陸金標(biāo),蔣金明,堯煉,杜華機(jī)
(1. 廣州浪淘砂建材有限公司,廣東 廣州 510335;2. 廣州協(xié)堡建材有限公司,廣東 廣州 510335)
濕拌砂漿中水泥假凝現(xiàn)象的研究分析
陸金標(biāo)1,蔣金明2,堯煉1,杜華機(jī)1
(1. 廣州浪淘砂建材有限公司,廣東 廣州 510335;2. 廣州協(xié)堡建材有限公司,廣東 廣州 510335)
本文對實踐中濕拌砂漿開放時間內(nèi)性能穩(wěn)定性變化異常的現(xiàn)象進(jìn)行分析,試驗驗證發(fā)現(xiàn)濕拌砂漿中存在水泥假凝現(xiàn)象,并總結(jié)概述了砂漿假凝現(xiàn)象的特點。
濕拌砂漿;假凝現(xiàn)象;開放時間;解決措施
濕拌砂漿是預(yù)拌砂漿中的一種,它是由砂、水泥、填充料、水及各種外加劑在攪拌站經(jīng)過準(zhǔn)確稱量,攪拌均勻后用混凝土攪拌車運(yùn)到工地使用的一種建筑材料。隨著濕拌砂漿技術(shù)的研究深入,濕拌砂漿開放時間(可操作時間)可達(dá) 24小時以上,適合于現(xiàn)代建筑規(guī)?;┕つJ?。而且相對于干混砂漿來說,濕拌砂漿具有低能耗、減小二次粉塵、避免二次攪拌合現(xiàn)場噪音污染小等有利條件。因此,由于濕拌砂漿顯著的環(huán)保和技術(shù)優(yōu)勢,逐漸被越來越多行業(yè)人士認(rèn)可和關(guān)注。
當(dāng)然,開放時間是新型濕拌砂漿一個重要的參數(shù)。其定義為:自濕拌砂漿加水?dāng)嚢杵穑韬衔锉3制涫┕ぜ傲W(xué)性能持續(xù)穩(wěn)定的時間。具體表征為濕拌砂漿從在攪拌站生產(chǎn)、運(yùn)輸?shù)皆诠さ卮娣?、二次運(yùn)輸、抹灰操作的全過程的施工特征和力學(xué)性能的綜合性指標(biāo)。在開放時間內(nèi),濕拌砂漿性能的穩(wěn)定性是對于施工質(zhì)量重要保障,但濕拌砂漿在實際生產(chǎn)應(yīng)用過程中,常會出現(xiàn)假凝現(xiàn)象。筆者結(jié)合實踐的經(jīng)驗,分析砂漿中假凝現(xiàn)象,以供行業(yè)中的專家關(guān)注和研究分析,希望濕拌砂漿技術(shù)更加成熟和穩(wěn)定,能為促進(jìn)預(yù)拌砂漿行業(yè)出一份力。
水泥假凝現(xiàn)象是指水泥的一種不正常的早期固化,發(fā)生在水泥用水拌合的前幾分鐘內(nèi)。假凝不發(fā)生大量的放熱,同時經(jīng)劇烈攪拌后,水泥漿又可恢復(fù)塑性,并達(dá)到正常凝結(jié),對強(qiáng)度亦無不利影響,但給施工卻帶來許多的困難。 一般認(rèn)為,假凝的主要原因是由于水泥粉磨時受到高溫(有時超過150℃)影響,使部分二水石膏脫水生成半水石膏,當(dāng)水泥加水調(diào)和后,它們又重新水化為二水石膏并析出晶體,在水泥漿中形成二水石膏的結(jié)構(gòu)網(wǎng),從而引起水泥漿的固化。但由于不是水泥組成的水化,所以不會放出大量的熱。這種假凝的水泥漿經(jīng)劇烈攪動破壞二水石膏的結(jié)構(gòu)網(wǎng)后,水泥漿又能恢復(fù)原來的塑性狀態(tài)。
在生產(chǎn)預(yù)拌砂漿時,發(fā)現(xiàn)預(yù)拌砂漿也有假凝現(xiàn)象,但是砂漿的假凝和水泥的假凝有相似也有不同。這里對砂漿假凝作如下定義:砂漿在剛生產(chǎn)出來時,各項性能指標(biāo)都達(dá)到給定要求,但是在未達(dá)到開放時間時,砂漿在 1~3 個小時內(nèi),砂漿的稠度會變化降低 80% 以上,失去和易性,但是在加入大量的水并經(jīng)過劇烈的攪拌后砂漿的各項指標(biāo)能夠恢復(fù),這種現(xiàn)象定義為砂漿的假凝現(xiàn)象。
