(中國建材檢驗(yàn)認(rèn)證集團(tuán)股份有限公司,北京 100024)
自流平砂漿具有非常好的流動(dòng)性,直接澆筑在地面上可以自動(dòng)流平,并在數(shù)小時(shí)后產(chǎn)生很高的強(qiáng)度。該材料以流平性好、早期強(qiáng)度高、鋪設(shè)簡易、施工快速、穩(wěn)定性好等優(yōu)點(diǎn),廣泛應(yīng)用于工業(yè)、商業(yè)、家裝等領(lǐng)域[1-2]。目前,人們對(duì)地坪材料性能的要求不斷提高。自流平砂漿存在自收縮與干燥收縮的情況,自收縮是指水泥水化過程中產(chǎn)生的收縮,干燥收縮是指砂漿失去自由水產(chǎn)生的收縮。自流平砂漿由于收縮產(chǎn)生收縮應(yīng)力,當(dāng)收縮應(yīng)力高于其抗拉強(qiáng)度,自流平表面開裂;當(dāng)收縮應(yīng)力高于其與基層的粘結(jié)強(qiáng)度,會(huì)產(chǎn)生脫落[3-5]。因此,對(duì)自流平砂漿的尺寸變化率進(jìn)行控制有著非常重要的意義。
砂漿的尺寸變化率通常用砂漿試件一定齡期的長度與初始長度的差值,除以測(cè)量用收縮頭之間的長度來表示,其中初始長度測(cè)量時(shí)間的確定尤為重要。目前,砂漿尺寸變化率的初始長度測(cè)試時(shí)間主要有三種。一是24h測(cè)量初始長度,如目前執(zhí)行的JC/T 985-2017《地面用水泥基自流平砂漿》[6]、JC/T 1004-2006《陶瓷磚填縫劑》[7]等;二是以試件達(dá)到規(guī)定強(qiáng)度值為初始長度測(cè)量時(shí)間,如JC/T 2381-2016《修補(bǔ)砂漿》[8]中規(guī)定在砂漿抗壓強(qiáng)度達(dá)到10MPa時(shí)測(cè)量初始長度;三是養(yǎng)護(hù)至一定齡期作為初始長度測(cè)量時(shí)間,如JGJ/T70-2009《建筑砂漿基本性能試驗(yàn)方法》[9]中規(guī)定養(yǎng)護(hù)7d測(cè)量初始長度。
本文通過三種方法確定初始長度測(cè)量時(shí)間點(diǎn),三組試驗(yàn)編號(hào)分別為1#,2#,3#。1#試驗(yàn)以砂漿終凝30min的時(shí)間作為初始長度測(cè)量時(shí)間,2#試驗(yàn)以砂漿抗壓強(qiáng)度達(dá)到10MPa的時(shí)間作為初始長度測(cè)量時(shí)間,3#試驗(yàn)以齡期24h作為初始長度測(cè)量時(shí)間,對(duì)三組試驗(yàn)尺寸變化率的測(cè)量結(jié)果進(jìn)行分析討論。試驗(yàn)流程如圖1所示。
圖1 試驗(yàn)流程圖
試驗(yàn)條件:溫度(23±2)℃,相對(duì)濕度(50±5)%RH。所有試驗(yàn)材料在標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)條件下放置24h。
1)原料:自流平砂漿,加水量為20%(質(zhì)量比);蒸餾水。
2)模具:符合JC/T 985—2017標(biāo)準(zhǔn)要求。試件成型尺寸為160mm×40mm×10mm。
3)收縮頭:符合JGJ/T70-2009標(biāo)準(zhǔn)要求。
4)收縮儀:外徑千分尺,標(biāo)準(zhǔn)桿長度(176±1)mm,測(cè)量精度0.01mm。
稱取400g水,倒入攪拌鍋中,將2kg粉料在30s內(nèi)勻速放入攪拌鍋內(nèi),低速拌和60s,停止攪拌,30s內(nèi)用刮刀將攪拌葉和料鍋壁上的不均勻拌合物刮下,高速攪拌60s,靜停60s,再高速攪拌15s使用。按照GB/T 1346—2011 規(guī)定的方法進(jìn)行凝結(jié)時(shí)間的測(cè)試,按照GB/T 17671—1999規(guī)定的方法進(jìn)行抗壓強(qiáng)度的測(cè)試。
表1 凝結(jié)時(shí)間結(jié)果
由表1可知,砂漿終凝時(shí)間為2h30min,故1#試驗(yàn)以養(yǎng)護(hù)齡期3h為初始長度測(cè)量時(shí)間,進(jìn)行尺寸變化率的測(cè)量。
1#試驗(yàn)的尺寸變化率測(cè)量結(jié)果如圖2所示。
圖2 1#試驗(yàn)尺寸變化率測(cè)試結(jié)果
由圖2(a)可見,自流平砂漿的尺寸變化率隨養(yǎng)護(hù)齡期的增長而增長,并逐漸趨于穩(wěn)定,由圖2(b)可見,自流平砂漿在24h齡期內(nèi)的尺寸變化率大于24h齡期后的尺寸變化率。
圖3 抗壓強(qiáng)度
由圖3可知,自流平砂漿抗壓強(qiáng)度達(dá)到10MPa的時(shí)間為4.4h,故2#試驗(yàn)以養(yǎng)護(hù)齡期4.4h為初始長度測(cè)量時(shí)間,進(jìn)行砂漿尺寸變化率的測(cè)量。
2#試驗(yàn)尺寸變化率的測(cè)量結(jié)果如圖4所示。
圖4 2#試驗(yàn)尺寸變化率測(cè)試結(jié)果
由圖4(a)可見,自流平砂漿的尺寸變化率隨養(yǎng)護(hù)齡期的增長而增長,并逐漸趨于穩(wěn)定,由圖4(b)可見,自流平砂漿在24h齡期內(nèi)的尺寸變化率大于24h齡期后的尺寸變化率。
圖5 3#試驗(yàn)尺寸變化率測(cè)試結(jié)果
圖6 3組測(cè)試結(jié)果
由圖5可見,自流平砂漿的尺寸變化率隨養(yǎng)護(hù)齡期的增長而增長,并逐漸趨于穩(wěn)定。由圖6可見,1#試驗(yàn)尺寸變化率測(cè)試數(shù)值在三組試驗(yàn)中最大,3#試驗(yàn)數(shù)值最小。
1)自流平砂漿的尺寸變化率隨養(yǎng)護(hù)齡期的增長而增大,并逐漸趨于穩(wěn)定。
2)自流平砂漿的尺寸變化率在24h齡期內(nèi)變化明顯,24h齡期后尺寸變化率的數(shù)值只有24h齡期內(nèi)數(shù)值的1/3。
3)初始長度測(cè)量時(shí)間對(duì)自流平砂漿尺寸變化率的測(cè)量影響很大,以砂漿終凝后30min為初始長度測(cè)量時(shí)間測(cè)得尺寸變化率數(shù)值最大,以24h齡期為初始長度測(cè)量時(shí)間測(cè)得的尺寸變化率數(shù)值最小,數(shù)值相差接近一倍。所以,以終凝后30min為初始長度測(cè)量時(shí)間測(cè)得的尺寸變化率更具有指導(dǎo)意義。