蒸压加气混凝土砌块专用砂浆性能研究
2020-09-01宋涛
宋涛
(河南强耐新材股份有限公司 河南 焦作 454950)
1 研究背景
1.1 蒸压加气混凝土精确砌块在当今社会发挥着重要的作用
当今建筑材料行业当中,墙体材料占一半左右,其中砌筑和抹灰起着至关重要的作用,另外,环保、节能的要求趋势推动着整个建材行业的发展,推动着新型建材的问世[1]。蒸压加气混凝土精确砌块将成为墙体建材领军者,有着无限的发展空间。蒸压加气混凝土精确砌块由于其是多孔结构,孔隙率高,因此其自身的重量相对于实心砖来说减少了3/5,使建筑物重量降低,也大大的降低了建筑能耗,完全符合节能、减材和环保的要求,另外也具备非常良好的隔热保温的效果,也具备良好的防火性能等优点,因此其是当今社会发展的主流墙体产品[2]。
1.2 蒸压加气混凝土精确砌块与普通砂浆有不匹配之处
因为蒸压加气混凝土精确砌块有较高的孔隙率,使用普通砂浆砌筑和抹灰之前,无论怎么在砌块表面上浇水,蒸压加气混凝土精确砌块表面依然表面非常的干燥,并且普通砂浆的保水率较低,蒸压加气混凝土精确砌块很快的吸取了普通砂浆中的水分,致使普通砂浆与蒸压加气混凝土精确砌块不匹配出现一系列质量问题,同时也无法显著提高蒸压加气混凝土砌块墙体的保温性能[3]。同时也提高了砂浆的用量,能耗高,不符合当今的环保要求的趋势。因此,需要研究与之相配套的系列材料。
1.3 研究专用砂浆的设计方向
主要研究了与蒸压加气混凝土砌块相配套的专用砂浆:
(1) 提高墙体的保温性能,薄层施工(3~5mm);
(2) 较高的粘接强度,保证砌体强度;
(3) 较好的流动性,便于薄层施工;
(4) 较好的体积稳定性,避免砌体裂缝;
(5) 需要较高的保水性。
重点研究了外加剂掺量对专用配套砂浆各种性能的影响规律,通过试验研究确定专用砂浆的最合适配比和外加剂最优掺量,并检测配套专用砂浆的整体性能[4]。
2.1 实验主要原材料和实验仪器
2.1.1 PO42.5 硅酸盐水泥、石英砂40-120 目、重钙粉300 目
2.1.2 试验仪器
表1 仪器及产地表
3 试验方法和结论
3.1 试件制备
(1) 砂浆试件的制备按照GB/T17671 进行实验,砂浆抗压试件制备规格为40 mm×40mm×160mm;砂浆抗折试件制备规格为40mm×40mm×160mm。
(2) 保水率的测定按照JGJ/T70 的规定方法进行试验。
(3) 砂浆粘结强度试验按照《蒸压加气混凝土用砌筑砂浆与抹面砂浆》(JC890-2001)进行。
(4) 砂浆流动度的测定按照GB/T2419 进行测定。
3.2 实验结果
3.2.1 纤维素醚对专用砂浆流动度的影响
图1 纤维素醚对专用砂浆流动度的影响
3.2.2 不同掺量的纤维素醚下的水料比
表2 是在保证施工性能最好的情况下(流动度160mm)不同纤维素醚的掺量下的水料比。
3.2.3 纤维素醚对抗压强度和保水率的影响
随之纤维素醚的增加专用砂浆的保水率随之增加,变化很小。图三可以看出随着纤维素醚的增加抗压强度在减小,在掺量为0.15%骤变。
随着可再分散性乳胶粉掺量的不断增加专用砂浆的抗压强度呈现出先增加后减小的趋势,可再分散性乳胶粉掺量在0.5%左右最为合适。
3.2.4 专用砂浆配合比的优化
通过前面的实验可以发现,所设计的砂浆配合比无论在砂浆流动度、抗压强度、粘结强度等方面都可以满足要求,但是硅酸盐水泥用量过大时对砂浆的干缩性能不利,并且成本非常的高。因此在专用砂浆配合比设计上在满足流动度不小于160mm 情况下确定出相应水料比,28d 抗压强度≥5.0MPa、粘结强度≥0.3MPa、收缩率小于0.2%[7],由此确定出最合适的专用砂浆的配合比为表3。
砂浆流动度在基本一样的情况下,随着硅酸盐水泥掺量的不断增加,专用砂浆3d、28d 抗压强度、粘结强度都呈现增加的趋势,并且专用砂浆的粘结强度和28d 抗压强度都满足要求(粘结强度≥0.3MPa、28d 抗压强度≥5.0MPa)[8]。
表3 材料配比
4 结语
通过实验,得到了能适用于精确砌块的专用砂浆,探讨了水泥,纤维素醚,胶粉对专用砂浆的性能影响。结果表明,水灰比为0.21,水泥为26%,纤维素醚的掺量为0.15%,可再分乳胶粉的掺量为0.5%时性能最好,从节能环保以及成本的角度看都符合要求。