[摘要] GS商品砂漿專用外加劑具有減水、增稠、保水、保塑和調(diào)節(jié)凝結(jié)時(shí)間等功能, 可顯著改善砂漿的工作性能和硬化后的物理力學(xué)性能, 滿足目前墻體施工的要求。
[關(guān)鍵字] GS商品砂漿專用外加劑; 分層度; 體積增長(zhǎng)率; 抗壓強(qiáng)度; 抗剪強(qiáng)度; 粘結(jié)抗拉強(qiáng)度
1 前言
商品砂漿包括預(yù)拌砂漿和干粉砂漿兩種。與傳統(tǒng)的建筑砂漿相比, 商品砂漿具有顯著的優(yōu)勢(shì)[1]: 產(chǎn)品質(zhì)量可靠且穩(wěn)定, 強(qiáng)度能夠得到保證, 可滿足各種特殊的質(zhì)量要求; 可滿足砌筑、墻面、地坪等不同用途的需要; 生產(chǎn)效率高, 整體現(xiàn)代化施工水平高; 環(huán)境效益好, 便于文明施工。常用的商品砂漿包括砌筑砂漿、抹灰砂漿、瓷磚膠粘劑、瓷磚填縫劑、外墻外保溫系統(tǒng)、粉末涂料、水泥基防水漿料、自流平材料和修補(bǔ)砂漿等。其中, 砌筑砂漿和抹灰砂漿用量最大。本文著重介紹對(duì)這兩種商品砂漿專用外加劑的試驗(yàn)研究。
2 試驗(yàn)原材料和試驗(yàn)方法
2.1 試驗(yàn)原材料
水泥: 山東產(chǎn)P.O32.5R水泥;
砂: 中砂, 細(xì)度模數(shù)2.6, 并用孔徑5mm、2.36mm、1.2mm的方孔篩進(jìn)行篩分;
外加劑: GS- 1和GS- 2商品砂漿專用外加劑;
水: 當(dāng)?shù)刈詠?lái)水。
2.2 試驗(yàn)方法
砂漿各項(xiàng)性能試驗(yàn)的參照標(biāo)準(zhǔn): JGJ 70- 90 《建筑砂漿基本性能試驗(yàn)方法》、JG/T 164- 2004 《砌筑砂漿增塑劑》、JCJ 98- 2000 《砌筑砂漿配合比設(shè)計(jì)規(guī)程》、GBJ129- 90 《砌體基本力學(xué)性能試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)》、GB50203- 2002 《砌體工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》。
3 商品砂漿外加劑的研究
在商品砂漿的配比中, 外加劑的含量一般只占質(zhì)量的0.1%～10%, 但砂漿外加劑可以顯著改善砂漿的流變特性、施工性能和硬化后的各項(xiàng)性能。砌筑、抹灰砂漿作為鋪筑和粘結(jié)材料, 使用時(shí)一般為薄層結(jié)構(gòu),要求砂漿具有良好的保水性、粘聚性和觸變性能。
本文介紹的GS- 1和GS- 2是兩種復(fù)合型的砂漿外加劑。具有塑化、增稠、保水、保塑和調(diào)節(jié)凝結(jié)時(shí)間等作用, 分別適用于砌筑砂漿和抹灰砂漿, 可顯著改善砂漿的工作性能及硬化后的各項(xiàng)性能。
3.1 GS- 1砂漿外加劑對(duì)砌筑砂漿性能的影響
砌筑砂漿用來(lái)砌筑和粘結(jié)各種砌體材料, 如黏土磚、灰砂磚和加氣輕質(zhì)混凝土砌塊等。用傳統(tǒng)的建筑砂漿砌筑的墻體, 容易出現(xiàn)裂縫、滲透、空鼓等質(zhì)量問(wèn)題, GS- 1砌筑砂漿外加劑具有保水、增稠等效果, 可以很好地解決這一質(zhì)量問(wèn)題。
試驗(yàn)對(duì)比了Q2水泥砂漿、Q1混合砂漿和Q3摻加GS- 1劑的砂漿的各項(xiàng)性能, 配比見(jiàn)表1。試驗(yàn)中根據(jù)砂漿的稠度調(diào)整加水量, 砌筑砂漿稠度控制在70mm～90mm。
3.1.1 GS- 1對(duì)新拌砂漿工作性能的影響
新拌砌筑砂漿的各項(xiàng)性能如表2所示。摻加GS- 1的砂漿與混合砂漿和水泥砂漿相比, 因其具有顯著的減水效果, 用水量大幅度降低, 使砂漿內(nèi)部結(jié)構(gòu)更加密實(shí), 為砂漿硬化后的各項(xiàng)性能提供了保障。在稠度和跳桌流動(dòng)度大致相同的情況下, 摻加GS- 1后砂漿的分層度明顯降低, 確保砂漿具有良好的保水性能。另外, 摻加GS- 1后, 用相同配比生產(chǎn)出的砌筑砂漿, 體積增長(zhǎng)率達(dá)到12.5%, 1m3摻GS- 1的砂漿與普通的混合砂漿、水泥砂漿相比, 能節(jié)約11%左右的水泥和砂。
3.1.2 GS- 1對(duì)砌筑砂漿硬化后性能的影響
表3的試驗(yàn)數(shù)據(jù)表明: 摻加GS- 1后, 砂漿的抗壓強(qiáng)度和抗折強(qiáng)度與混合砂漿、水泥砂漿相比, 均有顯著增長(zhǎng)。摻加GS- 1的砂漿的28d抗壓強(qiáng)度比混合砂漿提高了27%, 比水泥砂漿提高了14%; 28d抗折強(qiáng)度與混合砂漿、水泥砂漿相比分別提高了42%和29%。同時(shí), 砂漿的折壓比也比混合砂漿、水泥砂漿有所提高。以上分析說(shuō)明, 摻加GS- 1后, 砂漿在體積增長(zhǎng)了12.5%的情況下, 依然具有優(yōu)于混合砂漿和水泥砂漿的物理力學(xué)性能。
