梅智勇,劉炳光,羅建輝
(廣東浪淘砂新型材料有限公司,廣東 廣州 510160)
隨著建筑行業(yè)的發(fā)展,預(yù)拌砂漿在建筑工程中的占比與日俱增,業(yè)內(nèi)對預(yù)拌砂漿的性能要求也越來越高。砂漿的施工一般維持半天,普通預(yù)拌砂漿的使用具有一定時(shí)效性,要求拌制均勻后在短時(shí)間內(nèi)使用完畢,難以與施工作業(yè)時(shí)間匹配。為了改善這一狀況,濕拌砂漿順應(yīng)而生。作為預(yù)拌砂漿中的一種,在調(diào)節(jié)劑的作用下,濕拌砂漿的保塑時(shí)間得以保證,為砂漿項(xiàng)目施工提供了便利。GB/T 25181—2010《預(yù)拌砂漿》中對濕拌砂漿凝結(jié)時(shí)間的規(guī)定分為≥8h、≥12h 和≥24h 三個(gè)指標(biāo),不摻調(diào)節(jié)劑的砂漿凝結(jié)時(shí)間僅為3~5h,遠(yuǎn)不能達(dá)到要求。
本文主要通過試配分析了兩種不同調(diào)節(jié)劑對濕拌砂漿凝結(jié)時(shí)間和抗壓強(qiáng)度的影響,以供濕拌砂漿企業(yè)參考。
(1)水泥:南方 P·O42.5 水泥,技術(shù)指標(biāo)見表 1。
表 1 水泥指標(biāo)
(2)摻合料:石灰石粉,佛山三水石粉廠,細(xì)度35%,白度 40.3%,含水率 0.12%。
(3)砂:廣東地區(qū)天然砂,細(xì)度模數(shù) 2.5,含泥量3%,表觀密度 2520kg/m3,堆積密度 1420kg/m3。
(4)保塑劑:選用廣東浪淘砂新型材料有限公司,濕拌砂漿專用外加劑 SJ-1,具有增塑、保水等作用,改善砂漿的施工及力學(xué)性能。
(5)調(diào)節(jié)劑:選用廣東浪淘砂新型材料有限公司,濕拌砂漿開放時(shí)間調(diào)節(jié)劑,TJ-10N、TJ-20N。
(6)水:自來水。
SJZ-15 型砂漿攪拌機(jī);砂漿稠度儀;容量筒;壓力試驗(yàn)機(jī);水泥砂漿標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)箱;砂漿標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)室;砂漿凝結(jié)時(shí)間測定儀。
在室溫 (20±2)℃下,以表 2 混凝土配合比表中的配合比 1 為基準(zhǔn),僅改變調(diào)節(jié)劑的摻量進(jìn)行試配,控制試配砂漿密度 (1800±30)kg/m3,稠度 (95±5)mm。按照 JGJ/T 70—2009《建筑砂漿基本性能試驗(yàn)方法》測試砂漿的凝結(jié)時(shí)間,并按規(guī)范成型 70.7×70.7×70.7mm標(biāo)準(zhǔn)試塊,標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù),測試 14d、28d 及 56d 抗壓強(qiáng)度。
保持其它材料配合比不變,僅改變調(diào)節(jié)劑摻量,測試的試配砂漿凝結(jié)時(shí)間及不同齡期的抗壓強(qiáng)度數(shù)據(jù)如表3。
2.2.1 調(diào)節(jié)劑對砂漿凝結(jié)時(shí)間的影響
詳見表 3 和圖 1。從表 3 中可以看出,在摻量0~4kg/m3范圍內(nèi),調(diào)節(jié)劑摻量的增加會(huì)延長試配砂漿的凝結(jié)時(shí)間。這是因?yàn)檎{(diào)節(jié)劑的摻入抑制了水泥顆粒凝聚,延緩了水泥的水化和結(jié)構(gòu)形成,且隨著調(diào)節(jié)劑摻量的提高,其作用會(huì)越來越強(qiáng),從而延長砂漿的凝結(jié)時(shí)間。
