1.前言

 

玻璃幕墻作為一種新型建筑墻體，不僅能隔絕風(fēng)雨，控制室內冷、熱、光、聲，且外表新穎別致，晶瑩通透，充滿(mǎn)著(zhù)時(shí)代氣息，深受建筑師及普通百姓的青睞。玻璃幕墻自20世紀80年代引入我國，距今已有近3O年的歷史。據不完全統計，目前我國玻璃幕墻的面積已超過(guò)2億平方，占世界幕墻

面積的80%以上。且新建的高層建筑約有80%全部或局部采用玻璃幕墻。

 

隱框玻璃幕墻是指面板材料為玻璃，金屬框架構件完全不顯露于面板外表面的框支承玻璃幕墻。隱框玻璃幕墻是幕墻中應用較早、較多的基本幕墻形式之一。隱框玻璃幕墻因無(wú)外框保護，完全依靠硅酮結構膠將玻璃板塊粘結在鋁合金型材上。一旦硅酮結構膠出現脆化、老化或與玻璃、鋁型材

粘結不牢時(shí)，極易發(fā)生玻璃板塊脫落的事故，給國家財產(chǎn)、人民的生命造成嚴重影響。除玻璃自爆、設計不當等原因之外，不規范選材、無(wú)資質(zhì)企業(yè)的不規范施工、硅酮結構膠的提前老化等是目前造成玻璃板塊脫落的主要原因，小編通過(guò)實(shí)際工程案例逐一為您進(jìn)行分析。

 

2.玻璃板塊脫落原因分析

 

2.1 型材選擇錯誤

框支承玻璃幕墻的骨架材料是鋁合金型材，按照JGJ102《玻璃幕墻工程技術(shù)規范》要求，玻璃幕墻應選用耐氣候性的材料，鋁合金材料應進(jìn)行表面陽(yáng)極氧化、電泳涂漆、粉末噴涂或氟碳噴涂處理，且鋁合金型材應符合現行國家標準《鋁合金建筑型材》GB/T5237規定的質(zhì)量要求…。部分企業(yè)為了追求利潤較大化，將外觀(guān)看似陽(yáng)極氧化的鋁素材冒充陽(yáng)極氧化型材使用。鋁素材又稱(chēng)裸材、光身材，表面光澤度比陽(yáng)極氧化型材差，是制作普通鋁合金門(mén)窗的常用材料。該類(lèi)型材表面未經(jīng)過(guò)任何表面處理，是通過(guò)空氣中的氧氣自然氧化在型材表面形成一層養護膜，養護膜的厚度受環(huán)境因素影響較大通常為0～3μm，遠低于陽(yáng)極氧化型材的膜層厚度(規范要求平均膜厚不低于15μm)。且該類(lèi)型材的耐久性差，與硅酮結構膠的粘結極不穩定，是造成隱框玻璃幕墻玻璃板塊脫落的主要原因之一。

 

2.2 無(wú)幕墻施工資質(zhì)企業(yè)的不規范施工

 

玻璃幕墻應該由有施工資質(zhì)的企業(yè)進(jìn)行施工，按照“建筑幕墻工程施工企業(yè)資質(zhì)等級標準”要求，一至三級企業(yè)至少應具有“a.有一支相對穩定并熟練掌握建筑幕墻技術(shù)、按質(zhì)量要求作業(yè)的安裝隊伍;b.有用于建筑幕墻加工制作的廠(chǎng)房面積不小于1000平方、應用于制作隱框玻璃幕墻的打膠和固化養

護車(chē)間，并有相配套的機械加工、機械注膠等設備;c. 企業(yè)具有2年以上從事建筑幕墻工程施工的經(jīng)歷…” 等等。

 

近年來(lái)，隨著(zhù)我國幕墻行業(yè)的蓬勃發(fā)展，建筑幕墻工程逐漸增多，從事幕墻施工的企業(yè)也日益增多，存在魚(yú)龍混雜現象。近兩年受?chē)曳康禺a(chǎn)調控政策影響，許多企業(yè)為了降低成本，直接或間接委托無(wú)幕墻施工資質(zhì)的企業(yè)進(jìn)行玻璃板塊與附框的裝配制作。因無(wú)資質(zhì)企業(yè)在廠(chǎng)房面積(打膠間與養

護間)、打膠設備、人員素質(zhì)、質(zhì)量控制等方面不符合相關(guān)規范要求，曾發(fā)生多起因施工不規范、質(zhì)量控制不嚴造成的玻璃板塊脫落的事故，無(wú)資質(zhì)企業(yè)的不規范施工主要包括以下幾個(gè)方面。

 

