李殿權(quán),孟祥杰,黃小文
(重慶建研科之杰新材料有限公司,重慶 402760)
濕拌砂漿專用外加劑各組分對(duì)其性能的影響
李殿權(quán),孟祥杰,黃小文
(重慶建研科之杰新材料有限公司,重慶 402760)
本文研究了濕拌砂漿專用外加劑中減水組分、保水組分、緩凝組分及引氣組分對(duì)砂漿性能的影響,結(jié)果表明:保水組分和緩凝組分作為外加劑中最重要的組分,能大幅度提高砂漿的保水率和延長(zhǎng)砂漿的開放時(shí)間;引氣組分有利于改善砂漿和易性,減水組分起到降低砂漿水膠比(W/B)的作用。
濕拌砂漿;外加劑;開放時(shí)間;保水性能
濕拌砂漿,是指水泥、細(xì)集料、外加劑和水以及根據(jù)性能確定的各種組分,按一定比例,在攪拌站經(jīng)計(jì)量、拌制后,采用攪拌運(yùn)輸車運(yùn)至使用地點(diǎn),放入專用容器儲(chǔ)存,并在規(guī)定時(shí)間內(nèi)使用完畢的拌合物[1,2]。隨著國(guó)家對(duì)環(huán)境保護(hù)力度的不斷加強(qiáng),現(xiàn)場(chǎng)攪拌砂漿由于大量揚(yáng)塵必將難以適應(yīng)市場(chǎng)的發(fā)展需要[3,4],而濕拌砂漿由于是在企業(yè)以集中方式通過計(jì)量進(jìn)行生產(chǎn),以商品的形式送往施工現(xiàn)場(chǎng),不僅大大地緩減了環(huán)境保護(hù)的壓力,同時(shí)提高了砂漿的質(zhì)量,因此濕拌砂漿將會(huì)是我國(guó)砂漿發(fā)展的一條必經(jīng)之路?,F(xiàn)階段我國(guó)濕拌砂漿的發(fā)展應(yīng)用較發(fā)達(dá)國(guó)家還比較落后[5],應(yīng)用主要局限于江蘇、浙江、廣東等沿海發(fā)達(dá)地區(qū),像重慶這樣的西部地區(qū),濕拌砂漿的應(yīng)用正在艱難起步,因此需要進(jìn)一步加大對(duì)濕拌砂漿的研究,提高濕拌砂漿的質(zhì)量。外加劑在濕拌砂漿中起到至關(guān)重要的作用,其對(duì)濕拌砂漿開放時(shí)間、保水性等性能的改善是其他材料無(wú)法替代的。本文將以濕拌抹灰砂漿(WP)為考察對(duì)象,研究外加劑不同組分對(duì)其保水性、工作性、開放時(shí)間等性能的影響。
1.1原材料
(1)水泥:小南海 P·O42.5R 級(jí)水泥。
(2)粉煤灰:Ⅱ級(jí)粉煤灰。
(3)細(xì)骨料:碎石機(jī)機(jī)制砂,細(xì)度模數(shù)為 2.1,含粉量為 14.5%。
(4)外加劑:減水組分為聚羧酸母液,固含量 40%;保水組分為羥丙基甲基纖維素;緩凝組分為白糖等緩凝劑;引氣劑。
(5)水:自來水。
1.2試驗(yàn)方法
濕拌砂漿的稠度、分層度、保水率等性能按照 JGJ 70—2009《建筑砂漿基本性能試驗(yàn)方法》進(jìn)行。
2.1減水組分性能的影響
不同減水組分比例的砂漿外加劑對(duì)砂漿性能的影響如表1 所示,從表中可以看出隨著減水組分的增加,砂漿初始稠度在 (90±2)mm 時(shí),水膠比 (W/B) 不斷降低;但是砂漿的其他性能指標(biāo)并沒有隨著減水組分的大幅度改變而急劇變化,在不同減水組分占比下砂漿 7h 稠度相差最大只有 2mm,保水率最大相差不到 1.0%,而分層度卻沒有變化。說明砂漿外加劑中的減水組分僅僅起到了降低水膠比 (W/B) 的作用,并不會(huì)明顯改變砂漿的其他性能。
表1 減水組分對(duì)砂漿性能的影響
2.2保水組分性能的影響