表 2 試驗(yàn)配合比
表 3 砂漿凝結(jié)時(shí)間、抗壓強(qiáng)度
從表 3 和圖 1 可以看出,在摻量 0~4kg/m3范圍內(nèi),同摻量情況下,摻入 TJ-20N 的砂漿其凝結(jié)時(shí)間明顯比摻入 TJ-10N 的長,且隨著摻量的增加,二者的凝結(jié)時(shí)間差越來越大。摻量同為 0.5kg/m3時(shí),對應(yīng)的砂漿凝結(jié)時(shí)間分別為 8h、9h20min,凝結(jié)時(shí)間差為1h20min。摻量同為 2kg/m3時(shí),對應(yīng)的砂漿凝結(jié)時(shí)間分別為 30h、38h20min,凝結(jié)時(shí)間差為 8h2min。摻量同為 4kg/m3時(shí),對應(yīng)的砂漿凝結(jié)時(shí)間分別為 69h30min、142h40min,凝結(jié)時(shí)間差為 73h10min。由此可見,在摻量 0~4kg/m3范圍內(nèi),TJ-20N 的緩凝效果優(yōu)于 TJ-10N。
圖 1 凝結(jié)時(shí)間對比圖
2.2.2 調(diào)節(jié)劑對砂漿抗壓強(qiáng)度的影響
試驗(yàn)結(jié)果詳見表 3 和圖 2~4。
從圖 2 可以看出,在摻量 0~4kg/m3范圍內(nèi),隨著TJ-10N 摻量的增加,試配砂漿的 14d、28d 和 56d 抗壓強(qiáng)度均有不同程度的提高,基本呈現(xiàn)增長趨勢。
圖 2 TJ-10N 砂漿抗壓強(qiáng)度
從圖 3 可以看出,在摻量 0~3kg/m3范圍內(nèi),隨著TJ-20N 摻量的增加,試配砂漿的 14d、28d 和 56d 抗壓強(qiáng)度多數(shù)均有不同程度的提高,基本呈現(xiàn)增長趨勢;在摻量 3~4kg/m3范圍內(nèi),隨著 TJ-20N 摻量的增加,試配砂漿的 14d 和 28d、56d 抗壓強(qiáng)度開始呈現(xiàn)不同程度的降低趨勢,但仍高于基準(zhǔn)強(qiáng)度。
圖 3 TJ-20N 砂漿抗壓強(qiáng)度
從圖 4 可以看出,在試驗(yàn)摻量 0~4kg/m3范圍內(nèi),摻入 TJ-10N 的試配砂漿,其 28d 抗壓強(qiáng)度整體增長較為平緩,有規(guī)律性;低摻量時(shí),摻入 TJ-20N 的試配砂漿 28d 抗壓強(qiáng)度低于 TJ-10N,隨著 TJ-20N 摻量的增加,試配砂漿的 28d 抗壓強(qiáng)度開始大于摻入 TJ-10N時(shí),但摻量超過 3.5kg/m3時(shí),試配砂漿 28d 抗壓強(qiáng)度開始下降。
(1)在試驗(yàn)摻量 0~4kg/m3范圍內(nèi),調(diào)節(jié)劑 TJ-10N 或 TJ-20N 摻量的提高,濕拌砂漿的凝結(jié)時(shí)間均會(huì)相應(yīng)延長,且同摻量下 TJ-20N 的緩凝效果優(yōu)于 TJ-10N。
圖 4 兩種試配砂漿 28d 抗壓強(qiáng)度對比
(2)在試驗(yàn)摻量 0~4kg/m3范圍內(nèi),調(diào)節(jié)劑 TJ-10N 或 TJ-20N 摻量的提高,試配砂漿的 14d、28d 和56d 抗壓強(qiáng)度多數(shù)都有不同程度的提高,表明摻入適量的調(diào)節(jié)劑,有助于提高砂漿的抗壓強(qiáng)度,尤其是后期強(qiáng)度。
(3)不同調(diào)節(jié)劑,其組分不同,對濕拌砂漿的凝結(jié)時(shí)間及抗壓強(qiáng)度影響規(guī)律不同,因此需要根據(jù)實(shí)際需求選擇合適的調(diào)節(jié)劑,以便控制砂漿質(zhì)量。