纖維增強(qiáng)水泥-聚苯乙烯泡沫塑料復(fù)合屋面保溫板的結(jié)構(gòu)與性能研究.pdf

1、傳統(tǒng)屋面中存在著屋面開裂、耐久性能及保溫隔熱效果差等問題，這些問題在很大程度上影響了屋面的使用壽命及居住環(huán)境的舒適度，而且隨著建筑節(jié)能政策逐漸深入，傳統(tǒng)屋面保溫隔熱效果差也越來越暴露出其不利的一面。本文通過對(duì)傳統(tǒng)屋面中普遍存在的問題進(jìn)行分析，在此基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)出集防水、保溫、隔熱及結(jié)構(gòu)功能于一體的新型板式屋面材料：聚丙烯纖維增強(qiáng)聚合物砂漿/聚苯乙烯泡沫塑料復(fù)合屋面保溫板。 復(fù)合屋面保溫板面層為聚丙烯纖維增強(qiáng)聚合物水泥砂漿，保溫層為聚

2、苯乙烯泡沫塑料，該板式屋面材料結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)潔、緊湊，適于機(jī)械化生產(chǎn)，不僅適用于新建筑物的屋面工程，還適合現(xiàn)有建筑的屋面改造，產(chǎn)品具有強(qiáng)度高，抗裂、抗?jié)B及抗沖擊性能好，保溫、隔熱等諸多優(yōu)良性能。 通過實(shí)驗(yàn)分析，確定了面層砂漿的水灰比及聚丙烯纖維的摻加工藝，并通過正交實(shí)驗(yàn)確定了面層材料各組分的最佳配比；實(shí)驗(yàn)表明，聚合物乳液和聚丙烯纖維二者對(duì)面層材料性能的提高具有協(xié)同作用，可使面層材料的物理力學(xué)性能顯著提高。 摻加適量聚丙烯纖維對(duì)控

3、制砂漿塑性裂縫非常有效，摻加聚丙烯纖維1.5kg/m3，砂漿的開裂率僅為7.7％。本文針對(duì)水泥砂漿的塑性開裂進(jìn)行了機(jī)理分析，聚丙烯纖維的加入提高了砂漿中裂紋擴(kuò)展的臨界應(yīng)力，在砂漿承受施加應(yīng)力時(shí)無論是裂紋的擴(kuò)展使纖維斷裂、裂紋擴(kuò)展使纖維從基體中拔出、在應(yīng)力的作用下纖維發(fā)生彈性變形聚丙烯纖維都會(huì)起到阻裂的作用。 通過摻加聚合物乳液和聚丙烯纖維來提高水泥砂漿的抗沖擊、抗?jié)B和抗收縮等長期性能，分析了聚合物和聚丙烯纖維對(duì)砂漿抗沖擊性能、抗

4、滲性能和抗收縮性能的影響；利用掃描電鏡(SEM)和能譜分析儀(EDS)對(duì)材料進(jìn)行微觀分析，探討了聚合物和聚丙烯纖維對(duì)水泥砂漿的改性機(jī)理。 砂漿與聚苯板的界面結(jié)合性能的好壞直接影響到屋面保溫板的物理性能，本文探討了不同聚合物摻量，及摻加聚丙烯纖維前后，對(duì)砂漿與聚苯板界面結(jié)合性能的影響，通過掃描電鏡分析了砂漿與聚苯板結(jié)合界面的微觀形貌。認(rèn)為在本實(shí)驗(yàn)條件下，聚合物砂漿與聚苯板界面之間形成了具有緩沖作用的柔性界面層，柔性界面層的存在是界