稠化粉是一種非石灰非引氣型的保水增稠材料，可全部取代石灰膏配 制不同用途和不同強度等級的建筑砂漿，所配制的砂漿各項技術指標優于傳統砂漿。用稠化粉配制的粉煤灰商品砂漿已在上海全面推廣應用，技術經濟效益良好。 1 前言 建筑砂漿在建筑工程中主要起粘結、保護和裝飾作用，按用途可分為砌筑、抹灰和地面砂漿。砌筑砂漿將磚(砌塊)粘結成砌體;抹灰砂漿不僅找平墻體，還保護了墻體，保證了建筑的使用條件，裝飾了墻體;地面砂漿不僅保護了樓板及地坪，而且使地面具有防潮和耐磨的性能。 按組成材料，建筑砂漿又可分為水泥石灰混合砂漿(簡稱混合砂漿)和水泥砂漿?；旌仙皾{以水泥和石灰膏為膠凝材料，砂漿柔軟，保水性好，易施工;其缺點是耐水差、收縮大、粘結強度低和耐久性差。因此，砌體結構設計規范規定工程±0.Om以下砌體必須采用水泥砂漿砌筑。目前，外墻粉刷也大多采用水泥砂漿以克服混合砂漿之缺陷。然而水泥砂漿也有其不足，即砂漿和易性差，泌水多，水泥用量偏高，砂漿硬化快。因此，研制開發一種新型保水增稠材料使砂漿既有混合砂漿硬化前易操作特性，又有水泥砂漿硬化后高強、耐水的特點就迫在眉睫了。 2 稠化粉的研制及砂漿性能研究 2. 1研制 首先稠化粉必須不含石灰成分，使砂漿具有水硬性，其次應不含引氣組分，保證砂漿所砌筑的砌體強度能滿足強制性規范要求和保證砂漿的耐久性，最后應不含纖維素醚，以減少砂漿的強度損失。因此，稠化粉研制采取非石灰、非引氣和非纖維素醚的技術路線。稠化粉主要原材料為蒙脫石，通過對蒙脫石改性和復配，使稠化粉既有保水增稠作用，又控制蒙脫石的有害作用，從而使砂漿各項技術指標優于傳統砂漿。 2. 2性能試驗研究 2. 2. 1硬化前性能研究 砂漿硬化前性能指標有稠度、分層度、密度和凝結時間。分層度是衡量砂漿保水性的重要技術指標，分層度值小，砂漿保水性好;分層度值大，砂漿保水性差，砂漿的粘結性能也會受到影響。但分層度值并不是越小越好，保水性太好的抹灰砂漿反而容易產生起殼、開裂等質量問題，因此，砂漿分層度宜控制在10～20mm之間。在等稠等水泥用量條件下，水泥稠化粉砂漿與傳統砂漿對比試驗結果見表1。
備注：H-1編號的砂漿凝結時間為6h07min，H-2編號的砂漿凝結 時間為7h15min，H-7編號的砂漿凝結時間為3h05min。H一8編號的砂漿凝結時間為3h55min 試驗表明，在等稠等水泥用量條件下，水泥稠化粉砂漿與混合砂漿的分層度相當，密度基本相同，凝結時間略有延長。水泥稠化粉砂漿的分層度值明顯優于水泥砂漿，密度相同，凝結時間延長，可操作性明顯改善。 2. 2. 2硬化后性能研究 砂漿硬化后指標有抗壓強度、粘結抗拉強度和耐久性。在等水泥用量條件下，水泥稠化粉砂漿和傳統砂漿28天抗壓強度基本相同(見表1)，粘結抗拉強度有大幅度的提高(見表2)。
水泥稠化粉砂漿長期浸水強度呈穩定增長，并且經15次凍融循環后強度反而提高，說明耐水性良好，經15次干濕循環后，強度也沒有損失，說明水泥稠化粉砂漿耐大氣穩定性良好，并且收縮值也較低。(見表3)。
備注：砂漿配合比：水泥：稠化粉：砂：水=1：0.2：4.2：1.0 2. 2. 3砂漿砌體力學性能研究 砌體力學試驗是國家強制性規范《砌體結構設計規范》(GlBJ50003—2001)要求必須試驗的項目，它表達了砂漿與砌體材料的粘結與共同工作性，采用稠化粉作為保水增稠材料配制的不同強度等級的砌筑砂漿砌筑而成的各種磚砌體力學性能試驗結果見表4、表5、表6、表7。 表4 MUl5混凝土多孔磚、M5砂漿砌筑的砌體力學性能數理統計結果
備注：M5砂漿實測強度為3.8MPa，底模為混凝土多孔磚。 表5 MUl5混凝土多孔磚、M10砂漿砌筑的砌體力學性能數理統計結果
