造成单板背面裂隙的因素有哪些？如何减少单板背面裂隙
通过大量试验和分析得知 , 椴木和杨木单板背裂隙的形态和特征及影响其变形的因 子 。试验结果表明 ,单板背裂隙的深度为 30 %～60 % 。导致胶合板变形的机理为因木材构造差异 引起单板背裂隙不均匀所致 ,通过冷压整形处理可减小胶合板变形量 。 关键词 : 单板 裂隙 胶合板变形 1 试验目的 由于国家胶合板标准是以使用为目标而 制定的 , 故对 6mm 以下 3 ～ 5 层胶合板不检 验其变形指标 , 这就在标准上难以对产品加 以约束 ,致使二次贴面装饰困难 。为解决这 一问题 ,1994 年黑龙江省林业科学院下达课 题 《单板背裂隙对胶合板变形影响研究》 进行 专题研究 ,目的是研究胶合板单板背裂隙对 胶合板变形的影响 。旨在通过研究 , 了解单 板背裂隙在胶合板变形中的作用和机理 , 对 现行胶合板 3 ～ 5 层产品生产工艺改进有一 定作用 ,以减少产生变形胶合板 。 影仪分析单板裂隙的形态 、 产生部位及对胶 合及胶的反应等 , 选择椴木和杨木这两种常 用树种 ( 2) 观察原木木段径级不同时的单板裂 隙状况 ,以调研为主 ( 3) 观察原木软化工艺对裂隙的影响 ( 4) 正常旋切工艺中 , 旋刀研磨 、 安装等 对单板背裂隙产生的影响 ( 5) 不同单板厚度 、 不同干燥条件下单板 裂隙状况 ( 6) 单板人工修补与天然缺陷对其成品 胶合板的影响 ( 7) 仪器设备 , 使用木材万能试验机 、 试 验用热压机 、 电热干燥箱 、 高频木材含水率 计、 、 、 卡尺 卷尺 千分尺等量具 ,还有万能显微 投影仪 、 照像机等 。 2 试验方法 ( 1) 利用中日技术合作项目中的显微投 3 课题立题及研究中 ,曾得到本所刘振国研究员 、 傅朝臣 研究员和中国林科院木材工业研究所王金林研究员 、 东北林 业大学沈耀文教授的热心指导 、 在此致以谢忱 。 来稿日期 :1996 - 06 - 16 责任编校 : 潘启英 3 试验材料 ( 1) 单板 ( 椴木 、 ) 购于国营松江胶合 杨木 板厂 ( 2) 脲醛树脂胶合剂 、 乳白胶合剂 、 氯丁 胶合剂等 ,由松江胶合板厂购入或市场购买 。 第1期 徐兰英等 : 单板背裂隙对胶合板变形的影响 35 涂胶时 ,发生涂胶吸收不均现象 ,即较正常材 4 试验分析 4. 1 观察 质处吸胶性能差或称湿润性差 , 在单板陈放 膨胀过程中易干 、 易少 、 缺胶 , 设想其在预压 及热压时便产生各个局部应力 , 导致胶合板 整体发生变形 。当进入成品状态时 , 由于大 量水分的急剧散失 , 更进一步地导致胶合板 含水率不均匀 。散失水分引发的应力 , 最终 导致了胶合板的变形 。显微分析已证明缺陷 处缺胶 。 4. 5 修补缺陷对变形产生的影响 经分析认为 ,木材产地 、 原木径级及水热 软化处理 ,不对单板裂隙构成主要影响 ,只要 严格掌握操作工艺 , 就不会发生意外的开裂 变形等 ,但单板背面裂隙始终存在 。 4. 2 单板采样的背面裂隙分析 单板脱离旋切机旋刀刀尖的瞬间 , 使单 ( 或称旋切切屑) 接触旋刀的表面 , 沿单板 板 厚度方向和沿旋刀后面的刀尖延长线方向 , 深入到单板内一定深度 , 沿木纤维长度方向 产生裂口 。一般情况下为单板厚度的 30 % ～60 %左右 。例如单板厚度为 1mm 时 ,背裂 隙为 0. 30 ～ 0. 