面词采用“不宜”;
4) 表示有选择,在一定条件下可以这样做的,采用“可”。
2 条文中指明应按其他有关标准执行的写法为:“应符合…… 的规定”或“应按……执行”。
引用标准名录
《硅酮和改性硅酮建筑密封胶》GB/T 14683
《建筑密封胶分级和要求》GB/T 22083
《石材用建筑密封胶》GB/T 23261
《建筑用阻燃密封胶》GB/T 24267
《建筑胶粘剂有害物质限量》GB 30982
《硅酮结构密封胶中烷烃增塑剂检测方法》GB/T 31851 《建筑设计防火规范》GB 50016
《建筑防水沥青嵌缝油膏》JC/T 207
《聚氨酯建筑密封胶》JC/T482
《聚硫建筑密封胶》JC/T483
《丙烯酸酯建筑密封胶》JC/T 484
《建筑窗用弹性密封胶》JC/T 485
《聚氯乙烯建筑防水接缝材料》JC/T 798
《混凝土接缝用建筑密封胶》JC/T881
《金属板用建筑密封胶》JC/T 884
《建筑用防霉密封胶》JC/T 885
中国工程建设标准化协会标准
建筑接缝密封胶应用
1.0.1 建筑密封胶是现场嵌填接缝依赖粘结实现密封的非定型 材料,密封有效性和耐久性取决于合理的接缝设计、正确的选材和 嵌填应用技术。参照现行建筑密封胶产品标准和建筑装饰企业接 缝密封作业指导书,参考国外建筑接缝密封规范,编制本规程以提 高建筑接缝密封的有效性和耐久性。
1.0.2 本规程规定了建筑接缝密封设计程序、接缝位移及密封尺 寸计算、密封胶选择、密封形式设定、密封施工程序、密封工程质量 检验验收和接缝密封维护,适用于建筑钢结构、混凝土结构、砌体 结构、屋面、墙体及建筑装饰工程接缝密封。不适用于结构粘接密 封应用。水下密封、防火密封等特殊要求的接缝密封胶应用可参 考本规程。
1.0.3 建筑接缝密封工程设计、施工及验收,除应符合本规程外, 尚应符合国家现行相关标准的规定,《砌体结构设计规范》GB 50003、《混凝土结构设计规范》GB50010、《建筑地面设计规范》GB 50037、《地下防水工程质量验收规范》GB 50208、《民用建筑热工 设计规范》GB 50176、《建筑装饰装修工程质量验收标准》GB 50210、《建筑防腐蚀工程规范》GB50212、《屋面工程技术规范》GB 50345、《玻璃幕墙工程技术规范》JGJ102 及《外墙外保温工程技 术规程》JGJ144 等标准的规定。
术语和符号是根据现行国家标准《工程结构设计基本术语标 准》GB/T 50083、《建筑密封材料术语》GB/T14682, 并参考《建筑 构造·嵌缝产品·密封胶的分类和要求》ISO 11600,《建筑密封胶 的应用标准规范》ASTMC1193、《现场用密封胶选择的标准指南》 ASTMC1299、《 建筑物密封和密封胶基材应用的标准指南》 ASTMC1375、《密封胶缝宽度设定时位移和其他效应的计算》 ASTM C 1472 等资料编制。
3 基 本 规 定
3.0.1 建筑隐蔽工程的接缝的密封可靠性无法检查/维护和维 修,发生密封失效和渗漏故障会影响建筑使用功能并遭用户抱怨 和投诉,费工费时高成本的密封堵漏工程往往难以根绝,所以应慎 重对待建筑隐蔽工程的接缝的密封,要求其设计使用年限不少于 建筑相关构件的设计使用年限。
3.0.2 建筑工程接缝基本准则是密封胶的位移能力(%)大于接 缝位移量(%)、基材与密封胶粘接相容、防止密封胶三面粘接,这 是保证密封胶粘接耐久,内聚稳定,持续承受接缝的反复位移作用 的基本条件,直接关系到建筑结构系统内层次间的变形协调能力。
3.0.3 建筑工程接缝密封设计及密封施工应遵守现行规范对防 火、技术安全的规定。
