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摘要：随着我国社会经济水平的不断提高，建筑行业开始蓬勃发展，直到今天，水泥砂浆在建筑领域中仍占据重要位置，为减少建筑渗水问题，本文将结合聚合物防水砂浆性能，讨论粉煤灰、砂胶、抗裂纤维、憎水剂、HPMC、聚合物、消泡粉等原材料对其产生的影响，为提高建筑防水性，保证应用安全质量提供参考。
关键字：原材料；聚合物；防水砂浆
引言：近几年我国建筑类型开始向着多元化方向转变，同时建筑防水性的问题开始受到更多人的重视。通常来说，建筑防水材料可分为柔性材料与刚性材料两种。例如：防水砂浆、防水混凝土等等。刚性防水材料耐用性良好，应用年限较长，不容易出现老化腐蚀问题。为提高防水性，技术人员开始在其中添加聚合物材料。
一、聚合物防水砂浆性能概述
在土木工程建设过程中，技术人员常会使用到水泥材料，从水泥基本性质来看，其属于一种脆性胶凝材料，自身并不具备抗变形能力、抗压能力。所以一旦外部环境出现变化，水泥材料就很容易出现收缩、开裂问题，严重制约了水泥材料在建筑的实际应用效果。砂浆与水泥的性质基本相同，骨料中都含有大量孔洞。一旦施工过中的技术不符合标准，就会导致结构不稳定。为了改变砂浆应用效果，提高建筑使用性能，延长应用寿命，技术人员开始根据实际情况来调整砂浆材料比例，但是防水、抗裂效果仍不理想。为适应工程建设要求，满足工程质量要求，专家学者开始研制聚合物防水砂浆，在基础砂浆中添加大量外加剂，上世纪70年代，我国开始投入使用复合防水砂浆，有效降低了开裂风险，以柔性、刚性并用的方式提高项目防水性、变形性。打破以往单一材料施工的制约，通过添加柔性材料，在物体表面建立起保护层，弥补混凝土材料的不足。
二、原材料对防水砂浆性能影响
（一）粉煤灰对防水砂浆性能的影响
在防水砂浆中加入适量粉煤灰能够有效增加其力学效果，提高组件抗压效果。但是一旦粉煤灰掺加含量超过20%，砂浆抗压效果反而会开始大幅度下降。因为少量加入粉煤灰能够发挥出火山灰最大应用价值，一旦含量加大，就会导致粉煤灰成为砂浆中占比最大的填充物质，降低火山灰实际应用效果。而且当粉煤灰参与量过大时，水泥硬度效果被取代。同时少量加入粉煤灰还会增强砂浆的渗透效果，但是一旦粉煤灰掺加含量超出20%，砂浆渗透效果也会开始加快，透水压力下降[1]。
（二）砂胶对防水砂浆性能的影响
砂胶也是防水砂浆中常见的添加原料，适当的砂胶含量能够协调砂浆内各种物理参数，有利于施工进度的加快。从实际情况上可以看出，砂胶比例需要根据施工要求与应用技术而酌情调整。在砂胶比例不超过2时，砂浆力学性能会增大，稠度相同的条件下，砂胶比例能够影响整体砂浆的力学性能。砂浆抗渗效果基本与力学性能保持一致。同样也会因为过量参加而出现持续下降问题。
（三）抗裂纤维对防水砂浆性能的影响
抗裂纤维顾名思义能够提高聚合物防水砂浆的承载力，降低开裂的可能性，有效增强混凝土的耐久性与渗透性。在现代化施工中抗裂纤维应用较为频繁，例如：聚丙烯纤维等。在实际施工过程中，抗裂纤维能够有效控制砂浆出现的轻微裂缝问题。聚丙烯纤维还能够起到锚固桥接的效果，强化水泥浆体中各聚合材料之间的粘结效果，加大材料整体性，水分也因此缺少通行空间，材料防水抗渗性得到增强。一般情况下，抗裂纤维含量控制在0.1%时，材料韧性达到最大值，并且在0.1%含量下，砂浆结构的抗压性与抗折性会随着纤维含量提高而增强。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆但是一旦纤维含量超出0.1%，抗压与抗折性反而会开始降低，这是因为聚丙烯纤维含量过高，就会造成部分纤维之间交叉聚团，不能及时分解，外界水侵入通道未被堵住，导致抗渗效果不明显，聚合物防水砂浆性能也被不会有明显变化[2]。