60mm 左右 。通常 , 有裂隙的 单板表面称为背面 , 单板背面裂隙便由此而 来。 以显微分析方法在万能显微投影仪上测 出单板的背裂隙 ,如表所示 。 裂隙平均 平均 主要裂隙 试样数 单板厚 条数 裂隙度 形 mm 态 ( 条/ cm) ( %) 46 46 49 50 1. 00 1. 40 7 8 5 6 62. 4 因天然及加工产生的缺陷 , 经人工修补 后亦形成缺陷 , 其中包括 : 补片 、 补条 、 叠层 、 纸带 ( 穿孔) 、 离缝等 。经观察 ,发现同样存在 着与周边有差异的情况 ,因此 ,涂胶时也同样 发生膨胀不均及应力不平衡现象 。此种情况 仅因补片等外来材料与单板不在同一木段上 旋下或其含水率 、 纹理均不一致而导致涂胶 后应力的发生 。 4. 6 综合分析与验证 4. 6. 1 分析 树种 椴木 杨木 3 1. 在 4cm 宽单板测定的平均条数 2. 裂隙总高与 单板厚度之比为平均裂隙度 。 4. 3 单板的加工对单板背裂隙的影响 对于燥机及干燥箱对照干燥观察表明 , 干燥对单板背裂隙深度的加长没有影响 。相 反 ,单板背裂隙的存在促进了干燥的完成 ,降 低了干燥成本 。 4. 4 单板材质缺陷对胶合板变形的影响 经过胶合板厂对胶合板的测试表明 , 单 板上的天然木材构造缺陷对胶合板变形影响 很大 ,其中中小径级原木中的缺陷 ,在单板上 出现的频率很大 。显微分析表明 , 缺陷处背 裂隙浅而少 , 材质密度不均 。当在有缺陷处 椴木与杨木单板背裂隙特点 3 70. 1 61. 0 1. 00 1. 40 64. 8 斜曲形 斜曲形 斜曲形 斜曲形 试验证明 , 胶合板成品变形的关键在热 压阶段 。热压过程中 , 板坯内的热固性胶合 剂因受热而固化 ,将单板粘合 ,但对未能完全 固化 , 特别是当进入第 2 段曲线与第 3 段曲 线之间排潮时 , 外逸的蒸汽将可能先从单板 顺纹处边缘部位排出 , 有缺陷的部位将表现 为超前或滞后排气 。当第 3 段终了时 , 其滞 后部分尚未排气完毕 。当卸压后 , 便由胶合 板中的缺陷部位形成内核 , 产生若干个应力 点 。当受胶合作用产生收缩时 , 在应力作用 下便发生了变形 。多年以来 , 工厂的解决办 法是胶合板卸出热压机后全部趁热堆放达 3 ～21h 左右 , 以进一步促进未完全胶合的那 部分胶合剂完全固化 。这在平整性方面有 益 ,但仅能解决暂时性的变形矫正问题 。当 打开垛堆单独放置时 , 又会重新出现变形 。 其原因是垛堆 ( 热堆放) 的压力不足以约束胶 合板应力 。所以 , 热堆放仍无法根本解决变 形问题 。 4. 6. 2 验证 单板背裂隙因单板材质构造差异及缺陷 36 林 业 科 技 第 22 卷 板背裂隙可作为影响胶合板变形的主要因素 加以认定 。同时 , 其裂隙又以不同程度和形 式普遍存在于单板背表面 , 由于裂隙的产生 原因不同决定了常规胶合板生产工艺中 3 ～ 5 层胶合板产品变形的不可避免性 。热压之 后的冷压定型工艺 , 可以矫正胶合板中产生 的内应力 ,当其中的热固性树脂胶合剂尚未 完全固化 ,即未形成不可逆的体形结构之前 , 其胶合板在冷压机的约束下保持一段时间 , 使胶合板内的胶合剂完成固化 。胶合板卸出 冷压机便成为变形量极小的胶合板产品 , 可 利用率提高 。根据对定型 7 个月之久的胶合 板跟踪检验确认 , 采用上述方法可成功地进 行胶合板定型加工 , 对指导胶合板生产实践 具有实际意义 。 