EPS 保温系统中粘结砂浆的研究（下）

谢君，戴丽聪

（1. 常州市亚隆建筑材料有限公司，江苏 常州 213033；2. 常州市众华建材科技有限公司，江苏 常州 213012）

EPS 保温系统中粘结砂浆的研究（下）

谢君1，戴丽聪2

（1. 常州市亚隆建筑材料有限公司，江苏 常州 213033；2. 常州市众华建材科技有限公司，江苏 常州 213012）

本文针对粘结干粉砂浆的性能要求，选择具有保水增稠作用的甲基纤维素醚及可再分散乳胶粉，首先进行探索性试验，确定其外加剂的掺量。在得到外加剂最优配方的基础上，然后在不改变砂浆基本性能的前提下掺加减水剂、粉煤灰、矿粉、重质碳酸钙等进行探索性的研究以此达到性能最优，成本最低的配合比。

粘结砂浆；纤维素醚；胶粉；减水剂

（续前节）

重钙按照水泥量的 5%、7.5%、10%、12.5%、15%来进行掺加，试验结果见表 18、19 和图 9、10。

由表 18 可知：

（1）当胶粉、纤维素醚掺加的量一定，用水量不变的情况下，砂浆的稠度随着重钙掺量的增多而减小；

（2）砂浆的含气量、容重随着重钙掺量增加而呈减小的趋势；

（3）随着重钙掺量的增加，砂浆 3d 的抗折强度呈减小的趋势，抗压强度增大；28d 抗折与抗压强度均随着重钙产量的增加而减小。

重钙在砂浆中通常作为一种隋性混合料起到微集料的作用。由表 19 可知：随着重钙替代水泥掺量的增加，砂浆的稠度和含气量基本不变，抗折、抗压强度下降。由图 9、10 显示随着重钙掺量的增加，砂浆的粘结力变化不大。由表 20 可知，当重钙掺量为 5%、12.5%时粘结力达到最大，当掺量为 15% 时粘结力最小。

