原料对砂浆性能影响的试验研究

2017-05-24时术兆,潘思娟,徐迅等

绿色建筑 2017年6期

目前，砂浆的制备主要利用人工砂，但是人工砂的特性对于砂浆性能影响较大，因此考虑在人工砂中掺入天然砂以获得性能更优的砂浆。本文采用人工砂制备砂浆，探究掺入河砂、黄砂对砂浆性能的影响，并试验研究了粉煤灰原灰掺量和减水剂种类对砂浆性能的影响。

1 试验原料

试验原料有以下几种：① 重庆富皇建材有限公司生产的 P·O42.5R 普通硅酸盐水泥，硅酸盐水泥 3 d 强度为 31.3 MPa，28 d 强度为 51.6 MPa，细度 45 μm 筛余 8%，标准稠度需水量 27.3。② 1.18 mm 和 2.36 mm人工砂，人工砂为碎石破碎后经球磨机粉磨以后再经筛分制得。③ 1.18 mm 河砂，湖北枝江砂经过 1.18 mm 筛筛余。④ 1.18 mm 黄砂，天然黄砂矿经水洗后再经过 1.18 mm 筛筛余。几种砂的颗粒级配见表1 。⑤ 重庆双槐火电厂产生的粉煤灰原灰。⑥ 外加剂为 FH、QX、XY 3 种减水剂。

表1 几种砂的颗粒级配

2 试验及结果分析

试验所涉及容重、稠度、分层度、含气量及立方体抗压强度根据 JGJ/T 7─2009《建筑砂浆基本性能试验方法标准》进行。

2.1 河砂掺入对砂浆性能的影响

试验采用 1.18 mm、2.36 mm 人工砂和 1.18 mm 河砂为集料，探究了以河砂等量取代人工砂对砂浆性能的影响。配合比设计如表2 所示。

表2 河砂等量取代人工砂的砂浆配合比 kg/m3

外加剂为 FH 减水剂，河砂等量取代人工砂对砂浆性能的具体影响见表3。

表3 河砂等量取代人工砂对砂浆性能的影响

从表3 可以看出，采用同等粒径的河砂等量取代人工砂，取代比例为 10%、20% 时砂浆稠度值、流动度有所增加，砂浆强度有所提高。但当取代比例达到 30% 时，强度降低较明显。采用 1.18 mm 河砂取代 2.36 mm 人工砂时，强度和稠度值变化较小，分层度降低，取代量大于 20% 时保水性改善明显，流动度随着取代量增加逐渐提高。因此，利用适量的河沙等量取代人工砂，可明显改善砂浆的流动性，提高砂浆保水性，而对砂浆强度影响不大。无论用河沙取代 1.18 mm 人工砂还是取代 2.36 mm 人工砂，综合考虑各项指标，取代比例为 20% 时最佳。

2.2 黄砂掺入对砂浆性能的影响

试验采用 1.18 mm、2.36 mm 人工砂和 1.18 mm 黄砂为集料，探究了以黄砂等量取代人工砂，对砂浆性能的影响。配合比设计如表4 所示。

表4 黄砂等量取代人工砂的砂浆配合比 kg/m3

外加剂为 FH 减水剂，具体影响见表5。

表5 黄砂等量取代人工砂对砂浆性能的影响

从表5 可以看出，利用同等粒径的黄砂等量取代人工砂时，随着取代量的增加，砂浆稠度值逐渐降低，流动性变差，保水性变差，强度降低。利用 1.18 mm 黄砂取代 2.36 mm 人工砂时，随着取代量的增加，稠度值减小，流动性逐渐降低且低于未掺黄砂的砂浆，保水性变差，强度值降低且低于未掺黄砂的砂浆。因此，利用黄砂等量取代人工砂会降低砂浆流动度、保水性和强度。