墻面玻化磚和薄石材粘貼防空脫技術研究

武利平
中鐵建設集團裝飾裝修事業部總工程師教授級高級工程師
西南交通大學工民建專業
針對裝飾工程中墻面玻化磚和薄石材易空鼓、脫落的通病性頑疾,提出了幾種增強粘結的防空脫粘貼技術,供業內借鑒參考。
玻化磚 空鼓 增強粘貼 施工技術
經調查,用常規方法(即用成品瓷磚粘結砂漿或現制水泥砂漿直接粘貼)施工的玻化磚墻面使用一年后空鼓率一般都在40—50%左右,更有甚者達80%,是名符其實的行業通病和頑疾。玻化磚空鼓后不僅影響美觀,而且還極易脫落,易造成一定的人身傷害。
經調查,絕大多數空鼓界面發生在瓷磚和粘結砂漿之間:
1、玻化磚背面粘附有生產過程中使用氧化鋁類的脫模劑,且面積較大(約20—30%),嚴重影響粘結砂漿和瓷磚間的粘結力;而且這種脫模劑不溶于水,不易清洗。
2、玻化磚背面盡管有粘結花紋,但總體粘結面還不夠粗糙,砂漿粘結的機械咬合力不足,分子力更有限。
3、粘結砂漿的強度一般都較高,且收縮大,粘結強度不足以抵抗如此大的收縮變形 ,造成粘結破壞。
4、少量的空鼓發生在抹灰底層與墻體基層。

圖1 玻化磚墻角空鼓現象

圖2 脫落玻化磚界面狀況
以上海愛迪技術發展有限公司余春冠先生為代表的技術人員,致力于改善玻化磚背面的粘結狀況,發明了一系列能增強粘結的背膠產品,使用效果有較在改善。其技術步驟和要點包括:(1)對玻化磚背面的脫模劑進行清洗(需要硬塑料刷或鋼絲刷刷洗);(2)采用增強粘結的背膠進行界面處理;(3)使用專門配置的粘結劑進行粘貼。
這些做法是基于粘結理論的技術,受各種外界作用引起的應力(如溫變、干濕、振動作用)超過粘結強度時,就會造成粘結破壞,進而形成空鼓、脫落。
筆者所在公司也在幾個工程中應用了類似的技術,技術要點除了清洗脫模劑的要求外,采用的界面處理劑主要包括滲透結晶型防水涂料和JS型防水涂料。
1、滲透結晶型防水涂料界面處理技術
滲透結晶型防水涂料是一種無機材料,利用的是其水化后形成的針狀和枝蔓狀結晶體,這種結晶體可以同時伸入粘結砂漿和瓷磚背面的微細孔隙中,微觀上改善和增加粘結結構,達到宏觀上粘結牢固的目的。

圖3 瓷磚背膠處理粘貼構造圖中1、瓷質磚;2、滲透結晶防水劑;3、粘結砂漿層(粘結劑);4、抹灰墻面基層
施工技術要點:
(1)瓷質磚背面的脫模劑清洗:在瓷質磚粘貼前清洗,使用鋼絲刷或硬塑料刷帶水刷洗干凈,目的是改善瓷磚與粘結砂漿間的接觸界面,增加有效接觸面積,并提高粘結力。
(2)在瓷質磚背面涂刷滲透結晶防水劑:瓷質磚背面清洗干凈,無明水后即可涂刷,防水劑涂刷至少兩遍,滲透結晶防水劑是一種分子結構為活性硅的活性物質,利用其結晶后形成的不溶于水的枝蔓狀結晶體,雙向分別滲入粘結砂漿和玻化磚的毛細孔內,起到拉結作用,從而提高瓷質和粘結砂漿間粘結力。
(3)墻體抹灰基層準備:墻體抹灰基層的強度、平整度和垂直度要滿足規范的要求,抹灰表面用木抹子搓毛,利用貼磚粘結;粘磚前應提前澆水洇濕,貼磚時達到潮而不濕、無明水的狀態。
(4)瓷質磚粘貼:采用瓷磚粘結劑(一種聚合物水泥砂漿)進行粘貼,粘結砂漿稠度適中,涂抹在瓷質磚背面進行粘貼,砂漿均勻飽滿,厚度5—10mm為宜,作用是將瓷質磚和墻面基層粘結在一起,。
(5)瓷質磚粘貼后養護與勾(擦)縫:粘貼工作完畢,常溫養護7天后,進行擦縫處理,至此完成全部施工。
2、水泥聚合物防水涂料界面處理技術
JS是一種水泥聚合物防水涂膜材料,也是一種固化后不溶于水的膠膜,聚合物的主要成份是丙烯酸,本身可作用增強粘結膠使用。用水泥聚合物防水涂料作界面處理增強粘結利用的正是這一原理,同時材料也容易采購。但使用JS一定要在粘貼時隨涂隨貼,不能等到固化后使用,如果這樣就適得其反,形成更加影響粘結性能的隔離層了。
鑒于純粘結理論的技術的不足,我們提出基于機械增強的粘貼技術,研發了系列作法,主要包括淺縫銅絲增強法、背槽掛托增強法、錐孔銅絲增強法、板縫T型拉結增強法等,其基本原理均是通過更可靠的結構膠和機械連接(咬合)措施,增強瓷磚和粘結砂漿間的粘結性能,解決的仍然是該界面處的問題。分述如下。
1、淺槽銅絲增強粘結粘貼技術
技術要點:(1)在玻化磚背面用切割機干切長70mm、深5mm、寬5mm的縫;(2)在劃縫處吹凈灰塵、刮入AB膠,嵌入直徑1mm銅絲,銅絲長度170mm,兩端甩出長度基本一致;(3)AB膠固化后即可正常粘貼,銅絲埋入粘結砂漿內;(4)玻化磚背的脫模劑事前應刷洗干凈;(5)600*600磚每塊4處,300*600兩處。