濕拌砂漿的保水性能是其最重要的指標(biāo)之一,只有保水性能優(yōu)良的砂漿才能保證其整體性而有助于順利施工。表 2所示為保水劑不同含量下的四種砂漿外加劑對(duì)砂漿性能的影響,從表中可以看出,隨著保水劑含量的增加,分層度和保水率的變化較大,而初始稠度及 7h 稠度幾乎沒有變化。當(dāng)保水劑在外加劑體系中的占比從 0.0% 增加到 1.5% 時(shí),砂漿的分層度從 15mm 降低到 0mm,而保水率從 63.5% 提高到90.6%,說明保水劑能夠降低砂漿的分層度、提高砂漿的保水率,從而有利于維持砂漿的整體性。
表2 保水組分對(duì)砂漿性能的影響
2.3緩凝組分性能的影響
濕拌砂漿由于其特殊的施工方式,需要具有較長(zhǎng)的凝結(jié)時(shí)間和開放時(shí)間,緩凝劑由于可以大幅度地降低水泥水化的速度,在砂漿中常被用于調(diào)節(jié)凝結(jié)時(shí)間和開放時(shí)間。表 3 所示為緩凝劑對(duì)砂漿性能的影響,從表中可以看出,隨著緩凝劑在外加劑中占比的不斷增加,砂漿的 7h 稠度不斷增加,而其他性能指標(biāo)卻比較穩(wěn)定,說明緩凝劑可以大幅度延長(zhǎng)砂漿的開放時(shí)間,使砂漿在長(zhǎng)時(shí)間保持可施工狀態(tài),但是當(dāng)緩凝劑在外加劑中的占比達(dá)到 15% 時(shí),7h 稠度不再增加,說明過多的緩凝劑并不會(huì)進(jìn)一步延長(zhǎng)砂漿的開放時(shí)間。
表3 緩凝組分對(duì)砂漿性能的影響
2.4引氣組分性能的影響
引氣劑含量對(duì)砂漿性能的影響如表 4 所示,從表 4 中可以看出,引氣劑在外加劑體系中含量的增加對(duì)砂漿性能的影響較小,但是適當(dāng)?shù)囊龤鈩?huì)增加砂漿的和易性,也有利于降低砂漿的分層度和提高砂漿的保水率,當(dāng)引氣劑在外加劑中占比達(dá) 0.5% 時(shí),砂漿的分層度為 1mm,保水率達(dá) 89.5%。
(1)保水組分和緩凝組分是砂漿專用外加劑最重要的組分。保水組分能夠大幅度降低砂漿分層度和提高砂漿保水性;緩凝組分有利于維持砂漿的稠度,延長(zhǎng)砂漿的開放時(shí)間。
(2)引氣劑組分可以增加砂漿的和易性,使砂漿柔軟性增強(qiáng),同時(shí)還能改善砂漿的保水性。
(3)減水組分的加入起到降低砂漿水膠比 (W/B) 的作用。
表4 引氣組分對(duì)砂漿性能的影響
[1] 羅玲,韓建紅,邱尊長(zhǎng).外加劑對(duì)預(yù)拌砂漿性能影響的試驗(yàn)研究[J].混凝土,2011(9): 107-109.
[2] 吳芳,段瑞斌.外加劑對(duì)預(yù)拌砂漿性能影響試驗(yàn)研究[J].化學(xué)建材,2009,25(3): 40-44.
[3] 丁建美,李光中,胡曉.預(yù)拌砂漿配合比設(shè)計(jì)與應(yīng)用[J].混凝土,2008(4): 81-85.
[4] 段瑞斌.預(yù)拌砂漿拌配制及性能研究[D].重慶:重慶大學(xué)[A],2009.
[5] 郝浩.濕拌砂漿的性能研究[D].重慶:重慶大學(xué)[A],2014.
[6] GB/T 25181—2010.預(yù)拌砂漿[S].
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李殿權(quán)(1987—),男,四川人,2013 年畢業(yè)于華東理工大學(xué),碩士,主要從事化學(xué)外加劑的研究與應(yīng)用。