技术常识

GRC材料应用及生产安装常识(二)

四、GRC产品生产工艺方案

GRC增强的玻璃纤维有很多种型式,例如短切纤维纱、连续纤维无捻粗纱、网格布、短切纤维毡等,不同型式的玻璃纤维掺入到水泥基体中的方法不同,相同型式的玻璃纤维掺入到水泥基体中的方法也不完全相同。而且玻璃纤维的掺入量和使用方式对于玻璃纤维增强水泥复合材料的力学性能有着很大的影响。这就形成了多种玻璃纤维增强水泥复合材料的制作工艺,如喷射工艺、预混喷射工艺、预混浇筑工艺、注模工艺、布网工艺、缠绕工艺等。每种生产厂工艺都有其各自的特点,适用于制作不同的产品,当然所使用的设备也有所相同。

  1、喷射工艺

工艺是应用最早并且最多的制造GRC制品的方法,包括手工喷射和自动喷射。20世纪70年代初英国建筑研究院(BRE)最先用此方法制造玻璃纤维增强水泥(GRC)制品。不管是手工喷射还是机械喷射,喷射工艺都需要经过专门训练的操作人员和专用设备。操作方法的正确与否很大程度影响到GRC制品的强度和耐久性。对于喷射工艺而言,玻璃纤维以二维乱向随机分布于水泥砂浆之中,纤维的有效利用率高,产品的各项物理性能也较好。

  2、预混工艺

预混工艺是将短切玻璃纤维和水泥砂浆基体共同搅拌,形成均匀的玻璃纤维水泥混合料,然后通过浇筑或喷射的方法制成产品。根据成型方法的不同,预混工艺可分为预混浇筑工艺和预混喷射工艺。预混浇筑工艺与预制混凝土制品的工艺相类似,在浇筑过程中常常会辅以震动工序。

1)材料的准备:使用GRC面层生产时相同的材料:水泥(快硬硫铝酸盐水泥、低碱度硫铝酸盐水泥、普通硅酸盐水泥、白色硅酸盐水泥)、石英砂(黄沙)、减水剂、胶浆等。材料配比如下:

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2)喷射设备:主要机械设备是:空气压缩机组、砂浆搅拌机组、螺杆泵机组、玻纤切割喷射机、单臂回转喷射吊架、运料小车、压辊、脱模剂喷枪、装饰层喷枪、装饰层料搅拌机。

3)喷射工艺:喷射工艺克服了常规GRC生产铺网和预搅两种工艺的不足之处,可以使玻纤按预定的长度和含量,以两维方向较均匀地分散在水泥砂浆中。从而获得较好质量的GRC。适宜制作薄形制品、断面造形灵活性也大。

采用喷射成型GRC技术的关键设备是GRC喷枪。有双头喷枪,其特点是: 砂浆流速和玻璃纤维束在空中形成一个夹角,散射面积大 、生产能力高、适合于较大面积作业。GRC单头喷枪:砂浆在纤维射流周围喷出。两部分的流束相重合使之GRC质量均匀且更适合于制作形状复杂的异形制品。

见下图一、喷射形式的示意

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GRC产品的喷射方向应该与喷射面呈45°夹角,喷射速试为每层3-4mm(用厚度尺来测量)。喷射角度的偏差会引起砂浆和纤维的不均匀分布,影响局部强度,喷射的路径要均匀地纵横交错,即沿水平方向喷射一遍后,沿垂直方向再喷射一遍,如图所示:

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每喷射一层,都要乾地滚压压实,以排除气泡,提高纤维与浆料的结合程度。

4)产品生产预埋背负钢架、加强肋的定位:

对有预埋背负钢架的GRC产品的生产,预埋背负钢架的定位非常重要,直接影响产品的安装配合和安全可靠性。 

一个正确的方法是做一个可调的预埋背负钢架固定框架,在调整各个预埋背负钢架的位置至相对尺寸正确后,再调整整个钢框架对模具的位置,调整正确后相对固定。然后再行喷射生产。

加强肋和预埋背负钢架部位的喷射应在结构料喷射完成后初凝前进行。以保证和结构层的整体性。提高GRC产品的。

5)脱模:检查产品在成型12小时后检查是否可以脱模,一般以铁物划磨构件的背面,没有明显划痕即可。

a、准备脱模工具:电子螺丝起子、扳手、橡皮锤子,检查行吊是否能正常使用在产品背后写上产品编号。

b、脱模过程:拆除螺丝,检查螺丝的数量是否缺少。拆除产品周围的模板。用吊绳将产品栓在行吊的吊钩上,根据产品造型选择合适的起吊部位。在起吊产品过程中,使用橡皮锤轻轻地敲击模具的边缘和底部,禁止使用铁锤。当产品很难脱模的时候使用橡皮锤敲打模具的四周,使产品平衡脱离模具,严禁强制脱模。

6)修补:由于GRC在脱模、卸货和运输、安装中碰撞,导致局部破损现象,这是不可避免的。这些缺陷是可以通过修补达到统一的颜色。

GRC表面修补的办法:一般的破损修补(破损边缘长度<5cm):将拌好的GRC修补材料填到要修补的地方,用灰刀沿着GRC原有的造型进行刮平,使修补面的效果和原来的GRC效果相近。

对于破损边缘长度在5cm~20cm的产品,要用专用胶进行粘接,再用GRC修补浆体进行表面修饰。

对于破损边缘长度>20cm的产品,要在产品背面用Φ8的圆钢进行加固搭接,再用GRC结构料涂覆加强,最后再进行表面修饰。由于使用的修补和修正材料均是GRC的同质材料,可以保证:

1.修正后的材料性质与原来的GRC的性质一样,其物理性能接近,能达到有效的结合。

2.为了使产品颜色和原来的GRC颜色基本一致,考虑工地施工环境差,修补时要注意产品保护,修补后用薄膜进行防污保湿处理。防止没有固化的胶或修补料出现再次污染。

3.修补的地方仍然与其它部位的颜色趋于一致,在5米距离外观察没有明显色差。对于大面积修补的地方要用湿布覆盖修补位表面,避免因早期失水而影响产品强度并造成色差。

4.三天后再对产品已修复好的部位进行涂刷防水处理。

5. 对破损面积在0.5㎡以上或修补后仍然存在安全隐患的产品,应考虑报废。

6.修补工作由工厂派专业修补人员进行。

7.修补完成后由地盘工程经理进行验收。

 

7)喷涂表面保护剂

产品脱模3天后开始喷涂或刷涂专用的GRC表面保护剂,具体方法按照防护剂厂家的施工说明进行。

8)外观质量要求应符合JC/T1057-2007的要求。此外产品表面效果要与确认样板基本一致,无明显色差。

9.1)尺寸允许偏差不得超过下表中的规定

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9.2)物理力学性能应符合下表规定

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