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建筑砂漿復(fù)合外加劑的研制與應(yīng)用

2005-11-25 00:00
摘 要介紹了建筑砂漿復(fù)合外加劑的研制包括原料、配方、制備工藝等, 研究了復(fù)合外加劑對(duì)建筑砂漿性能的改性效果。實(shí)驗(yàn)表明, 該砂漿復(fù)合外加劑不僅可以明顯改善砂漿的性能, 還具有很好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

關(guān)鍵詞復(fù)合外加劑 砌筑砂漿;  抹灰砂漿

   建筑砂漿性能的優(yōu)劣直接影響建筑砌體工程的質(zhì)量。傳統(tǒng)砂漿主要由水泥、砂、石灰膏和水組成,其中石灰膏對(duì)砂漿的質(zhì)量和施工性能有重要影響,該類砂漿收縮大、工作性能與保水性能較差,易造成砌體砂漿層空鼓、開裂、強(qiáng)度下降等工程質(zhì)量事故的發(fā)生。為改善建筑砂漿的性能,在施工中開始應(yīng)用砂漿外加劑。但是對(duì)現(xiàn)有的建筑砂漿外加劑的應(yīng)用情況進(jìn)行研究發(fā)現(xiàn)目前建筑市場(chǎng)應(yīng)用的這些砂漿外加劑的實(shí)際效果并不理想,不同程度地存在著質(zhì)量問(wèn)題。主要表現(xiàn)為: 有的產(chǎn)品對(duì)改善砂漿的工作性能有明顯效果,但砂漿強(qiáng)度差; 有的產(chǎn)品提高了粘接強(qiáng)度, 但泌水嚴(yán)重、稠度差工作性能不理想。為此,本課題根據(jù)水泥水化機(jī)理,綜合考慮各種成分的作用選用高分子化合物與無(wú)機(jī)材料為主體,復(fù)合其它助劑研制了一種新型的建筑砂漿復(fù)合外加劑,在混合砂漿中代替全部石灰膏,在水泥砂漿中可減少水泥用量。該建筑砂漿復(fù)合外加劑不僅能顯著改善砂漿的流動(dòng)性和保水性,而且能明顯提高砂漿的各項(xiàng)性能。

1 原料與制備工藝

1. 1 原料與配方

根據(jù)建筑砂漿復(fù)合外加劑的性能要求,確定復(fù)合外加劑包括保水增稠成分、引氣成分、減水成分等組成。以建筑砂漿的工作性、抗壓強(qiáng)度及抗收縮性能等為目標(biāo),利用正交設(shè)計(jì)試驗(yàn),對(duì)建筑砂漿復(fù)合外加劑的配方進(jìn)行了優(yōu)化。具體的原料組分和優(yōu)化配方見表1。

1. 2 制備工藝

將計(jì)量好的各種原料加入到雙螺旋錐形混合機(jī)中, 攪拌35min,即可出料包裝。

2 性能測(cè)試

砂漿試件的制備、砂漿的工作性、凝結(jié)時(shí)間、砂漿抗壓強(qiáng)度等性能的測(cè)定,根據(jù)《建筑砂漿基本性能試驗(yàn)方法》(JGJ70-90)和《砌筑砂漿配合比設(shè)計(jì)規(guī)程》(JGJ/T98-2000) 中規(guī)定的方法進(jìn)行測(cè)試。復(fù)合外加劑的減水率和泌水率比在基準(zhǔn)砂漿和受檢砂漿稠度基本穩(wěn)定的條件下按《混凝土外加劑》(GB8076-1997) 中規(guī)定的方法進(jìn)行測(cè)試?;鶞?zhǔn)砂漿為按標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的試驗(yàn)方法配制的不摻復(fù)合外加劑的砂漿。受檢砂漿按標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的試驗(yàn)方法配制的摻水泥用量1‰的復(fù)合外加劑的砂漿。受檢砂漿的基本性能的測(cè)定結(jié)果見表2。

3 建筑砂漿復(fù)合外加劑的作用

3. 1 對(duì)新拌砂漿工作性的影響

工作性是評(píng)價(jià)砂漿性能的重要指標(biāo),砂漿的工作性主要指流動(dòng)性和保水性。建筑砂漿復(fù)合外加劑含有保水增稠組分,具有良好的保水、增稠效果。摻復(fù)合外加劑的砂漿的分層度分別符合砌筑砂漿和抹灰砂漿的技術(shù)要求,能顯著改善砂漿的流動(dòng)性和保水性,使砂漿松軟不易泌水,砂漿的施工性能十分優(yōu)良。建筑砂漿復(fù)合外加劑含有減水組分,在滿足砂漿稠度要求的前提下,用水量可以減少15%以上。摻復(fù)合外加劑的砂漿的凝結(jié)時(shí)間比基準(zhǔn)砂漿延長(zhǎng)60min,凝結(jié)時(shí)間的延長(zhǎng)對(duì)施工操作是有利的。