砂漿的假凝雖然對砂漿的各項指標(biāo)影響不大,但是給施工帶來很大的影響。對于濕拌砂漿企業(yè)來講,不僅造成濕拌砂漿成品的損失,而且企業(yè)還得承擔(dān)高昂的設(shè)備耗損以及維修費(fèi)用。砂漿假凝的出現(xiàn)給生產(chǎn)企業(yè)帶來了龐大的額外開銷,故應(yīng)該避免生產(chǎn)的砂漿出現(xiàn)假凝現(xiàn)象。
根據(jù)四川某商砼站出現(xiàn)過的一次砂漿事故,剛生產(chǎn)出來的砂漿各項性能指標(biāo)都達(dá)到生產(chǎn)要求,但是送到工地在開放時間內(nèi),砂漿在 1~3 個小時內(nèi)就出現(xiàn)了稠度損失很快達(dá)到50% 以下,失去和易性。
為了分析和研究其中的原因,根據(jù) JGJ/T 70—2009 《建筑砂漿基本性能試驗方法標(biāo)準(zhǔn)》設(shè)計了以下對比試驗。
2.1原材料
水泥:拉法基 P·O42.5 水泥,亞東 P·O42.5R 水泥。
砂漿外加劑:路加 A 樣和 B 樣;浪淘砂 LD-206、LD-203、LD-10N。
粉煤灰:“雙信”粉煤灰Ⅱ級。
細(xì)砂:細(xì)度模數(shù) 1.3~1.6;含水率 12%;含泥量 3.5 %。
機(jī)制砂:細(xì)度模數(shù) 2.2~2.4;含水率 5.5 %;含泥量1.3%。
2.2不同外加劑的對比試驗
試驗一選用了三組外加劑:路加 A 樣和 B 樣、浪淘砂LD-206 和 LD-10N、浪淘砂 LD-203 和 LD-10N 作為外加劑,探討假凝現(xiàn)象對砂漿性能的影響。試驗結(jié)果見表 1。
由表 1 可知,三組砂漿外加劑用于試配砂漿時,大概在兩個半小時稠度缺失都超過 50%,基本沒有什么和易性。加水時劇烈攪拌后和易性都基本能復(fù)原,但是砂漿粘性有所下降。
2.3不同水泥的對比試驗
試驗二選用了亞東 P·O42.5R、拉法基 42.5、浪淘砂 LD-206 和 LD-10N、浪淘砂 LD-203 和 LD-10N,進(jìn)行不同廠家的水泥對假凝現(xiàn)象影響的探討。試驗數(shù)據(jù)如表 2。
由表 2 可知,對于拉法基 42.5 水泥來說:
(1)稠度損失小于 50% 時間遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于亞東 P·O42.5R;
(2)在相同的時間內(nèi)(2.5h),亞東 P·O42.5R 所表現(xiàn)出的砂漿狀態(tài)有明顯的優(yōu)越性能。
(3)在其它材料均相同的條件下,更換水泥能有效解決砂漿假凝情況。
表1 不同外加劑對砂漿性能的影響
表2 不同水泥對砂漿性能的影響
綜合上述探討得以下推論:砂漿假凝現(xiàn)象的出現(xiàn)可能是不同廠商生產(chǎn)的水泥混合材組成和數(shù)量的差異引起的,水泥的假凝會導(dǎo)致砂漿的在短時間沒有和易性。目前對于濕拌砂漿來說,選用合適的水泥是解決此類問題的最佳途徑。
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陸金標(biāo),男,廣州浪淘砂建材有限公司生產(chǎn)經(jīng)理和技術(shù)副主任。