2.2.1 未做相容性試驗或相容性型材與實(shí)際使用型材不一致

 

JGJ102規范3.6.2條款規定“硅酮結構密封膠使用前，應經(jīng)國家認可的檢測機構進(jìn)行與其接觸材料的相容性和剝離粘結性試驗…”。(1)部分企業(yè)因工期緊，合同簽訂后立即進(jìn)行施工，同時(shí)進(jìn)行相容性試驗。按照GB16776標準要求，相容性試驗至少需要21天(單組份28天)時(shí)間，試驗結果發(fā)現硅酮

結構膠與型材不相容后，工程已開(kāi)展了一部分，這樣也會(huì )造成玻璃板塊脫落的隱患。(2)同樣，某些企業(yè)確實(shí)提前進(jìn)行了相容性試驗，但因中間環(huán)節變化需更換材料(型材、硅酮結構膠)，更換后的材料來(lái)不及進(jìn)行相容性試驗立即進(jìn)行施工，可能會(huì )出現硅酮結構膠與型材不相容的情況，同樣會(huì )造

成玻璃板塊脫落的隱患。

 

2.2.2施工、養護環(huán)境不符合規范要求

 

硅酮結構膠是影響玻璃幕墻的關(guān)鍵材料，應在潔凈、通風(fēng)良好的室內進(jìn)行注膠，較佳施工溫度為10oC~35oC，應有足夠的養護區域，確保硅酮結構膠完全固化后玻璃板塊才能運輸和裝配。部分企業(yè)打膠現場(chǎng)灰塵較大，易造成基材表面的二次污染;另有一部分企業(yè)因加工車(chē)間面積較小，硅酮結

構膠未完全固化就運輸到工地進(jìn)行玻璃板塊的裝配施工。上述兩種情況均會(huì )造成硅酮結構膠與基材粘結不良，產(chǎn)生玻璃板塊脫落的隱患。

2.2.3基材清洗不干凈

 

硅酮結構膠取得良好粘結性的關(guān)鍵因素之一就是有潔凈的粘結表面，因此施工前應除去基材表面的污物、灰塵、任何油類(lèi)、結霜。應采用供應商推薦的溶劑，如異丙醇、丁酮、二甲苯等，且應使用清潔無(wú)絨毛白布采用“雙布擦拭法”進(jìn)行清潔。很多玻璃附框用型材出廠(chǎng)時(shí)包裝不嚴或無(wú)保護膜保

護，一部分企業(yè)存放型材時(shí)隨便往廠(chǎng)房一角一扔，等到使用時(shí)型材已被灰塵、油污污染，另有部分企業(yè)采用帶顏色的舊布或清潔時(shí)不認真，均會(huì )引起硅酮結構膠與基材粘結不良，造成玻璃板塊脫落的隱患。

 

2.2.4 底漆使用不正確

 

按照規范要求，底漆應按以下程序使用：a.通過(guò)相容性及粘結性試驗，確定是否使用底漆; b.底漆應在基材清洗之后結構膠施工之前使用;c. 用自然硬毛刷或干凈無(wú)絨毛的白布在被粘表面涂上一層薄而均勻的底漆;d.底漆應在完全干涸后(多介于15~30分鐘)才能施用硅酮結構膠，否則會(huì )使結構膠粘

結能力下降。部分企業(yè)不按相容性試驗結果按需使用底漆，而是錯誤的將所有型材均涂刷一層底漆。根據我公司多年從事相容性試驗的經(jīng)驗，部分型材無(wú)底漆時(shí)粘結良好，涂刷底漆后反而引起粘結不良，這樣也會(huì )埋下玻璃板塊脫落的種子。

 

2.2.5 打膠過(guò)程質(zhì)量控制不嚴(未按相關(guān)要求進(jìn)行試驗如蝴蝶試驗、扯斷時(shí)間試驗、隨批剝離粘結試驗、割膠試驗)

 

a. 蝴蝶試驗用于判斷雙組份硅酮結構膠的混合均勻性。雙組份硅酮結構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力，通常情況下，在每次開(kāi)機、包括間斷后的開(kāi)機前，均應進(jìn)行蝴蝶試驗。

 

b. 扯斷時(shí)間試驗 (見(jiàn)GB16776附錄D)用于測試結構膠的混合比例和混合后的固化速度是否符合結構膠生產(chǎn)商的技術(shù)說(shuō)明，同時(shí)可判斷硅酮結構膠是否過(guò)期。試驗應在每次開(kāi)機、包括間斷后的開(kāi)機都應進(jìn)行。如果結構膠的扯斷時(shí)間低于規定范圍(適用期)，應檢查混膠設備，確認超出范圍的原因，

