程校生

摘 要:如何提高和穩(wěn)定建筑砂漿的質(zhì)量,改善施工操作條件等是建筑施工中亟待研究解決的現(xiàn)實問題,本文對SG系列高效建筑砂漿外加劑的各項使用指標(biāo)作以討論,事實證明對改善建筑砂漿的和易性和保水性有著重要作用。

關(guān)鍵詞:建筑砂漿;外加劑;質(zhì)量

1 前言

當(dāng)前,我國建筑工程中60%以上的建筑物仍沿用磚、砌塊等墻體材料。砌筑、抹灰施工中使用的建筑砂漿都為水泥砂漿或混合砂漿。所謂混合砂漿就是在水泥砂漿中摻加一定量的石灰膏或石灰粉,以改善其和易性,使之容易施工操作。但由于石灰質(zhì)量不穩(wěn)定,導(dǎo)致所配制的砂漿強度低、粘結(jié)性差,影響砌體工程質(zhì)量,而且由于石灰粉摻加時粉塵大,施工現(xiàn)場勞動條件差,環(huán)境污染嚴(yán)重,不利于文明施工。

因此,如何提高和穩(wěn)定建筑砂漿的質(zhì)量,改善施工操作條件等是建筑施工中亟待研究解決的現(xiàn)實問題。國外建材市場采用干拌料商品供應(yīng)砌筑、抹灰用砂漿材料,使用較方便,性能較穩(wěn)定,但成本很高。國內(nèi)自70年代末開始,一些地方采用微沫劑來改善砂漿的和易性,即在水泥砂漿中摻入松香皂來代替部分或全部石灰。實踐證明,砂漿中摻入微沫劑后,能改善和易性,而對其強度有一定影響,加量過多將明顯降低砂漿的強度和粘結(jié)性,故目前已很少使用,有的地區(qū)已明文規(guī)定禁止使用。

SG系列高效建筑砂漿外加劑(以下簡稱SG系列外加劑)是一種新型的水泥砂漿拌合物添加劑,它完全不同于微沫劑,它的摻入不僅能顯著改善建筑砂漿的和易性和保水性,而且能明顯提高水泥砂漿的各項性能指標(biāo)。

2 配制

SG系列外加劑是根據(jù)水泥拌合物的水化機理,選用多種無機材料、有機高聚物、表面活性劑、偶聯(lián)添加劑等專用材料配制而成的。為了滿足不同施工要求,SG系列外加劑分為SG-l型(砌筑用)及SG-2型(粉刷抹灰用)2種。

3 性能

對摻SG系列外加劑配制的建筑砂漿性能作了較系統(tǒng)的實驗室研究,并與末摻外加劑的水泥砂漿及混合砂漿的性能作了對比。

試驗采用杭州雙流水泥廠生產(chǎn)的425#散裝普通硅酸鹽水泥;砂的細(xì)度模數(shù)為1.81的建筑用細(xì)砂或標(biāo)準(zhǔn)砂;SG-1型外加劑摻量為水泥用量的0.2%;SG-2型外加劑摻量為水泥用量的0.4%～0.6%。試驗方法按JGJ70-90要求進行。

3.1 SG系列外加劑對砂漿用水量、稠度及凝結(jié)時間的影晌

摻加SG系列外加劑后,砂漿的用水量明顯下降,在稠度相近時,其用水量可減少10%以上,有的可達20%～30%,甚至更多。

在水泥砂漿中摻入SG系列外加劑后,其初凝及終凝時間略有延緩,但總體影響不大,略有延緩對施工操作是有利的。

3.2 砂槳分層度對比試驗

摻SG系列外加劑的砂漿分層度完全符合砂漿技術(shù)要求的規(guī)定不大于3cm,明顯低于基準(zhǔn)砂漿的分層度,甚至比混合砂漿還低,其中SG-2型效果更好,這說明摻SG系列外加劑后,砂漿的保水性能得到很大改善,砂漿的施工性能十分優(yōu)良。

3.3 摻SG系列外加劑砂漿的體積變化

摻SG系列外加劑后,砂漿的表觀密度減小,這是因為SG系列外加劑具有表面活性作用,通過攪拌產(chǎn)生引氣作用,使砂漿含氣量適量增加,和易性提高。與基準(zhǔn)砂漿相比,在相同質(zhì)量比時體積增加,在不影響砂漿強度的情況下,適當(dāng)調(diào)整砂灰比例后,其砂漿體積比仍可達到或超過混合砂漿。

摻加SG系列外加劑后,砂漿的和易性明顯改善,用水量相應(yīng)減少,攪拌后產(chǎn)生的適量微氣泡使拌和物骨料顆粒間的接觸點大大減少,降低了顆粒間的摩擦力,砂漿表觀松軟,粘性好,操作方便,在現(xiàn)場施工中獲得好評。

