水泥基自流平材料的研究进展

唐万群 李乐 时维昌

摘 要 在建筑施工中，采用特殊的原材料可提高施工质量，比如自流平材料。这种建筑施工原材料基于不同的外加剂，在建筑水平面中具有很好的自流平物理特性和化学特性。水泥基自流平材料用于建筑施工中，可减少施工质量通病，控制楼面平整度，提高施工效率，一次成型，强度高，密实性好，还可降低劳动强度。在此背景下，本文为了配置一种流动性更好、强度更高以及抗压、抗折强度更强的特殊材料，重点针对自流平材料的基本特性展开物理和化学实验测试研究，以确定不同参数及试配条件下的水泥基自留平材料综合特性。

关键词 水泥基自;流平材料;研究进展

1国内水泥基自流平材料存在的问题

目前，国内生产的自流平材料主要的问题是无法解决流动性能、力学性能、收缩性能、凝结时间等各方面性能的协调问题，致使有的产品流动性很好，但强度很差;强度增加，但收缩性能又无法解决，这些主要还是因为各种材料的组成和级配不合理所致。因此，系统研究自流平材料的组成、骨料级配等方面的性能对自流平材料在国内的生产应用有着极其重要的意义。另一方面，由于国内的施工技术比较落后，缺乏水泥基自流平材料的施工工艺与机具的规范及标准，施工时经常忽略地坪基层处理的要求，早期施工中甚至都没有涂刷界面剂，导致在实验室测试结果都很好，小面积实验结果也不错，但在大面积实际工程应中就会出现开裂、起粉、泛碱等问题。

2水泥基SLMF的性能研究进展

目前，国内外水泥基SLMF的性能研究主要集中在以下四个方面。

2.1 原材料对水泥基SLMF的性能影响

（1）砂子：张量[1]研究了河砂对SLMF流变性能影响，结果表明：河砂所占的比例越多，SLMF流动性越好，但如果河砂过多时，浆体稳定性降低，易出现离析现象，致使浆体出现分层。陈健中[2]研究了砂的粒径分布对SLMF流动度和强度影响，研究认为：在同一流动度的条件下，粒径分布不一样时，所需水量和强度亦不同。一定量的细颗粒分散在粗颗粒的间隙中，使SLMF的结构更致密。当砂的粒径分布最佳时，SLMF的力学强度最大。

（2）水泥：认为：在制备SLMF时，将普通硅酸盐水泥（OPC）、高铝水泥（CAC）和硫酸钙混合使用，能够提供形成钙钒石所需的足够的Ca、Al和S。以铝酸钙水泥-硅酸盐水泥和硫酸钙为基础的SLMF中，考虑了原材料对流变学性能和水化动力学的影响。研究认为：从流动性或流变学考虑，CAC体系的形成，需要的开放时间较短，而硅酸盐水泥体系的形成，需要的开放时间则较长。

2.2 外加剂对水泥基SLMF的性能影响

减水剂：减水剂的发展大致经历三个阶段：第一个阶是1930～1960年，主要有松香酸钠、木质素磺酸钠、硬脂酸盐等，属于普通减水剂，其减水率在8%～10%;第二个阶段是1960～1990年，有萘磺酸盐甲醛缩聚物、对氨基苯磺酸/苯酚/甲醛缩聚物和三聚氰胺磺酸盐甲醛缩聚物，减水率增大到15%～25%;第三个阶段是从1990年至今，主要是羧酸类聚合物，减水率已高达25%～35%。现在应用较好也较为广泛的是萘系和聚羧酸系减水剂，其中聚羧酸系减水剂具有减水率高、流动性保持能力好、适应性强、绿色无污染及性能可设计性强等优势。

3水泥基自流平材砂浆的主要性能和用途

（1）水泥基自流平砂浆的主要性能自流平砂浆是一种凝胶材料，材料的主体形状一般呈现出自由的粉体状结构，通常显示出灰色、红色以及绿色等几种常见的颜色，是由普硅、高铝和硅酸盐这三种主要的水泥，以及一些激发剂等材料为主要的组成成分。可以发现，自流平砂浆是由多种特种水泥和添加剂，再加上一些精选出的骨料组合而成的一种材料，能够与水混合以后逐渐形成一种带有很高活性的流动浆料，在施工的过程中可以快速地实现将地面维持在较高的平整度上，使得施工效率迅速提高，相较于普通的水泥材料节省了大量的凝结和固化的时间，而且施工过程和程序非常简单便捷。

由于自流平砂浆是由预先将多种特种水泥和添加剂在内的材料混合而成，质量会变得极为均匀，能够维持良好的稳定性，在施工时不会像其他材料导致现场被各种泥浆破坏整洁的环境，而自流平砂浆能够以稳定的状态开展找平层的作业，并且不会对整洁的施工环境造成破坏和污染，也不会挥发出有毒的气体和难闻的气味，是文明施工和环保低碳建筑工程首先选择的材料。另外，自流平砂浆的状态很稳定，能够抵抗潮湿带来的不良影响，不会出现地面防潮、湿度变大的情况发生，拥有很强的防护性能，其实用价值相当之高，因此在现代建筑工程中，尤其是提倡低碳建筑的发展趋势，自流平砂浆及其其他材料在建筑工程等行业领域内的应用愈加广泛，相关的材料技术正在得到大量资金的注入支持，在未来还将获得更加广阔的发展空间。

（2）自流平砂浆的主要用途自流平砂浆以其稳定的状态和强大的承载能力，通常会作为很多地坪、地面或者作为平整基面的主要材料，比如实木或者橡胶的地板，一方面自流平材料能够对地板形成良好的保护，另一方面能够保证地板的美观和不同美观程度的调整变化，自流平材料还可以用于制作一些建材，比如片材和多种的卷材材料。这些材料一般都用在诸如医院或者工厂厂房等大型场所的地面，主要用于平整基面，还可以起到防尘、洁净和静音的功效，而一些化工厂家也会使用自流平材料来平整地面，主要是为了能够适应一些酸性物质掉落导致地面的受到腐蚀而损坏的情况，所依仗的就是自流平材料修建的地面拥有很强的耐磨性能。

4结束语

随着我国经济的快速发展和建筑技术的不断进步，各种新型建筑添加剂产品不断开发研制并投入市场，水泥基自流平砂浆以其优良的性能逐渐被人们接受和认同。水泥基自流平砂浆这种新型材料，在改善建筑物地面质量，降低劳动强度，提高施工效率上将发挥着越来越重要的作用。这种材料在将来地面找平、修补和装饰等方面将具有广阔的发展前景。

参考文献

[1] 张量.干混砂浆微结构研究的新进展[C].第二届全国商品砂浆学术交流会.第二届全国商品砂漿学术交流会论文汇编.北京：中国建筑学会，2007：35-42.

[2] 陈健中.国外自流平材料的研究进展[J].化学建材，1991（2）：30-33.