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收縮阻裂砂漿強度及收縮性能的影響研究論文
摘要:本課題主要針對目前新型墻體材料在應(yīng)用中產(chǎn)生的裂縫及抹灰砂漿的龜裂等問題,從提高砂漿的強度和降低收縮的角度出發(fā),通過在砂漿中摻入SWF-O4型乳膠粉、消泡劑和礦物摻合料等來改善砂漿的抗裂性能,從而提高砂漿的阻裂能力。
關(guān)鍵詞:砂漿;裂縫;收縮;乳膠粉
1.概述
現(xiàn)代工業(yè)與民用建筑的外墻面,絕大多數(shù)是用水泥砂漿直接抹涂在墻面上的,建筑物的主體砌筑也大多采用水泥砂漿或混合砂漿作為膠結(jié)材料,即便是混凝土框架其間填充砌體也是這樣。這些材料在使用過程中無一例外地均出現(xiàn)程度不同的開裂,嚴重影響了建筑物的表觀及使用功能。開裂引起結(jié)構(gòu)墻體滲漏和粉刷層脫落,導(dǎo)致內(nèi)層混凝土的碳化及后期結(jié)構(gòu)物的整體強度相應(yīng)降低,危害建筑物的使用壽命,所以說裂縫是破壞建筑物的危險先兆。抹面水泥砂漿中的裂縫越來越令人頭痛,尤其是當(dāng)前外墻保溫體系保護層開裂尤其嚴重,其后果帶來保溫層的保溫效果嚴重下降。因此,研制和應(yīng)用新型砂漿,改善砂漿的物理力學(xué)性能,提高墻體的抗裂能力,從而進一步達到控制裂縫的目的,是急待解決的課題。
2.原材料與試驗方案
2.1原材料
試驗所用水泥為P.032.5R型普通硅酸鹽水泥。砂為江砂,中砂。聚合物為SWF-04型可再分散性乳膠粉。消泡劑為磷酸三丁酯。粉煤灰為自制磨細Ⅱ級粉煤灰。減水劑為UNF-5型萘系高效減水劑。
2.2試驗方案
試驗采用如下方案:
。1)試驗中膠砂比均為1:3;
。2)用水量由稠度值控制在7.0cm左右;
。3)乳膠粉摻量由小到大依次為0.03%、0.04%、0.05%;
。4)消泡劑摻量由小到大依次為0.03%;
。5)減水劑用量均為0.7%。
3.試驗結(jié)果及分析
本試驗主要選用了SWF-04型可再分散性乳膠粉和消泡劑磷酸三丁酯,研究其對砂漿強度和收縮性能的影響規(guī)律,尋找性能較為理想的配合比和摻量。
3.1
SWF-04型乳膠粉和消泡劑對砂漿抗壓強度的影響
3.1.1 SWF-04型乳膠粉對砂漿抗壓強度的影響
加入乳膠粉后,各摻量改性砂漿的抗壓強度均低于基準砂漿的抗壓強度,且隨著SWF-04型乳膠粉摻量的增大而逐漸降低;以3d抗壓強度為例,SWF-04型乳膠粉為0.03%、0.04%、0.05%時,改性砂漿的強度只有基準砂漿的88.69%、84.52%、81.55%。其原因可能是由于加入乳膠粉,在砂漿中引入了大量的氣泡,使得砂漿的孔隙率提高,密實度下降,導(dǎo)致砂漿的強度下降。此外,7d相對抗壓強度最高,說明砂漿3d~7d在強度增長較基準砂漿更大,后期趨于平緩。
3.1.2消泡劑對砂漿抗壓強度的影響
由于在砂漿中摻入SWF-04型乳膠粉,引入了大量的氣泡,砂漿的孔隙率大大增加,從而影響了砂漿的強度。因此,有必要研究消泡劑的加入對砂漿強度的影響。
加入消泡劑后,各摻量改性砂漿的抗壓強度均明顯增大;復(fù)摻SWF-04型乳膠粉和消泡劑后,砂漿抗壓強度均高于基準砂漿,強度增長規(guī)律與單摻乳膠粉改性砂漿相似。
3.2 SWF-04型乳膠粉和消泡劑對砂漿收縮性能的影響
干燥收縮是砂漿收縮中影響最為普遍的,為此本節(jié)主要研究了砂漿在加入聚合物(乳膠粉)和消泡劑后其干燥收縮值的變化。
3.2.1 SWF-04型乳膠粉對砂漿收縮性能的影響
SWF-04型乳膠粉與砂漿收縮性能的關(guān)系:在砂漿中加入SWF-04型乳膠粉后,收縮率明顯低于基準砂漿,且隨著乳膠粉摻量的增加,收縮率逐漸減小,即干縮率隨聚灰比增大而呈減小趨勢。
SWF-04型乳膠粉摻量為0.03%時,砂漿7d、28d、56d、90d的收縮值分別比基準砂漿降低了104×106m/m、140×10-6m/m、83×10-6m/m、132×10-6m/m;SWF-04型乳膠粉摻量為0.04%時,砂漿7d、28d、56d、90d的收縮值分別比基準砂漿降低了129×10-6m/m、156×10-6m/m、117×10-6m/m、161×10-6m/m;SWF-04型乳膠粉摻量為0.05%時,砂漿7d、28d、56d、90d的收縮值分別比基準砂漿降低了178×10-6m/m、208×10-6m/m、210×10-6m/m、197×10-6m,m;結(jié)果表明,SWF-04型乳膠粉的摻入,能夠明顯改善砂漿的收縮性能,以0.05%效果最為明顯。
3.2.2消泡劑對砂漿收縮性能的影響
在加入SWF-04型乳膠粉的基礎(chǔ)上加入消泡劑后,砂漿的早期收縮率較單摻SWF-04型乳膠粉的砂漿有明顯的降低,后期收縮率亦有不同程度降低。復(fù)摻SWF-04型乳膠粉與消泡劑砂漿收縮率同樣隨著SWF-04型乳膠粉摻量的增加而減小,且早期收縮率很低,以7d的收縮率為例,不足基準砂漿的40%。而7d-56d收縮率的增長幅度較基準砂漿的大,近乎呈直線趨勢增長,56d以后收縮率增長幅度則很小。
4.結(jié)語
。1)在砂漿中加入SWF-04型乳膠粉后,砂漿的抗壓強度低于基準砂漿,且隨著摻量的增加而逐漸降低;在砂漿中加入消泡劑后,砂漿的抗壓強度高于基準砂漿。
。2)綜合砂漿的收縮性能和折壓比,SWF-04型乳膠粉的摻量以0.05%為宜;此時砂漿的90d收縮值比基準砂漿小132×10-6m/m,而折壓比為基準砂漿的1.20倍。
。3)在加入膠粉、消泡劑后,往砂漿中加入粉煤灰,盡管使砂漿強度降低,但可以較大程度增強砂漿折壓比,并減少了砂漿的收縮率,對砂漿的阻裂具有明顯效果。
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