张江涛 乔亚玲 张丹武 高国义
(1中国建材检验认证集团股份有限公司;2中国建筑材料联合会地坪材料分会,北京 100024)
中国在上世纪90年代开始引进渗透结晶型液体硬化剂,并成功应用在大型商场或超市的地下停车场[1]。硬化剂是一种能够提高混凝土表面耐磨性的功能型外加剂,也可以经抛磨工艺作为一种改善混凝土表面光泽的处理剂,能够使混凝土表面结构光泽亮丽,同时具有改善混凝土表面耐久性和消除表面裂纹的特性[2]。所谓渗透结晶是指液体硬化剂渗透进入水泥混凝土内部,与水泥的水化产物进行反应生成新的晶体,填充水泥混凝土之间的空隙,使材料更加密实。当前我国应用最多的主要是以硅酸盐为主要成分的渗透结晶硬化剂。
1)基准水泥
见表1、表2。
2)标准砂
标准砂符合IOS。
3)国外某公司渗透结晶型硬化剂,无色均匀透明液体。
表1 化学成分及矿物组成
表2 物理性能
1)基准砂浆试件的配比
基准砂浆搅拌后倒入150立方体模中,用捣棒插捣20-30次,将成型面抹平,在标准实验条件(环境温度(23±2)℃,相对湿度(50±5)%)下养护28d。28d后将试件表面用200目砂纸打磨表面,去除浮浆,然后将基准试件切割成尺寸为(140±3)×(140±3)×(25±3)的8试件,其中5块用于耐磨实验,3块用于吸水量实验。本实验需要三组上述试件。
2)本实验对比了三种不同浸渍方式对硬化剂的耐磨度和吸水量的影响。
三种浸渍处理方式分别为:
1)将第一组中的8块受检试件完全浸泡在液体硬化剂中24h,取出后在上述标准实验条件下放置7天,然后进行耐磨度和吸水量实验。
2)将第二组中的8块受检试件完全浸泡在在液体硬化剂中24h,取出后用清水将试件表面清洗干净,然后在标准试验条件下放置至试件表面干燥,然后重复第一组实验过程。
3)将第三组中的8块受检试件完全浸泡在在液体硬化剂中24h,取出后用清水将试件表面清洗干净,然后在标准试验条件下放置至试件表面干燥,重复一次实验,然后按照第一组实验进行。
表3 基准砂浆试件的配比
1)不同浸渍过程对渗透结晶型液体硬化剂耐磨性能的影响
耐磨实验采用TJ-038-01滚珠轴承式耐磨试验机,分别记录试样再耐磨试验机运行30转、1000转、2000转、3000转、4000转、5000转时试件磨损值,分别记录耐磨试验机运行30转和5000转时对应磨损值的差值△P和耐磨度以及每组试验去掉最大值和最小值的耐磨度平均值。
表4为基准试件经过不同浸泡过程的耐磨实验结果,由表可知,基准砂浆试样在液体硬化剂中浸渍过程对渗透结晶型液体硬化剂的耐磨度和吸水量有不同程度的影响;砂浆在硬化剂中浸泡一次的耐磨度为2.617,砂浆在硬化剂中浸泡两次,且中间经过清水冲洗砂浆表面的环节,其耐磨度为3.114,砂浆在硬化剂中浸泡三次,且中间经过两次清水冲洗砂浆表面过程,其耐磨度为3.560。说明砂浆浸泡次数越多,耐磨性越好,而且当砂浆在硬化剂浸泡24h,取出后用清水冲洗表面过程会把附着在砂浆试件表面的硬化剂模冲洗干净,硬化剂会继续在砂浆表面渗透,直至饱和状态,当进行第二次和第三次浸泡时,硬化剂的渗透结晶效果更好。
表4 耐磨度实验
2)不同浸渍过程对渗透结晶型液体硬化剂24h吸水性能的影响
砂浆试件在标准实验条件下放置7d后,在标准实验条件下,将处理好的的试件水平放置,试验面朝上,在上面放直径约20mm,长120mm的玻璃管,液面高度100mm,在玻璃管上面盖一层铝箔纸,防止水面蒸发。24h后记录液面下降高度。取三块试件的中值。
表5 吸水量实验
由表5可知,不同浸渍过程对渗透结晶型液体硬化剂24h吸水性能由不同程度的影响。经过一次浸泡过程的砂浆24h吸水量为6mm,经过两次浸泡过程的砂浆24h吸水量为4mm,经过三次浸泡过程的砂浆24h吸水量为3mm;说明砂浆浸泡次数越多,砂浆吸水量越小,而且当砂浆在硬化剂浸泡24h,取出后用清水冲洗表面过程会把附着在砂浆试件表面的硬化剂模冲洗干净,硬化剂会继续在砂浆表面渗透,直至饱和状态,当进行第二次和第三次浸泡时,硬化剂的渗透结晶效果更好。
1)砂浆在渗透结晶硬化剂中的不同浸泡和处理过程对砂浆的耐磨性能有不同程度的影响,砂浆浸泡次数越多,耐磨性越好,而且当砂浆在硬化剂浸泡24h,取出后用清水冲洗表面过程会把附着在砂浆试件表面的硬化剂模冲洗干净,当进行第二次和第三次浸泡时,硬化剂的渗透结晶效果更好。
2)砂浆在渗透结晶硬化剂中的不同浸泡和处理过程对砂浆的吸水性能有不同程度的影响,说明砂浆浸泡次数越多,砂浆吸水量越小,而且当砂浆在硬化剂浸泡24h,取出后用清水冲洗表面过程会把附着在砂浆试件表面的硬化剂模冲洗干净,硬化剂会继续在砂浆表面渗透,直至饱和状态,当进行第二次和第三次浸泡时,硬化剂的渗透结晶效果更好。
[1]张丹武,乔亚玲,高国义.渗透型液体硬化剂产品标准应用现状[J].中国建材科技(检验与认证)2016年第五期
[2]李珏,王子明.渗透结晶型液体硬化剂表面处理方法及作用机理研究[J].混凝土与水泥制品 ,2015年第6期