导致的不均匀 ,呈现有无 、 、 深浅 多少的变化 。 因对胶料吸收及膨胀不均 , 当热压时形成应 力 ,释放压力后便显现出来 ,并且在较小的压 力 ( 例如堆放) 下无法矫正 。为验证之 , 设计 出冷压机较大压力下的矫正方法加以矫正和 验证 。方法是 : 将刚卸出热压机的胶合板趁 热送入冷压机压板间 ,压力为 0. 3 ～ 0. 4M Pa 左右 ,并维持 15～30min ,矫正其形状或称定 型加工 。经试验证明效果很好 , 说明单板背 裂隙在热压胶合的后期处理方面起到了进一 步固化的定型作用 。 5 结论 经显微分析和各种试验及验证表明 , 单 常用法定计量单位名称与符号简表 量的名称 单位符号 国际符号 m cm mm μm km m2 cm2 mm2 km2 hm2 m3 cm3 mm3 L ( I) mL ( ml) a h min s Hz kHz MHz m/ s km/ min km/ h m/ s2 中文符号 米 厘米 毫米 微米 千米 ( 公里) 米2 厘米 2 毫米 2 千米 2 ( 公里 2) 公顷 米3 厘米 3 毫米 3 升 毫升 年 小时 分 秒 赫 千赫 兆赫 米/ 秒 千米/ 分 千米/ 时 米/ 秒2 量的名称 单位符号 国际符号 t kg g mg 中文符号 吨 千克 克 毫克 长度 ( 含距离 、 高度 、 ) 直径 质 量 (重 ) 量 压力 、 压强 ( 应) 弹性模量 Pa 帕 面 积 力 ( 重力) 能量 、 、 功 热 功 率 振幅级差 ,声压级 功率级差 N J w? h w 牛 焦 千瓦? 时 瓦 分贝 体 积 容 积 dB 时 间 频 率 速 度 加速度 在科技文献中 ( 也包括其它方面 ) , 以下常用各 类单位不能再使用 : (1) 全部市制单位 , 如寸 、 、 、 、 、 、 、 尺 丈 里 两 斤 担 亩、 卡等 (2) 公分 、 公尺 、 、 、 、 公担 马力 巴 托等 (3) 英寸 、 英尺 、 、 、 、 英里 加仑 磅 英吨等 (4) 不得将 ppm 作为单位使用 , 例 2ppm 应写成 2× -6 10
按材料分类模板按所用的材料不同，分为木模板、钢木模板、钢模板、钢竹模板、胶合板模板、塑料模板、玻璃钢模板、铝合金模板等。
1、木模板的树种可按各地区实际情况选用，一般多为松木和杉木。由于木模板木材消耗量大、重复使用率低，为节约木材，在现浇钢筋混凝土结构中应尽量少用或不用木模板。钢木模板是以角钢为边框，以木板作面板的定型模板,其优点是可以充分利用短木料并能多次周转使用。
2、胶合板模板是以胶合板为面板，角钢为边框的定型模板。以胶合板为面板，克服了木材的不等方向性的缺点，受力性能好。这种模板具有强度高、自重小、不翘曲、不开裂及板幅大、接缝少的优点。钢竹模板是以角钢为边框，以竹编胶合板为面板的定型板。这种模板刚度较大、不易变形、重量轻、操作方便。
3、钢模板一般均做成定型模板，用连接构件拼装成各种形状和尺寸，适用于多种结构形式，在现浇钢筋混凝土结构施工中广泛应用。钢模板一次投资量大，但周转率高，在使用过程中应注意保管和维护、防止生锈以延长钢模板的使用寿命。
相关内容说明：
模板虽然是辅助性结构，但在混凝土施工中至关重要。在水利工程中，模板工程的造价，占钢筋混凝土结构物造价的15～30%，占钢筋混凝土造价的5～15%，制作与安装模板的劳动力用量约占混凝土工程总用量的28～45%。