圖5 淺槽銅絲增強磚加工實例
2、背槽掛托增強法

圖6 背槽增強磚加工實例
技術實施要點:
(1)瓷質磚背面防脫燕尾槽開銑加工:燕尾槽設在瓷質磚背面兩側邊處,數量一般為4個,燕尾槽開口寬20mm左右,槽底寬25mm左右,槽長100mm左右,槽深3—5mm,用專用銑床加工而成,開燕尾槽的目的是使瓷質磚能和粘結砂漿層能機械地結合在一起,能在粘結失效的情況下仍掛在粘結砂漿層上。
(2)瓷質磚背面的脫模劑清洗:在瓷質磚粘貼前清洗,使用鋼絲刷或硬塑料刷帶水刷洗干凈,目的是改善瓷磚與粘結砂漿間的接觸界面,增加有效接觸面積,并提高粘結力。
(3)墻體抹灰基層準備:墻體抹灰基層的強度、平整度和垂直度要滿足規范的要求,抹灰表面用木抹子搓毛,利用貼磚粘結;粘磚前應提前澆水洇濕,貼磚時達到潮而不濕、無明水的狀態。
(4)瓷質磚粘貼:采用瓷磚粘結劑(一種聚合物水泥砂漿)進行粘貼,粘結砂漿稠度適中,涂抹在瓷質磚背面進行粘貼,燕尾槽內也要填滿,砂漿均勻飽滿,厚度5—10mm為宜,作用是將瓷質磚和墻面基層粘結在一起,同時填充于燕尾槽內形成掛托,防止瓷質磚脫落。
(5)瓷質磚粘貼后養護與勾(擦)縫:粘貼工作完畢,常溫養護7天后,進行擦縫處理,至此完成全部施工。
3、錐孔背絲增強法

圖4 玻化磚淺槽銅絲增強粘結粘貼構造示意圖圖4中:1、瓷磚本體;2、淺槽;3、粘結劑;4、AB膠;5、銅絲;6、墻面底灰

圖5 燕尾形背槽增強粘結粘貼構造示意圖圖5中:1、瓷質磚;2、燕尾槽;3、粘結砂漿層(粘結劑);4、粘結砂漿掛托;5、抹灰墻面基層
圖7錐孔銅絲增強粘結粘貼構造示意

圖7 錐孔銅絲增強粘結粘貼構造示意圖7中1、瓷磚本體;2、錐形孔;3、粘結劑;4、AB膠;5、銅絲;6、墻面底灰

圖8 錐孔銅絲加工實例
技術實施要點:
(1)使用預先準備好的涮洗工具將所述瓷磚本體背面的脫模劑清洗干凈。
(2)對所述瓷磚本體背面進行錐形孔加工,孔深7mm,錐形孔口直徑10mm,孔底直徑12mm。
(3)步驟三,錐形孔干燥后,用AB膠植入銅絲,銅絲直徑為1 mm,長度為120mm,對折打α(阿爾法)彎后將彎頭部分用AB膠植入錐形孔內。
(4)AB膠固化后,將預先準備好的粘結劑均勻涂抹在所述瓷磚本體背面并將銅絲埋壓在粘結劑中,然后進行粘貼,粘結劑厚度為5—8mm。
(5)粘貼工作完畢,常溫養護7天后,進行擦縫處理,至此完成全部施工。
4、板縫T型件拉結增強法

圖9 板縫T型件拉結增強法粘貼構造示意圖中:1、墻體結構;2、抹灰基層;3、粘結砂漿;4、薄石材(或瓷磚);5、拉結件;6、石材(或磚)槽口;7、塑料脹管和自攻螺絲;8、拉結件;9、上直勾;10、下直勾;11、長圓孔
技術實施要點:
(1)本實用新型的應用是基于常規或改良粘貼施工方法,只是在其工序中增加一道機械拉結的工序。
(2)除了觸地的底皮磚以外,其余的水平磚縫處均設置進行拉結片;300寬以下的磚上下各設一點(居中設置),大于300寬的磚上下各不少于兩點(具體根據板塊尺寸確定,位置應進行統一設計)。
(3)粘貼前根據設計或技術要求預先在石板或瓷磚上下邊用切割機切出槽口,深度8—10mm,用于拉結件直勾勾掛。
(4)下皮板塊粘貼后在水平接縫處上方規定位置電鉆鉆孔,安裝脹管和拉結件,拉結片下直勾勾掛在下皮板塊上槽口內,拉結片的上直勾勾掛在本皮板塊的下槽口內,槽口與掛勾間的間隙可用砂漿或柔性膠填充。
(5)拉結片與墻面的固定端開孔不豎向長孔,可方便調節拉結件的上下位置,使拉結片能處于磚縫中,拉結片的出墻位置可通過增加墊片等方法進行調整。
上述改善墻面玻化磚粘貼的技術同樣適用于薄石材粘貼,著力針對造成空鼓脫落現象的主要影響因素——磚與粘結砂漿間粘結力不足的問題。
提出的兩類解決方案中,基于純粘結的界面改進技術短期內能有效的降低空鼓率,長期使用效果還有待進一步觀察。基于機械增強粘結的理論應該是更為科學和先進的技術,多數情況下,即便存在空鼓情況,也會由于有機械拉結的作用而不會輕易脫落,可大幅降低玻化磚粘貼于墻面的安全風險。
墻面玻化磚和薄石材粘貼防空脫技術研究
責任編輯:符媛