图 9 不同重钙掺量的砂浆抗压抗折强度

表 18 掺加重钙后的粘结砂浆数据记录

表 19 掺加重钙后粘结砂浆的粘结力的测量 MPa

2.4 掺入外加剂减水剂、淀粉醚的粘结砂浆试验

2.4.1 掺入减水剂

减水剂的作用[14]：

（1）在不减少单位用水量情况下，改善新拌砂浆的和易性，提高流动度和工作度。

（2）在保持相同流动度下，减少用水量，提高砂浆的强度。

（3）在保持一定强度情况下，减少单位水泥用量，节约水泥。

（4）提高砂浆的耐久性。

减水剂按照水泥量的 2.5‰、5‰、7.5‰、10‰、12.5‰ 掺入，试验结果见表 20、21 和图 11、12。

由表 20 可知：

（1）当胶粉、纤维素醚掺加的量一定，用水量不变的情况下，砂浆的稠度随着减水剂掺量的增多而成增大的趋势。

（2）砂浆的含气量随着减水剂掺量增加而呈基本保持不变。

图 10 不同重钙掺量砂浆粘结强度

（3）随着减水剂掺量的增加，砂浆的 3d 的抗折强度呈增大的趋势，抗压强度增大；28d 抗折与抗压强度均随着减水剂掺量的增加而增加；

（4）容重，随着减水剂的增加而呈减小趋势。

由表 21 可知：减水剂掺量为 2.5‰ 时粘结强度最低，EPS 基本未破裂；当掺量为 10‰ 时粘结强度达到最大，EPS 板完全破裂。

2.4.2 掺入淀粉醚

淀粉醚主要作用[15]：

（1）淀粉醚通常和甲基纤维素醚配合使用，显示了两者较好的协同效果，在甲基纤维素醚中加入适量的淀粉醚，可以明显提高砂浆的抗垂性和抗滑移性，具有较高的屈服值。

（2）在含有甲基纤维素醚的砂浆中，添加适量的淀粉醚，能明显增加砂浆的稠度，提高流动性能，是施工更顺畅，刮抹更平滑。

（3）在含有甲基纤维素醚的砂浆中，加入适量的淀粉醚，可以增加砂浆的保水性，延长开放时间。

淀粉醚按水泥量的 0.5‰、0.75‰、1‰、1.25‰、1.5‰ 掺入，试验结果见表 22、23 和图 13、14。

由表 22 可知：

（1）当胶粉、纤维素醚掺加的量一定，用水量不变的情况下，砂浆的稠度随着淀粉醚掺量的增多基本保持不变。

（2）砂浆的含气量随着淀粉醚掺量增加而减小趋势。

（3）随着淀粉醚掺量的增加，砂浆的 3d 的抗折强度呈增大的趋势，抗压强度增大；28d 抗折与抗压强度均随着减水剂掺量的增加而增加。

表 20 掺加减水剂后的粘结砂浆数据记录

表 21 掺加减水剂后粘结砂浆的粘结力的测量 MPa

表 22 掺加淀粉醚后的粘结砂浆数据记录

表 21 掺加淀粉醚后粘结砂浆的粘结力的测量MPa

图 11 不同减水剂掺量的砂浆抗压抗折强度

图 12 不同减水剂掺量砂浆粘结强度

图 13 不同淀粉醚掺量的砂浆抗压抗折强度

由图 14 可知：当淀粉醚产量为 1.5‰ 时，粘结强度最低 EPS 未破裂；当掺量为 1.25‰ 时粘结强度达到最大。

掺不同矿物掺合料后 28d 净浆 XRD 分析图见图15。

图 14 不同淀粉醚掺量砂浆粘结强度

图 15 掺不同矿物掺合料后 28d 净浆 XRD 分析

从图 15 中 A（掺膨润土）、B（掺石灰石粉）、C（掺矿渣）、D（掺粉煤灰）四幅 XRD 图分析得到，所有砂浆试块中，重要产物为 Ca(OH)2和 C-S-H。其中掺膨润土、掺矿渣和掺粉煤灰的砂浆 C-S-H 水化产物最多，掺石灰石的以 Ca(OH)2为主。这也说明砂浆中的水化过程中，掺活性矿物掺合料比掺非活性矿物掺合料C-S-H 水化产物要多。

3 结论

本文通过借鉴前人的研究成果，并且通过大量的研究实验确定了粘结砂浆的基本配合比。然后用矿物掺合料、外加剂等进行探索性试验，以达到优化配合比节约生产成本的目的。

（1）基本的灰砂比为 2∶3、水灰比为 0.55∶1，所做的砂浆泌水，没有粘结强度。

（2）因此在前人研究的基础上通过添加纤维素醚使得砂浆具有一定的抗裂性和抗冲击性；可再分散乳胶粉则提高了砂浆的粘结性、抗冲击性、耐磨性、抗折强度[16]。改善了砂浆的施工性能。经过大量的试验可得最佳掺量为胶粉为水泥量的 15‰，纤维素醚最佳掺量为水泥的 3‰；与前一试验相比，砂浆的保水性得到明显的提高。

（3）矿粉掺量与水泥比为 1∶1 时候砂浆的粘结强度可以提高到 0.31MPa，砂浆无收缩泌水现象，砂浆抗折与抗压强度都有所提高。

（4）粉煤灰的掺加砂浆粘结强度、抗折抗压强度与基本砂浆比较均有所下降，EPS 板破裂面积均较小因此，粉煤灰未能达到改善砂浆粘结性能的效果。

（5）膨润土、重钙的掺加均使得砂浆的粘结强度、抗折、抗压强度降低达不到改善砂浆性能的作用。

（6）外加剂减水剂的掺加使得砂浆的粘结强度、抗折、抗压强度有所下降，而且有收缩的现象。

（7）淀粉醚的掺加，使得粘结砂浆的粘结强度下降、而且同样会有收缩现象。

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［通讯地址］常州市钟楼区新闸镇新福路 8 号（213012）

谢君，男，助理工程师，现任常州市亚隆建筑材料有限公司试验室主任，主要从事砂浆试验室管理。

戴丽聪（1985—），男，工程师，现任金土地集团常州市众华建材科技有限公司技术副总，从事砂浆 10 余年，对各砂浆材料与品种及固体废弃物利用有一定见解。