对结构复杂的工程，立模与绑扎钢筋所占的时间，比混凝土浇筑的时间长得多，因此模板的设计与组装工艺是混凝土施工中不容忽视的一个重要环节。
工艺特点
1、带沟槽等厚竹片的制备
将大径级毛竹横截成竹段，铣去外节后纵剖成2—4块，再铣去内节进行蒸煮软化，然后在上压式单层平压机上加热加压，将弧形竹块展开成平面。最后经过双面压刨将其加工成无竹青、竹黄的等厚竹片。
2、定型干燥
为了防止竹片在干燥过程中，使平整的竹片在横向弹性恢复力作用下产生卷曲变形，必须采用加压干燥的工艺与设备，使湿竹片在压力下加热，在解除压力时，排除水分和自由收缩。
3、竹片施胶
彩用四辊涂胶机对竹片辊涂水溶性酚醛树脂胶，涂胶量为300—350g/㎡（双面）。胶粘剂中可加入1%--3%的面粉、豆粉等作填充剂。填充剂可使竹片在涂胶后易在表面形成胶膜，热压时不易产生流胶现象，固化后可以改善胶层的脆性。
4、组坯
采用手工组坯，严格按照对称原则、奇数层原则和相邻层竹片纹理相互垂直的原则进行组坯。要求面板用材质好的竹片，材质较次的竹片作背板。面、背板的竹青面向外，竹黄面向内；芯板组坯时，则要求相邻竹片的朝向按竹青面、竹黄面交替依次排列。
5、预压与热压
（1）预压 为了防止板坯在向热压机内装板时产生位移而引起的叠芯、离缝等缺陷，在组坯后热压之前，要对板坯在室温下进行预压，使其粘合成一个整体材料。
（2）热压 采用热一热胶合工艺，其热压温度为140oC左右，单位压力为2.5—3.0MPa，热压时间按板材成品厚度计算，一般为1.1min/mm。
为了防止“鼓泡”现象的产生，在热压后期通常采用三段降压的工艺。第一段由工作压力降到“平衡压力”，第二段由“平衡压力”降到零，第三段由零到热压板完成开张。
6、板材的接长与表面处理
竹材胶合板主要用作车厢底板，故要求板材长度与车厢长度相一致，而压制的板材较短故需进行接长。
板材的接长与表面处理包括端头铣斜面、斜面涂胶与搭接，热压接长、纵向裁边、板面涂胶与加覆纲丝网，再次热压使板面胶层固化和压出网痕等工序。
竹胶合板模板幅面宽、拼缝少。板材基本尺寸为2.44米X1.22米，相当于6.6块P3015小钢模板的面积，支模、拆模速度快。
目前我国建筑行业使用的建筑模板种类主要有木质建筑模板，钢木建筑模板，建筑木胶板，钢竹建筑模板，塑料建筑模板等等，下面我们将各类型建筑模板的特点对比一下：
竹胶合板模板板面平整光滑，贴膜竹胶合板模板表面对混凝土的吸附力仅为钢模板的八分之一，因而容易脱模，混凝土表面平整光滑，可取消抹灰作业，缩短装修作业的工期。
竹胶合板模板耐水性好，水煮6小时不开胶。经水煮、冰冻后仍能保持较高的强度。竹胶模板的表面吸水率接近钢模板，用竹胶合板模板浇捣砼能显著提高砼表面的保水性。在混凝土养护过程中，遇水不变形，便于维护保养。
竹胶合板模板防腐、防虫蛀。
竹胶合板模板导热系数为0.14-0.16w/m.k，远小于钢模板的导热系数，有利于冬季施工保温。
竹胶合板模板使用周转次数高，经济效益明显，板可双面使用，无边框
木质建筑模板的特点：用于木质建筑模板的树种可以各地区实际情况选用，一般多用松木和杉木。木质建筑模板的木材消耗量大、重复使用效率低，但是使用方便。
钢木建筑模板：钢木建筑模板是以角钢为边框，以木质建筑模板做面板的定型建筑模板，其优点是可以充分利用短木料并能多次周转使用。
