目前，外墻外保溫已成為建筑節能重要的發展方向，由于市場上外墻保溫體系種類較多，每種體系都需要保護層，外保溫厚抹灰砂漿就是用于外墻外保溫系統中主體保溫材料外面且厚度大于7毫米～8毫米的保護層，由無機和有機膠凝材料、砂以及其它外加劑等配制而成，其性能對外保溫體系的安全性、穩定性及耐久性影響都很大。 原材料選擇 水泥：采用符合GB175－99要求的普硅42.5型水泥；粉煤灰：選用電廠干排灰，符合GB1596－91的Ⅱ級要求；砂：采用復配砂和天然砂，滿足BG/T14684-2001的中砂技術要求；其它外加劑：包括增塑劑、保水劑、增稠劑、纖維、聚合物膠粉等均為市售產品。實驗方法參考DBJ01-63-2002《外墻外保溫技術規程用聚合物砂漿質量檢驗標準》。 原材料配比及對砂漿性能的影響 膠結料配比 膠結料主要為水泥、粉煤灰、石灰等，配合比的原則是：機械強度適中、施工性能好、價格低。利用正交試驗方法得到較好的實驗配比（見表1）。 砂的細度模數 實驗中砂選用天然砂和復制砂，其他外加劑為某一固定摻量?？紤]到砂漿在保溫材料表面涂抹厚度，要對砂子的最大粒徑進行限制。選擇不同細度模數的中砂進行實驗（結果見表2）。 實驗結果表明：隨著砂子細度模數的增大，砂漿的抗壓強度增大，抗折強度變化較小，而壓折比明顯增大，砂漿硬化體變得更脆。B組實驗結果比A組實驗結果更加明顯。這主要是因為隨著砂子細度模數的增加，砂漿中相對較粗砂子增多，涂抹一定厚度砂漿時砂漿的操作性能相對變好，易于施工。粗顆粒增多也可以增加砂漿的抗壓強度，同時由于其它外加劑的存在使得砂漿的抗折強度變化較小，從而壓折比明顯增大。另外，復配砂存在形態效果，顆粒之間接觸點更多、更密實，表現出來的砂漿抗壓強度更高。而砂漿與水泥試塊的粘結強度（常溫、耐水）卻在A2、B3處出現最大值。這是因為砂漿隨著砂子細度模數的變化，存在一個最佳級配。這種級配下砂子的空隙率最小，膠粉料可以充分地包裹砂子，增加砂漿硬化體的密實度，從而使砂漿與水泥試塊間的粘結性良好。 在外保溫中，保溫材料表面保護砂漿主要受干濕交替和溫度應變作用，因此砂漿的耐水和耐溫粘結強度指標非常重要?？紤]到砂漿的施工性、柔性、粘結性能，因此砂子的細度模數和種類選擇表2中的B2。 聚合物膠粉料對砂漿性能的影響 砂漿中添加聚合物膠粉料對水泥基材料進行改性，降低砂漿硬化體的剛性，增加砂漿的柔性以及與基層的粘結性，提高系統的穩定性。試驗結果顯示，砂漿隨著聚合物膠粉摻量的增加，砂漿與水泥試塊粘結強度變化趨勢產生明顯差異：原強度和耐溫粘結強度都呈明顯上升。這主要是因為砂漿硬化后，膠粉顆粒在砂漿中形成連續的孔狀聚合物膜，同時聚合物膜也跟基層相連，使得砂漿粘結強度明顯提高。而膠粉本身對耐溫性能進行改性后，聚合物膜的耐溫性能也得到改善，因此基本不受溫度的影響。但是，膠粉耐水性能沒有較好地改性，聚合物膜和砂漿的吸水性能都相對較差，從而砂漿的耐水和耐凍融粘結強度幾乎不隨膠粉摻量的增加而提高，甚至還略有降低。當砂漿中摻入分散性好的改性有機硅后，有機硅在砂漿的孔隙中形成一層薄膜，增大砂漿的接觸角，當砂漿的毛細孔越細，砂漿的表面張力就越大，水泥進入砂漿內的附加壓力也就越大。分散性好的有機硅的加入，改變砂漿的表面性能，使其由親水性轉變成憎水性，從而提高砂漿硬化體的耐水性能。 其它外加劑對砂漿性能的影響 增塑劑的作用。增塑劑的主要作用是增加砂漿的和易性，改善砂漿的施工性能，加速活性粉煤灰的水化速度，明顯改善固體顆粒在水中的分散性和潤濕性，從而使砂漿的內部結構更加致密、強度明顯提高。 保水劑的作用。由于施工時，基底的吸水以及環境水分的揮發，容易造成料漿中水分的損失，致使料漿不能正常水化，出現質量問題。 纖維的作用。纖維在砂漿內部形成一種亂向分布、立體結構的網狀體系，有效增加砂漿硬化過程中微裂縫的產生和加劇，明顯改善砂漿的抗裂性能。 砂漿的性能。 通過各種原材料的選擇、摻量實驗，得到較好的實驗配比，對砂漿的綜合性能測試結果見下表3。表3外墻外保溫厚抹灰砂漿實驗結果。 通過上述一系列試驗檢驗證明，外墻外保溫系統中采用的砂漿材料應以剛性適中即可，而且還應有一定柔韌性，材料中膠結料的摻量不宜過大。同時，為保證砂漿抹灰層厚度和質量，使用的級配砂最大粒徑應滿足一定要求，砂子的細度模數存在一最佳值。應通過添加有機聚合物對水泥基材料進行改性，以改善砂漿的性能，這樣才能達到標準要求。 （作者單位：北京敬業達新型建筑材料有限公司）嚴興 李章 銀祥 |