3.4 SG系列外加劑對砂槳強度的影響

3.4.1 對抗壓強度的影響

砂漿的抗壓強度是性能檢驗的主要依據(jù),我們對摻有SG-l系列外加劑砂漿及基準(zhǔn)砂漿的試塊作了一系列抗壓強度對比試驗。

砂漿中SG-l型外加劑的摻入,當(dāng)控制砂漿稠度基本一致時,砂漿抗壓強度隨著外加劑摻量增加而呈增加趨勢,直至摻量為水泥用量的0.3%時達最高值,隨后略有下降,但在摻量為0.5%時仍比基準(zhǔn)砂漿的強度高。其中摻量在0.2%～0.3%效果較顯著,因此摻量為0.2%較合適,這樣在施工中即使摻量略有波動,也不會造成砂漿強度的下降。

影響砂漿抗壓強度的因素比較多,其中砂的細(xì)度對砂漿抗壓強度影響較大,選用中砂砂漿的抗壓強度有明顯提高。

對不同砂灰比的砂漿抗壓強度也作了試驗。試驗結(jié)果表明隨著用砂量的增加,摻SG-1型外加劑的砂漿抗壓強度逐漸下降。

我們對摻外加劑砂漿的抗壓強度與混合砂漿的抗壓強度也作了比較,試驗結(jié)果表明,在相同砂灰比時,摻外加劑砂漿的抗壓強度比混合砂漿有較大提高。

3.4.2 對抗剪強度的影響

砌筑砂漿的粘接性能好壞比其抗壓強度更為重要,因此砂漿的抗剪強度更能反映砌筑特性的要求。

水泥砂漿中摻加SG系列外加劑后,抗剪強度大大高于同配比的基準(zhǔn)砂漿及混合砂漿,可提高l～2倍.。從試驗結(jié)果看,用摻SG系列外加劑砂漿粘結(jié)的紅缸磚試件的抗剪強度比基準(zhǔn)砂漿的抗剪強度高3～4倍。在砂漿磚砌體抗剪強度試驗中發(fā)現(xiàn):摻SG系列外加劑砂漿與磚表面的粘結(jié)很牢固,試件在試驗中均破壞在砂漿層內(nèi),而基準(zhǔn)砂漿試件的破壞均發(fā)生在砂漿面與磚表面之間;混合砂漿試件破壞時,砂漿呈粉碎性破壞,而磚面上基本沒有粘上砂漿。

3.4.3 對砂漿的后期抗壓強度的影響

在砂漿中摻加SG-l型外加劑后,其后期抗壓強度有進一步增加,從這點看,SG系列外加劑完全不同于砂漿微沫劑。SG系列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,提高水泥砂漿的強度及磚砌體之間的粘結(jié)性。

4 應(yīng)用分析

SG系列外加劑呈均勻細(xì)粉狀,易溶于水,運輸及使用十分方便,并已在多項建筑工程上進行試用,效果較理想。例如浙江中天集團承建的杭州市公安局工地,建筑面積3萬多m2,原設(shè)計采用混合砂漿作砌筑砂漿,后因石灰質(zhì)量不好,改用摻加SG-1型外加劑水泥砂漿,完全不用石灰,質(zhì)量配比為水泥:砂:SG-l=1:7:(0,002～0.003),砂漿不泌水,粘結(jié)性好,強度高;抹灰采水泥:砂:SG-2=1:5:0.004,拌制的砂漿和易性好,放置2h也不泌水,易施工,不起殼,強度高,減輕了勞動強度,改善了施工條件,降低了施工成本,受到歡迎。又如由余杭二建公司承建的浙江省教委電化中心勾莊工地,建筑面積2050m2,剛開始時,采用混合砂漿,也因石灰質(zhì)量差,砂漿強度很低,后改用摻加SG-1型外加劑砂漿作砌筑,配合比為水泥:砂:SG-1=1:9:0.002,砂漿強度超過設(shè)計M 5.0的要求,內(nèi)外墻粉刷抹灰采用配合比水泥:砂:SG-2=1:(4～6):0.006,墻面粉刷施工已完成,經(jīng)檢查,粉刷層不起殼,不開裂,粘結(jié)性很好,頂棚粉刷后,下大雨也未發(fā)生滲水現(xiàn)象,該工程節(jié)約不少水泥和石灰,經(jīng)濟效益不錯。

5 結(jié)論

SG系列外加劑能明顯改善建筑砂漿拌合物的和易性和保水性,使砂漿松軟,不分層,不泌水,便于施工操作;明顯提高砂漿的抗壓強度,R28可提高10%～30%,隨著齡期的增長,砂漿的抗壓強度繼續(xù)增高;同樣,它對砂漿的抗剪強度及砂漿磚砌體抗剪強度均有較大提高,可達l～2倍。

由于摻SG系列外加劑砂漿強度有提高,故現(xiàn)場施工中可適量增大砂灰比,一般可減少水泥用量15%～30%,從而降低了施工成本。一般情況,每立方砌筑砂漿可節(jié)約費用20～50元。

SG系列外加劑使用方便,摻量少,可取代混合砂漿中的石灰,使施工現(xiàn)場減少了環(huán)境污染,降低了施工人員的勞動強度。它的研制成功和開發(fā)應(yīng)用具有較顯著的社會效益和經(jīng)濟效益。

參考文獻

[1]張寶康,蔣毓珠,岑如軍.《高效建筑砂漿外加劑的性能研究》.《新型建筑材料》 1999.