3.0.4 现行建筑密封胶标准按产品用途、位移能力、模量及耐久 性规定了产品类别(见图1、表2)、级别(见图1)、型别(见表1),表 征产品技术性能水平和适用性。不同产品标准对产品标记可有不 同要求,基本要求产品最小包装的显著位置应标志产品名称、类 型、类别、级别、次级别、标准号等。目前市场上多见缺失类别、级 别、次级别标志的产品,常混杂有劣质廉价的密封胶,诱使建筑工 程不当应用。必须强调密封胶产品应按标准规定完整标记。对不 按标准标记的产品,用户应视为最低级的密封胶。
建筑密封腔
图 1 接缝密封胶分类分级标记
表 1 建筑接缝密封胶基本型别标记
依 据 |
标 记 |
|
型别 |
按基础聚合物化学 结构名称缩写 |
PS—聚硫型;SR—硅酮型;PU—聚氨酯型; AC—丙烯酸型;STPU一端硅烷聚氨酯; STPE—端硅烷聚醚 |
用途 |
按适用的基材 |
G—玻璃;M—金属;Q—其他基材 |
组成 |
按组分数 |
1—单组分;2—双组分 |
模量 |
按定伸长时的应力 |
HM—高模量;LM—低模量;E—弹性;P—塑性 |
表 3 其他类别及标记
类 别 |
依 据 |
标 记 |
固化类型 |
固化机理 |
湿气固化类(M)、化学固化类(C)、溶胶挥发 固化类(V)、水乳液干燥固化类(D) |
工艺特性型别 |
流动性 |
非下垂型(N)、流平型(L) |
适用季节 |
固化温度 |
夏季用(S)、冬季用(W)、全年用(A) |
4 材 料
4.1 建筑密封胶
4.1.1 粘接密封是各种类型密封胶的基本功能,但不同类型密封 胶的物理化学性能、耐久性、适用范围、使用方法及成本构成等存 在较大差别。
按基础聚合物分类,建筑密封胶主要有硅酮、聚氨酯、聚硫、丙 烯酸类等,表3给出了不同类别密封胶的特点和选用要点,应依据 工程使用要求和产品标准规定的使用范围选用。应注意聚合物随 共聚、接枝、共混改性技术的发展, 一些新型密封胶不断增多,其中 有些已开始用于建筑工程。
表 3 不同类别密封胶的特点和选用要点
类别 |
特 点 |
选 用 要 点 |
|
1 |
硅酮橡 胶类 |
对玻璃粘接稳定;耐高 温和低温;弹性优;耐紫 外线,耐老化;供应状态 可单组份或双组份 |
1)表面固化较快,施工注意整形时间; 2)醋酸型有刺激气味,有腐蚀性; 3)注意对混凝土等碱性基材粘接不稳 定,可能对铜等金属产生腐蚀; 4)影响装修涂饰层附着; 5)低模量产品遇水易污染石材 |
2 |
聚氨酯橡 胶类 |
对多种基材粘接力强, 耐油、耐污染,高模量耐 磨蚀 |
1)固化后表面残留粘性,注意积尘附 着 ; 2)高温高湿施工有时起泡; 3)对玻璃粘接性一般; 4)单组份贮存对湿度敏感,需铝膜封装 |
3 |
聚硫橡胶类 |
耐油性优,粘接性均匀 稳定,对石材面砖无污 染,组份比例可调固化速 度 |
1)双组份应用; 2)固化剂含重金属; 3)固化速度与温度相关性较大; 4)有时会引起装修材料软化、变色 |
类别 |
特 点 |
选 用 要 点 |
|
4 |
硅烷改性类 |
对众多基材粘接,不影 响装饰涂层附着;表干固 化较快;对混凝土、石材、 面砖不污染 |
1)一般不用于玻璃; 2)注意表干速度和修整时间控制; 3)端硅氧烷基的聚醚、聚氨酯、丙烯酸 等硅烷改性有机聚合物密封胶,不是 改性硅酮,其密封耐久性不同于硅- 氧组成主链的硅酮密封胶 |
5 |
丙烯酸酯类 |
可在潮湿表面涂施;间 歇耐水;颜色多样;适于 多种饰面封缝;无污染, 环境友好,耐老化 |
1)不宜0C以下贮存和施工; 2)固化前养护期遇雨水会流失; 3)体积收缩较大; 4 ) 位 移 能 力 一 般 范 围 为 士 7 . 5 % ±12.5% |
6 |
沥青及热 塑性封缝 防水材料 |
水平接缝防水密封;承 受士3%~士5%位移; 一 次施工成本低廉 |
1)塑性不固化,高温软化,低温变硬; 2)不适用竖向接缝; 3)使用期较知 |
4.1.2 建筑工程根据用途对密封胶基本功能要求包括防水、气 密、隔音、防火、防尘、防腐蚀等,对适用基材也有不同要求。
