建筑砂浆流动性性能研究

马现来

摘要：随着建筑业市场的不断发展，对建筑砂浆多样性要求也越来越高，对于地面找平X_v-，要求施工完后具有抗开裂、耐磨以及抗空鼓等要求，所以流动性好的建筑砂浆无疑是一种应用非常广泛的产品，文章将从原材料选用、配合比设计以及结论分析等方面，阐述流动性建筑砂浆的生产工艺。

关键词：建筑砂浆；原材料；流动性

随着技术的进步以及施工工艺的发展，建筑砂浆的种类越来越丰富，使用的范围也越来越广泛，作为建筑砂浆的一种，具有高流动性的砂浆不仅具有施工方便、产品稳定等特点，而且在施工质量上具有普通砂浆无可比拟的优势。因此，为了更好的研发利用高流动性砂浆，文章将根据JC/T985-2005《地面用水泥基自流平砂浆》的要求，研究具有高流动性能的自流平砂浆。

1.原材料

1.1胶凝材料

胶凝材料一般分为无机胶凝材料和有机胶凝材料两大类。通常建筑上常用的胶凝材料是指无机胶凝材料，它是指这样一类无机粉末材料，当其与水或水溶液拌合后所形成的浆体，经过一系列的物理、化学作用后，能逐渐硬化并形成具有强度的人造石。

无机胶凝材料一般分为水硬性胶凝材料和气硬性胶凝材料两大类。气硬性胶凝材料只能在空气中硬化，而不能在水中硬化，如石灰、石膏等，水硬性胶凝材料既能在空气中硬化，又能在水中硬化，这类材料通常称为水泥，如硅酸盐水泥、铝酸盐水泥、硫铝酸盐水泥等。对于自流平砂浆，因其具有早强快硬性要求，其胶凝材料通常由石膏、普通硅酸盐水泥、铝酸盐水泥等组成。

1.2骨料

骨料在自流平砂浆中所占比例不高，但其能起到较好的体积稳定性，骨料的性能可以影响其他组分作用的发挥。通常来说，骨料在自流平砂浆中主要起的作用为：

1.2.1骨架作用。骨料通常具有较高的强度，这些高强度颗粒在硬化砂浆中起到一种骨架的作用。当砂浆受力时，骨料通常承受较大的荷载。因此，集料的力学性能对砂浆的力学性能有较大的影响。

1.2.2稳定体积变形作用。在砂浆硬化过程中，骨料一般不参与化学反应，页不会产生因化学反应造成的体积变化。通常情况下，硬化砂浆发生干缩的主要成分是水泥组分，集料干缩较小。另外，集料的热膨胀系数比硬化水泥石低，故热稳定性也比水泥石好。

1.2.3改善砂浆耐久性。骨料对环境条件具有较好的适应性，在冻融循环条件下，通常是水泥石破坏，骨料很少破坏。在自流平砂浆中，由于我们需要砂浆具有良好的流动性能，所以，我们选择石英砂作为实验骨料。

1.3外加剂

现代工业的发展，给我们提供了各式各样的外加剂，正是由于这些外加剂的存在，才有了我们现在丰富多样的产品结构，而自流平无疑是其中最复杂的产品之一，所需的外加剂种类多达十余种。主要种类包括加速早期强度的促凝剂，为了获得良好的可操作时间，同时需要添加缓凝剂配合使用。减水剂起到减水作用，因而提供流动性和找平性。消泡剂可以减少体系含气量，最终提高抗压强度。少量的稳定剂（如纤维素醚）可以防止砂浆的离析和表皮的形成，从而防止对最终表面性能产生的负面影响。上文我们提到，水泥在体系中会有一定的体积收缩率，为平衡这种收缩，我们往往需要添加适量的膨胀剂来稳定整个体系的平衡。聚合物材料是自流平砂浆的关键成分，它可以提高流动性、表面耐磨性、拉拔强度和抗折强度；另外，它还可以降低弹性模量，从而减少系统的内部应力，聚合物胶粉必须能够形成坚固的聚合物膜，不能太软，否则可能使抗压强度下降。

由此，我们总结出组成自流平砂浆的主要原材料包括：普通硅酸盐水泥、铝酸盐水泥、石膏、石英砂、减水剂、纤维素醚、消泡剂、促凝剂、缓凝剂、膨胀剂、聚合物胶粉等。

2.试验过程及结论分析

2.1不同减水剂对砂浆性能的影响

该实验采用的细骨料最大粒径为40-80目的石英砂，砂灰比为1.2，对以下四种高效减水剂进行了对比实验。其测试结果如下：

从以上数据可以看出，2651F对砂浆流动性影响的效果最好，F10次之，密胺高效减水剂较好，奈系最差；由此可见，在获得高流动性能的同时，应对胶凝材料的添加量做适当调整。

2.2聚合物胶粉对流动性砂浆性能的影响

从以上数据可以看出，聚合物胶粉的加入能显著提高砂浆的抗折强度和抗拉强度，但对砂浆抗压强度的影响不大，这是由于聚合物胶粉的增韧作用，提高了砂浆内部抗拉强度和界面粘结抗拉强度，进而大大改善了砂浆与基材的粘结抗拉强度。

聚合物胶粉对砂浆的抗压强度没有显著改善，甚至有所下降，说明掺加量存在一个最佳的掺量范围。下降的原因是由于过量的聚合物胶粉导致引入过多的气泡，继而造成抗压强度的下降。

3.结语

高流动性自流平砂浆必须选择合适的减水剂类型，且随着减水剂掺量的增大而增大，这就需要结合实际需要，在综合考虑的情况下，选择合适的减水剂。

聚合物胶粉的加入，可以提高自流平砂浆的粘聚力和柔韧性，提高抗裂性能，但并不随胶粉掺量的增加而提高这种性能，它有一个最佳的掺量范围，一般为占胶凝材料量的3.3%左右。

要想获得施工性能优良的自流平砂浆，需要在各种外加剂试配的基础上进行大量试验总结。