3. 2 對(duì)砂漿抗壓強(qiáng)度的影響

砂漿的抗壓強(qiáng)度是其性能檢驗(yàn)的主要依據(jù),尤其是對(duì)砌筑砂漿來(lái)講抗壓強(qiáng)度更為重要。摻入復(fù)合外加劑對(duì)砂漿的抗壓強(qiáng)度無(wú)不良影響且隨齡期的延長(zhǎng),抗壓強(qiáng)度逐漸增大。在齡期28d 時(shí)摻入復(fù)合外加劑的砂漿同期強(qiáng)度提高10%以上。復(fù)合外加劑完全不同于砂漿微沫劑外加劑的摻入不僅改善了砂漿的和易性,使施工易于操作而且能激發(fā)水泥顆粒的水化,提高水泥砂漿的強(qiáng)度及磚砌體之間的粘結(jié)性。由于使用復(fù)合外加劑配制的砂漿強(qiáng)度有所提高故現(xiàn)場(chǎng)施工可適當(dāng)增大砂灰比,一般可減少水泥用量10%15%,可降低施工成本。

3. 3 對(duì)砂漿收縮性能的影響

復(fù)合外加劑的摻入可改善砂漿的收縮性能,降低了砂漿的濕漲干縮性減少硬化砂漿的起殼、開裂等弊病,同時(shí)在砂漿中還起到擴(kuò)散水泥、乳化水泥的作用砂漿的飽滿度、內(nèi)聚性和粘接力也有提高。復(fù)合外加劑可以完全替代石灰膏,而不影響砂漿的工作性和強(qiáng)度。復(fù)合外加劑具有表面活性作用通過(guò)攪拌產(chǎn)生引氣作用,在砂漿中引入了大量穩(wěn)定而細(xì)小的氣泡,使砂漿含氣量適量增加,使砂漿體積不減少同時(shí)對(duì)砂漿的耐久性也具有很好的改善。與基準(zhǔn)砂漿相比在相同質(zhì)量比時(shí)體積增加,在不影響砂漿強(qiáng)度的情況下,適當(dāng)調(diào)整砂灰比例后,其砂漿體積比仍可達(dá)到或超過(guò)混合砂漿。

4 應(yīng) 用

復(fù)合外加劑呈均勻細(xì)粉狀,易溶于水,運(yùn)輸及使用十分方便并已在多項(xiàng)建筑工程上進(jìn)行試用,效果較理想。

(1) 復(fù)合外加劑的摻量為水泥用量的1,使用時(shí)不需預(yù)先用水溶化直接加入砂漿拌合料中即可;

(2) 按水泥、外加劑、砂子的次序先后加入攪拌機(jī)中,并預(yù)先攪拌數(shù)秒后,再加水?dāng)嚢?/SPAN>,攪拌時(shí)間需增加23min

(3) 復(fù)合外加劑具有減水作用,拌制時(shí)應(yīng)比普通砂漿減少用水15%以上。

(4) 砌筑材料(磚、砌塊等)和墻面的表面處理,以及操作要求與傳統(tǒng)砂漿施工一樣。應(yīng)嚴(yán)格按照GB50203-2002《砌體工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》和JGJ98-2000《砌筑砂漿配合比設(shè)計(jì)規(guī)程》進(jìn)行施工。

5 結(jié) 論

建筑砂漿復(fù)合外加劑是選用高分子化合物與無(wú)機(jī)材料為主體,復(fù)合其它助劑研制成功的一種新型的砂漿外加劑,具有優(yōu)良的技術(shù)指標(biāo)對(duì)砂漿的改性具有明顯的作用,少量摻入就能改善新拌砂漿的工作性和硬化砂漿的力學(xué)性能。建筑砂漿復(fù)合外加劑安全、無(wú)毒、無(wú)放射性和無(wú)腐蝕性生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單,成本低,具有很好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益,是有發(fā)展前景的新一代砂漿外加劑。

參考文獻(xiàn)

[1] 熊大玉, 王小虹. 混凝土外加劑[M]. 北京: 化學(xué)工業(yè)出版社, 2002.119123.

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