建筑幕墙接缝用密封胶,适用于幕墙玻璃接缝密封要承受幕 墙接缝的拉伸、压缩、剪切等变形,位移能力级别要求较高。各种 条件相同的情况下,所选接缝密封胶位移能力越高,接缝密封的耐 久性也就越好。
石材用建筑密封胶主要应用于石材幕墙及其他多孔型面板材 料幕墙(如陶板、瓷板等),其重要性能要求防止密封胶中增塑剂扩 散到石材中,对石材造成污染。
阻燃密封胶主要适用于建筑防火墙及封堵构造系统的承托板 与主体结构、板间缝隙、防火分区接缝密封等,要求耐火时 间≥3h; 垂直燃烧性能符合国家标准《塑料 燃烧性能的测定 水 平法和垂直法》GB/T2408 规定的 V-0 级要求;燃烧性能分级满 足《建筑材料及制品燃烧性能分级》GB 8624 规定的B1 级。
防霉密封胶主要用于厨浴间卫生洁具接缝防水密封,可抵御霉菌侵蚀,防止霉变变色和霉斑。
4.2 防粘背衬及接缝填充物
4.2.1~4.1.4 密封胶防粘背衬及填充物可选用材料用途、性能 及敷设方式见表4:
表4 密封胶防粘背衬及填充物可选用材料用途、性能及敷设方式
材料 |
成分 |
用途 |
主要性能 |
敷设方式 |
柔性闭孔 泡沫材料 |
聚乙烯、聚氨 酯、聚氯乙烯、聚 丙烯 |
1)膨胀缝填充 2)适配多种接 缝密封胶衬垫 |
可预先压缩, 恢复性好,无吸 收性 |
手工工具压入 缝内 |
胶条或 海绵体 |
天然橡胶 |
膨胀缝填充、 施工缝浇筑 |
不吸收,可压 缩 |
预压在塑性混 凝土内 |
橡胶海绵条 |
聚氯乙烯或丁 基橡胶 |
衬垫材料,用 于窄的接缝中 |
高压缩性和恢 复性 |
手工工具压入 缝内 |
泡沫塑料条 |
聚苯乙烯 |
膨胀缝填充 |
压缩量大恢复 性差 |
手工压入缝 内 ; 浇灌混凝土时 就位,事后扯出 |
沥青浸润 纤维质 |
沥青 |
膨胀缝填充料 |
有一定刚性, 中等恢复性 |
浇灌混凝土时 保持原位 |
绳 |
麻、棕 |
衬垫 |
密封施工前预 填接缝,后压入 缝内 |
手工压入缝内 |
4.3 清洁剂和底涂料
4.3.1 清洁剂用于去除玻璃、金属材料表面污渍和油污,为稳定 粘接提供洁净的表面, 一般采用有机溶剂为基础的复配溶液,具体 成分及配比应征询密封胶供应商。
4.3.2 底涂料用于提高基材与密封胶的相容性,特别用于基材难 粘表面的增粘处理具有重要意义。底涂料一般为偶联剂稀溶液, 具体配方、比例、使用及贮存方法,应征询密封胶供应商。
5.1 一 般 规 定
为防止建筑正常使用条件下出现开裂、过渡挠曲变形或在应 力下产生裂缝,结构设计必须对混凝土构件凝固收缩、干缩湿涨、 热胀冷缩、地震荷载及不均匀沉降等因素引起的构件变位进行计 算,设定构件的最大间距限值,设置伸缩缝、抗震缝、温度补偿缝等 各种变形缝,复核验算结构极限应力安全性及伸缩缝的最大间隔 距离,同时计算结构变位引发接缝的伸缩位移量,设定接缝宽度、 厚度及密;封构造,选择功能和位移能力适用的密封胶,保证建筑 对防水、隔热、隔音、耐火、防腐蚀、防污染、耐久性及视觉美观性功 能要求。最佳密封设计应避免密封胶三面粘接,防止接缝位移时 约束密封胶变形,产生高应力引发脱胶或内聚破坏导致密封失效。
接缝密封设计应避免接缝密封胶对建筑外观产生不良影响, 如非石材专用密封胶可能的渗透导致石材外观变色,固化残留粘 性产生积尘,密封胶渗油产生油垢污染甚至使相邻密封胶软化变 质或开裂等,密封设计选材时应予以足够重视。
接缝密封设计及施工图应规定并标注密封胶的类型、级别、颜 色及产品标准,确定背衬材料、防粘材料及填充物种类和尺寸规 格。
5.2 接缝密封形式及密封构造
5.2.1 表5.2.1给出建筑接缝密封基本型式和构造,显示接缝构 造变形位移后密封胶状态,标明基材、密封背衬、填充物、隔离胶 带、防粘金属板的相互关联,实际应用中可能会有更多的型式变 化。