試驗(yàn)用外形尺寸為240mm×115mm×53mm的普通黏土磚進(jìn)行了砌體的抗壓強(qiáng)度和沿通縫截面抗剪強(qiáng)度的測(cè)試。砌體抗壓試驗(yàn)采用240mm×370mm×720mm的棱柱體, 抗剪試驗(yàn)采用由9塊磚組成的雙剪試件。分別用混合砂漿、水泥砂漿和摻GS- 1的砂漿砌筑試件,在相同條件下自然養(yǎng)護(hù)28d, 然后進(jìn)行抗壓和抗剪試驗(yàn), 試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表4。用摻加GS- 1砂漿砌筑的砌體比混合砂漿、水泥砂漿砌筑的砌體抗壓強(qiáng)度分別提高57%和37%, 抗剪強(qiáng)度分別提高91%和50%。
3.2 GS- 2砂漿外加劑對(duì)抹灰砂漿性能的影響
抹灰砂漿是指大面積薄層涂抹于建筑物或建筑構(gòu)件表面的砂漿, 具有保護(hù)基層提高耐久性的作用,同時(shí)也具有一定的裝飾作用。傳統(tǒng)的抹灰砂漿在凝結(jié)硬化過(guò)程中常常會(huì)產(chǎn)生較大的收縮、保水率差, 以致出現(xiàn)砂漿抹灰層開(kāi)裂、空鼓、脫落等質(zhì)量事故。
3.2.1 GS- 2對(duì)新拌砂漿工作性能的影響
表5和表6分別是抹灰砂漿的配比和新拌砂漿的工作性能。分層度是衡量砂漿保水性的重要技術(shù)指標(biāo), 分層度值小, 說(shuō)明砂漿保水性好, 砂漿保水性則直接影響粘結(jié)性, 但保水性過(guò)強(qiáng)又易出現(xiàn)起殼、開(kāi)裂等問(wèn)題。為使抹灰砂漿保持合適的保水性, 其分層度宜在10mm～20mm之間[2]。在稠度和跳桌流動(dòng)度基本相同的情況下,M1混合砂漿和M2水泥砂漿的分層度分別為27mm和30mm, 而M3添加GS- 2的抹灰砂漿分層度僅為17mm, 具有良好的保水性能。摻加GS- 2后, 抹灰砂漿的凝結(jié)時(shí)間稍有延長(zhǎng), 更有利于現(xiàn)場(chǎng)施工操作。同時(shí), 摻加GS- 2后,相同配比的抹灰砂漿的體積增長(zhǎng)率達(dá)到13.5%, 1m3抹灰砂漿可節(jié)約12%的原料。
3.2.2 GS- 2對(duì)抹灰砂漿硬化后性能的影響
摻加GS- 2后, 砂漿的強(qiáng)度有明顯提高, 28d抗壓強(qiáng)度比混合砂漿、水泥砂漿分別提高55%和27%, 28d抗折強(qiáng)度分別提高59%和35%, 物理力學(xué)性能顯著優(yōu)于混合砂漿和水泥砂漿。見(jiàn)表7。
粘結(jié)抗拉強(qiáng)度按照J(rèn)TJ 270- 1998 《水運(yùn)工程混凝土試驗(yàn)規(guī)程》附錄A7所規(guī)定的進(jìn)行試驗(yàn)。摻加GS- 2后, 砂漿28d粘結(jié)抗拉強(qiáng)度比混合砂漿和水泥砂漿分別提高了48%和35%。
4 結(jié)論
(1) 在稠度基本相同的情況下, 摻加GS砂漿外加劑的砌筑、抹灰砂漿分層度明顯小于同配比的混合砂漿和水泥砂漿, 表明GS外加劑具有優(yōu)良的保水效果, 使商品砂漿具有良好的粘結(jié)性, 同時(shí)避免硬化后產(chǎn)生開(kāi)裂等問(wèn)題。
(2) 摻加GS外加劑后, 砂漿的體積有明顯增長(zhǎng), 可節(jié)約11%左右的原材料, 具有顯著的經(jīng)濟(jì)效益。同時(shí), 砂漿的抗壓強(qiáng)度和抗折強(qiáng)度高于混合砂漿和水泥砂漿。
(3) 用摻加GS- 1的砂漿砌筑的砌體, 抗壓強(qiáng)度和沿通縫截面抗剪強(qiáng)度明顯高于混合砂漿和水泥砂漿砌筑的砌體; 摻加GS- 2的抹灰砂漿的粘結(jié)抗拉強(qiáng)度有顯著提高。
(4)GS商品砂漿專用外加劑的應(yīng)用使砌筑、抹灰砂漿的工作性能和力學(xué)性能等得到顯著改善, 有效地解決了傳統(tǒng)建筑砂漿的質(zhì)量通病, 能夠滿足新型墻體材料施工的質(zhì)量要求。
參考文獻(xiàn):
[1]傅德海, 趙四渝, 徐洛屹.干粉砂漿應(yīng)用指南.中國(guó)建材工業(yè)出版社, 2006
[2]樊鈞, 趙立群, 葉光銳, 張?chǎng)?稠化粉、粉煤灰雙摻技術(shù)在商品砂漿中的應(yīng)用研究.商品砂漿的研究與應(yīng)用.機(jī)械工業(yè)出版社, 2006.1