如結構膠是否過(guò)期、、是否需要調整或維修設備，必要時(shí)應同結構膠生產(chǎn)商聯(lián)系。并將試驗編號、拉斷時(shí)間、日期、結構膠批號、其它有關(guān)信息，納入質(zhì)量控制記錄，以便將來(lái)查詢(xún)。

 

c. 隨批剝離粘結試驗是檢驗實(shí)際生產(chǎn)單元粘結性的一種方法。試驗要求在每次開(kāi)機(包括間斷后的開(kāi)機)前、不同基材、不同批次的結構膠使用前都應進(jìn)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

結試驗，勢必存在隱患。國家玻璃化學(xué)建材檢測張曉敏發(fā)現陽(yáng)極氧化鋁型材用相同的密封膠、相同的溶劑清潔，粘結效果卻有天壤之別，提出在建筑行業(yè)中被迫對每一批實(shí)際使用的基材進(jìn)行粘結性測試，還需要隨時(shí)抽檢實(shí)際施工效果。

 

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

 

a. 一次割膠：前10片檢查一片(1/10);

 

b. 二次割膠：從接下來(lái)的40片檢查一片(2/50);

 

c. 三次割膠：從接下來(lái)的50片檢查一片(3/100);

 

d. 從四次割膠開(kāi)始，以后每100片檢查1片 。

根據每個(gè)工程的不同，割膠的頻率可在雙方協(xié)商下調整。割膠試驗同時(shí)將測試數量、日期、測試用膠批號、測試結果(粘結或內聚破壞)以及其它有關(guān)信息，納入質(zhì)量控制記錄，以便將來(lái)查詢(xún)。部分企業(yè)只做蝴蝶試驗省略了其它試驗，無(wú)法對整個(gè)打膠過(guò)程進(jìn)行質(zhì)量控制，無(wú)法保證硅酮結構膠與基

材的粘結質(zhì)量，等玻璃板塊裝配上墻出現玻璃板塊脫落的事故后，再引起注意已為時(shí)已晚。

 

2.3 劣質(zhì)硅酮結構膠的提前老化

 

硅酮結構膠是隱框幕墻的關(guān)鍵材料，它連接著(zhù)板塊與金屬構架，在幕墻的使用過(guò)程中，承受著(zhù)風(fēng)荷載及玻璃的自重荷載，直接關(guān)系到建筑幕墻結構的耐久性。因此，要求硅酮結構密封膠具有較高的抗張、抗剪強度、抗反復拉伸、壓縮和剝離粘結強度。

 

部分不負責任企業(yè)為降低成本生產(chǎn)硅酮結構膠時(shí)，添加了低沸點(diǎn)的物質(zhì)如白油等，白油類(lèi)低沸點(diǎn)物質(zhì)不僅會(huì )使中空玻璃內部的丁基密封膠溶解，發(fā)生幕墻玻璃的流油現象，

 

2.4 密封膠選擇錯誤

 

按照JGJ102規范要求，明框幕墻、建筑門(mén)窗用中空玻璃，一道密封膠應采用中空玻璃用丁基熱熔密封膠;不需承擔荷載的二道密封膠宜采用聚硫類(lèi)中空玻璃密封膠，也可采用硅酮密封膠;隱框、半隱框及點(diǎn)支承玻璃幕墻，需承擔結構強度的應選用硅酮結構密封膠。如某工程明框幕墻的開(kāi)啟扇，

錯誤選擇聚硫膠代替硅酮結構膠，使用一年后，聚硫膠已泛白，中空玻璃內部已出霧,。隨著(zhù)時(shí)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. 結語(yǔ)

 

通過(guò)上面的分析可以看出：硅酮結構膠是隱框幕墻的關(guān)鍵材料，如果不按規范要求進(jìn)行選材(不按規范要求選擇型材、密封膠)、選用無(wú)幕墻施工資質(zhì)的企業(yè)施工、選擇劣質(zhì)硅酮結構膠等均會(huì )造成玻璃板塊脫落的事故，對人民的生命財產(chǎn)帶來(lái)極大的隱患。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、規范要求的型材、硅酮結構膠等;不選用無(wú)幕墻資質(zhì)的企業(yè)施工。同時(shí)也希望政府及相關(guān)機構加強監管、監督，不允許不合格的劣質(zhì)材料進(jìn)入幕墻行業(yè)，杜絕沒(méi)有資質(zhì)企業(yè)的不規范施工，發(fā)現一起嚴肅處理一起，以保證我國的幕墻行業(yè)朝著(zhù)健康、良性方向發(fā)

展。