5.2.2 接缝密封设计在图纸的表示,可参考图2,图中表示混凝 土结构接缝宽度18mm、密封胶厚度9mm、选用单组分20级低模 量聚氨酯密封胶(PU120LMJC/T881) 、 背衬选用直径22mm 的 聚乙烯泡沫棒、填充物为聚苯乙烯泡沫条。
接缝密封标注示例图:
密封胶
图 2 接缝密封标注示例
5.3 接缝位移量验算
5.3.1 接缝位移量验算应考虑建筑构件温度变化、干湿变化、结 构变位等因素对接缝宽度的影响,还应考虑建筑构件在浇筑成型 后的持续收缩对接缝宽度的影响。
5.3.2、5.3.3 Ts 取值应考虑构件材料及表面状态修正温度,修 正系数可参考表5。日光吸收系数A 和储热系数H 可参见表6、 表7,也可通过试验取值。
表5 构件材料表面温度及修正系数
类别 |
构 成 部 件 |
温度(C |
修正系数 |
|||
种 类 |
表面色调 |
外墙表面 |
屋顶表面 |
|||
板 |
金属 |
一般 |
明色 |
70 |
80 |
0.9 |
暗色 |
80 |
90 |
0.9 |
|||
铝铸件 |
明色 |
70 |
80 |
0.8 |
||
暗色 |
80 |
90 |
0.8 |
|||
混凝士 |
明色 |
70 |
80 |
0.7 |
||
ALC |
暗色 |
80 |
90 |
|||
明色 |
60 |
— |
||||
暗色 |
65 |
|
||||
玻璃 |
一般 |
— |
45 |
— |
1.0 |
|
镀膜 |
— |
55 |
— |
|||
型材 |
金属 |
明色 |
70 |
— |
0.9 |
|
暗色 |
80 |
— |
表6 不同建筑材料日光吸收系数A
建 筑 材 料 |
日光吸收系数 |
无色透明玻璃,6mm |
0.15 |
着色玻璃,6mm |
0.48~0.53 |
热反射玻璃,6mm |
0.60~0.83 |
大理石,白色 |
0.58 |
混凝土 |
0.85 |
表7 建筑材料储热系数 H
建 筑 材 料 |
储 热 系 数 |
混凝土 |
42~72 |
砖、石 |
42~72 |
钢材、铝材 |
56~72 |
建筑接缝温差位移量计算示例:
某地冬季环境温度极值(Tw)-18℃,
夏季(TA)32℃, 在气温
·38 ·
4℃时砌筑的混凝土墙体,接缝间隔距离(L)5m, 线性热膨胀系数
a=6.50×10~mm/mm/C, 日光吸收系数A=0.85, 储热系数
H=42, 验算墙体接缝的位移量:
(1)夏季墙体最高表面温度:Ts=T+AH=32+0.85×42= 67.7(℃)
(2)材料表面的最大温度差△TM=T s-Tw=67.7-(-18)= 85.7(℃)
(3)热位移(△L) 按式5.3.1-1验算:
△L=a·L·(△T)
△L=0.0000065×5×1000×(85.7)=2.79(mm)
如前例间距5m 的混凝土墙接缝,混凝土干湿变化率 R= 0.03%,验算干一湿交变条件下接缝位移量:
5.4 接缝宽度及密封胶位移能力验算
5.4.1 图3是接缝在承受压缩(C)、拉伸(E)、竖向剪切(Er) 和水 平剪切(E₁) 等作用及作用组合下的受力情况。
图 3 接缝的拉伸、压缩和切变位移
1—密封胶;2—构件表面;E—拉伸;C—压缩;E₁— 水平切变;Er— 竖向切变
5.4.2 建筑接缝宽度和密封胶能力级别计算示例。
墙体接缝间隔距离(L)5m 计,同时考虑温差位移量 (2.79mm) 和干湿交变位移量(1.50mm), 接缝宽度尺寸和密封胶 级分别验算:
若选用25 级密封胶验算应设定的接缝最小宽度应可设定为 17.2mm:
若选用20级密封胶验算应设定的接缝宽度应大于21.5mm:
若将接缝宽度设定为35mm 时,可选密封胶位移能力级别应 大于12.5E 级:
(即12.5E 级) 若选择售价更低的7.5P 级塑性密封胶(如橡胶改性沥青密
封胶),验算后需增加接缝宽度为57mm, 密封胶用量是选用25级 时3.3倍,且接缝密封耐久性也相应降低,综合成本可能不如采用 级别高的密封胶。
接缝宽度尺寸公差示例:如施工误差为(士)4mm, 按混凝土 墙体接缝位移量4.29mm,若接缝宽度设定为17mm, 密封胶为20 级,接缝宽度标注应为(19+4)mm; 若施工精度较高,公差为(士) 2.0mm, 接缝宽度可标注为(19+2)mm。
必须注意现行建筑公差标准给出的公差范围较宽,不完全适 用于密封胶接缝设计。某些材料或系统可能还没有认可的公差, 或者其公差不适合直接应用于密封胶接缝设计,接缝密封专业设 计应依据接缝施工及条件给予评估,确定适用的公差范围。
年平均温度时
6 接缝密封施工及验收
6.2 施工机具和施工准备
6.2.4 覆盖或预置填充保护是为防止待密封接缝淋雨或落入异物。
6.3 密封嵌填、养护和固化
6.3.7 建筑接缝宽度随温度变化而变化,每天有一极大值和极小 值,每年有一最大值和最小值,密封胶随接缝宽度变化而循环伸缩 变形(体积保持不变),这种情况在建筑物墙面、屋面和路面中更为 明显。为保证接缝密封胶最佳受力状态,应注意施工嵌填接缝密 封胶的截面形状。年平均气温下接缝密封胶热压冷拉的幅度基本 相当(图34;但夏季高温条件下构件热膨胀/接缝宽度处于最小 值,使用期内接缝密封胶将处于不等幅拉伸循环变形状态,冬季低 温时可能受到2倍的伸长幅度(图5)。为保证密封胶位移的最佳 状态,嵌填密封胶的截面形状应选择有利于位移的截面形状。
年平均温度下填充
夏季高温时
图 4 常温下嵌填密封胶随温度变化的位移变形
△L—温差位移量;W—接缝宽度
夏季高温卡填充
图 5 夏季高温下嵌填密封胶随温度变化的位移变形 △L—温差位移量;W—接缝宽度
6.3.8 常见三面粘接导致的密封失效见表8。
表8 常见三面粘接密封失效典型例
防粘方法 |
正常嵌填密封 |
正常接缝密封胶拉伸 |
三面粘接密封胶拉伸破坏 |
防粘条 |
A B |
F |
![]() H G H |
防粘胶带 |
![]() C A ) |
|
-H |
滑动金属 支撑 |
A ) |
|
|
7 维 护
7.0.6 检查不合格的密封及渗漏的接缝密封,应剔除失效密封胶 用同类型、同级别或高级别密封胶嵌填修复。若由于设计失误接 缝宽度过窄或位移量过大,现有密封胶无能力耐受导致接缝渗漏 时,维修时剔除失效的密封胶并按以下示例方法维修。
操作示例:
若混凝土结构预留宽度为6mm 的接缝密封出现渗漏(图6), 经核查原因是温度变化及其他因素引起的综合位移量增大,位移 量达到±50%(±3mm), 超出密封胶的承受能力。密封维修可用 一条宽度15mm 的防粘胶带跨越宽6mm 的接缝粘贴,然后覆盖 宽度15mm 胶带刮涂宽32mm 的20级密封胶,刮涂厚度至少 6mm, 在接缝两边的粘接尺寸各为8.5mm, 固化后成型后成为跨 越接缝宽度的密封胶条,相当于将接缝宽度补偿为15mm, 保证密 封胶承受位移量不大于20%(±3mm/15mm)。
图 6 接缝密封渗漏维修操作示例图(mm)
1一预制混凝土;2—密封胶;3—防粘隔离胶带
第二种维修方法也可采用预制的密封胶条现场涂胶,按图7
实现桥接密封。
图 7 预固化密封胶桥接密封
A—预制密封胶带;B—现场涂密封胶厚度;C—现场涂密封胶的宽度;
D—密封胶粘接宽度;F—防粘隔离胶带;E—失效的接缝密封胶;
G—自粘性泡沫胶条(可揭除)
典型预置防粘胶条(带)或按桥接密封方法预置桥接背衬现场 涂胶恢复密封,见图8。
图 8 现场维修典型桥接密封
1—密封胶;2—防粘隔离胶带;3—自粘性泡沫胶条(可揭除,用于控制涂胶
宽度和厚度);4—防粘支撑金属背衬;A—密封胶粘接宽度