備注：M10實測強度為8.3MPa，底模為混凝土多孔磚。 表6 MUl5混凝土小型空心砌塊、M10砂漿砌筑的砌體力學性能數理
備注：砂漿實測強度20MPa，底模為燒結普通磚。 表7 MU20燒結普通磚、M10砂漿砌筑的砌體力學性能數理統
備注：砂漿實測強度為20.3MPa，底模為燒結普通磚。 試驗表明，用稠化粉配制的砌筑砂漿可用于磚、砌塊等墻體材料的砌筑施工，其砌體力學性能完全滿足規范的要求。 3 經濟分析 3. 1 經濟效益 上海的石灰價格為200元/t，用稠化粉替代全部石灰膏在現場配制的砂漿材料成本與混合砂漿基本相同。與水泥砂漿相比，由于采用稠化粉后可節約水泥，因此，材料成本可降低5～ 10元/m3 。稠化粉也可用于商品砂漿的生產，并且通過與粉煤灰的復合，可使商品砂漿的材料成本比同強度等級的傳統砂漿低5%左右。 3. 2社會效益 由于稠化粉不含石灰，可節約燒制石灰所需的能源，減少C02排放量，并且可有效利用粉煤灰，節約水泥，而且砂漿商品化生產采取集中環保措施，降低了建筑工地的噪聲和揚塵，杜絕了石灰膏、砂、水泥在運輸過程中對環境的污染，減少了現場材料浪費，社會效益顯著。砂漿商品化生產可使砂漿質量穩定提高，砂漿質量得到有序控制，杜絕了砂漿的石灰爆裂現象，從材性上消除了砂漿層滲、漏、裂的質量通病，提高了建筑工程質量。同時減輕了勞動強度、極大地方便了施工，有利于文明施工。 4 應用實例 4. 1在工地現場拌制砂漿中的應用 稠化粉從1995年開始中試生產，1998年正式投產，1999年獲上海市新產品二等獎，至今稠化粉已在上海市數百個工程中推廣使用。其中M30水泥稠化粉砂漿用于我國第一幢18層混凝土小砌塊配筋砌體結構試點工程的砌筑，M20、M15水泥稠化粉砂漿用于8層～12層混凝土小砌塊配筋砌體結構試點工程的砌筑，M5水泥稠化粉砂漿用于上糧六庫綜合樓加氣混凝土砌塊、煤渣混凝土小砌塊填充墻的砌筑。水泥稠化粉砂漿還用于徐匯苑、正大家園、紫荊苑、天山河畔花園的內外墻抹灰，有的還與聚丙稀單絲纖維復合用于外墻抹灰，取得了良好的抗裂效果。 4. 2 在商品砂漿中的應用 1998年上海開始進行商品砂漿研究，用稠化粉配制的商品砂漿各項技術指標均超過了傳統砂漿。目前上海已有20多家商品混凝土攪拌站和10余個干粉砂漿生產企業全部采用稠化粉技術生產商品砂漿，至2004年6月已累計生產預拌砂漿5.3萬m3，干粉砂漿11.6萬噸。廣泛地用于工業與民用建筑的抹灰、砌筑和地面工程，效果良好。 5 結論 5. 1 稠化粉是一種非石灰、非引氣型的新型保水增稠材料。它呈粉狀，易計量，無放射性和無腐蝕性。水泥稠化粉砂漿具有耐水、抗滲、收縮小、粘結力高的特性，其性能指標均優于傳統砂漿，從材性上解決了水泥砂漿操作性差和混合砂漿強度低，收縮大和不耐水的問題。 5. 2 按不同用途，用水泥、稠化粉、粉煤灰、砂、水，可配制出不同強度等級的商品砂漿，最高強度等級可達到M30，能用于一般工業與民用建筑物及構筑物的砌筑、抹灰和地面工程。 5. 3 用稠化粉技術配制的商品砂漿已在上海得到了全面推廣應用，其材料成本略低于傳統砂漿，經濟社會效益好，并經大量工程使用，效果良好。 參考文獻： [1]田秋玉.砂漿組成與其收縮性能的關系。建筑材料學報，1998. 9 [2]王振繹.微沫砂漿砌體抗壓強度試驗及使用中的幾個問題。建筑技術，vol21，第2期 [3]黃連根.纖維素醚對水泥砂漿性能的影響。江西建材，1995年第3期 [4]《砌體結構設計規范》(GB50003-2001)[5]《砌體工程施工質量驗收規范》(GB50203-2002) [6]《預拌砂漿生產與應用技術規程》(DG/TJ08-502-2000) [7]《干粉砂漿生產與應用技術規程》(DG/TJ08-502A-2000) |