建筑木胶板：建筑木胶板是以胶合板为面板，角钢为边框的定型建筑模板。以胶合板为面板，克服了木材不等方向性的缺点，受力性能好。这种建筑模板具有强度高、自重小、不翘曲、不开裂及板幅大、接缝少的优点。
钢竹建筑模板：钢竹建筑模板是以角钢为边框，以竹编胶合板为面板的定型建筑模板。这种建筑模板钢度较大、不易变形、重量轻、操作方便。
钢质建筑模板：钢质建筑模板一般均做成定型建筑模板，用连接构件拼装成各种形状和尺寸，适用于多种结构形式，在现浇钢筋混泥土结构施工中广泛应用。钢质建筑模板一次投资最大，但周转率高，在使用过程中应注意保管和维护、防止生锈以延长钢质建筑模板的使用寿命。
其他比如塑料建筑模板、玻璃钢建筑模板、铝合金建筑模板具有重量轻、钢度大、拼装方便、周转率高的特点，但由于造价较高，在施工中尚未普遍使用。
各建筑企业可以根据自己的需要，选择适合的建筑模板。
钢木建筑模板：钢木建筑模板是以角钢为边框，以木质建筑模板做面板的定型建筑模板，其优点是可以充分利用短木料并能多次周转使用。
建筑木胶板：建筑木胶板是以胶合板为面板，角钢为边框的定型建筑模板。以胶合板为面板，克服了木材不等方向性的缺点，受力性能好。这种建筑模板具有强度高、自重小、不翘曲、不开裂及板幅大、接缝少的优点。
钢竹建筑模板：钢竹建筑模板是以角钢为边框，以竹编胶合板为面板的定型建筑模板。这种建筑模板钢度较大、不易变形、重量轻、操作方便。
钢质建筑模板：钢质建筑模板一般均做成定型建筑模板，用连接构件拼装成各种形状和尺寸，适用于多种结构形式，在现浇钢筋混泥土结构施工中广泛应用。钢质建筑模板一次投资最大，但周转率高，在使用过程中应注意保管和维护、防止生锈以延长钢质建筑模板的使用寿命。
其他比如塑料建筑模板、玻璃钢建筑模板、铝合金建筑模板具有重量轻、钢度大、拼装方便、周转率高的特点，但由于造价较高，在施工中尚未普遍使用。
各建筑企业可以根据自己的需要，选择适合的建筑模板
钢模板是用于混凝土浇筑成型的钢制模板，除了钢质模板还有木质模板、胶合板模板等。 钢模板以其多次使用、混凝土浇筑成型美观等特点被广泛应用于建筑工程中。钢模板可替代木模板，显著地减少了通常与木材、胶合板、或钢板等传统封模板对混凝土压力中的孔隙水压力及气泡的排除；钢模板结构混凝土浇注成形后，形成了一个理想的粗糙界面。不需要进行粗琢作业可以进入下一道工序施工。既可以在安装钢筋之前放置，也可以在安装钢筋之后放置。如果是在安装钢筋之前放置，放置安装方便简易；可以对混凝土的浇注过程进行可视化监控，从而降低出现孔隙和蜂窝状结构等现象的风险。
如果一次大型的混凝土浇注因故中断或延迟，此时快易收口网是一种理想的选择材料，它作为一种备用品可以形成应急封端所要求的任何形状。施工可以很快地恢复，不需要对临时的封端进行拆模工作。因为使用快易收口网可以很快地构筑未列入计划的封端，作为一种应急措施。客户可以在开始进行大型浇注之前在工地上准备一些可以买到的快易收口网，带混凝土的快易收口网为日后的浇注创造了理想的胶结表面。与钢筋保护一样，很容易对快易收口网提供适当的保护，包括使用木材或塑料条，用钢丝绑在钢筋上或直接被固定到拱腹或面材上。在建筑业被广泛应用，很难再看到木制模板。根据钢模板的用途可分为：民建（房建）钢模板、桥梁钢模板。根据钢模板浇筑的外形可分为：箱梁模板、T型梁模板、盖梁模板、空心梁模板、圆模板、护梁模板、墩柱头模板等。还有一种组合式钢模板分为：大模板、小模板、中模板、阴角、阳角等。