（四）憎水剂对防水砂浆性能的影响
在防水砂浆中添加憎水剂能够有效减少水分吸收效果，提高砂浆的渗透性能。因为憎水剂自身表面张力比较弱，所以其也难于和水分结合，更加适用于水泥颗粒当中，控制材料自身的吸水性。但是憎水剂的参与量需要控制在0.6%以内，一旦超出0.6%，反而会造成吸水性能减弱，吸水效率不如基础砂浆。另外，憎水剂还会影响砂浆材料的抗渗效果，当含量为0.6%时，聚合防水砂浆的抗渗性会提高0.6-0.8MPa，一旦掺入量超过0.8%，砂浆抗渗性就会趋于稳定，不会发生明显变化。
（五）HPMC对防水砂浆性能的影响
水泥砂浆开裂问题一直以来都是影响工程建设质量的重要原因，其开裂情况的出现不仅仅会受到原材料自身性能的影响，同时还会因为施工外界环节而发生变化，例如：温度、湿度、空气质量等等，一旦温湿度变化波动剧烈，就会导致砂浆表面开裂。一般情况下，为减少开裂情况，施工人员会按照相关规定严格控制养护环境，在其中掺加膨胀剂、纤维素醚等物质，纤维素醚就是纤维素与烧碱经过醚化后产生的衍生物，将HPMC（纤维素）加入到防水砂浆中，能够增强施工性能，减少表面开裂情况的发生。HPMC含量增加，防水砂浆的粘稠度与分层效果会对应降低，例如：在HPMC含量为0.12%时，防水砂浆稠度会降低到5.5cm，而含量在0.1%时，砂浆会达到0的分层度。需要注意的是，为保证防水砂浆力学效果良好，HPMC含量需要控制在0.06%以下，一旦掺入量超过0.1%，砂浆的抗压抗折效果就会低于基础砂浆性能。
（六）聚合物对防水砂浆性能的影响
聚合物类型较为多样，适当添加聚合物能够有效提高砂浆横向变形能力，增强应用效果。只要保证掺加的聚合物质变形能力高于一般砂浆，就能从整体上提高砂浆的抗压效果，强化材料柔韧性。聚合物作为一种高分子材料，呈现长链状结构，在砂浆骨料周围会迅速形成一种硅酸钙粘接层，根据水化反应而逐渐干燥成为纤维薄膜，从而弥补砂浆硬化体当中的缺陷与裂缝。也正是因为这种变化，砂浆内部会呈现出网状结构，从而提高整体柔韧度，提高变形能力。
（七）消泡粉对防水砂浆性能的影响
因为防水砂浆在注水不断搅拌时，会和空气充分接触，就导致空气快速渗透到液体砂浆当中，因此砂浆就会产生气泡，而前期在其中加入的聚合物含有亲水基团，可以降低液体的流动性，但同时也会出现气泡问题，如图1未加入消泡粉的砂浆试件。一般情况下，在液体浓度为达到一定高度时，气泡会受到阻力，阻力减少就能让气泡快速上升到砂浆表面层，气泡也会因此消失在空气当中，在气泡消失过程中，砂浆内外部压力会出现变化，生成膜厚度缩减，减少气泡的生成。但往往刚经过搅拌的液体浓度偏高，所以压力不足以支撑气泡上升到空气当中，高浓度砂浆也提高气泡在砂浆当中的稳定性，导致其聚集在液体内部。减少气泡能够提高砂浆的应用效果，例如：增强建筑表面耐寒抗冻性，提高砂浆综合应用效果，缩短技术人员作业时间。在砂浆中添加消泡剂，可以调整液体浓度，让气泡表面的膜更容易分解，加强砂浆自身的渗透效果，砂浆内存在的有害气泡会不断破裂，使表面变得更加细密，提高聚合物砂浆的承受效应力，改变力学性能，最佳消泡剂添加量为0.2%，加入消泡粉的砂浆组件如图2所示，可以清晰看到，加入消泡粉后的砂浆试件表面更加平滑，看不到大量气孔[3]。
结论：综上所述，新时期背景下，人们生活水平不断提升，对于建筑物性能要求也开始趋向多元化。为增强实际应用效果，确保抗渗性与抗压性，技术人员开始应用聚合物防水砂浆，为保证其性能良好，最大程度上发挥建筑效果，就需要研究原材料添加比例与添加方式对其的影响，针对工程类型酌情调整，确保经济效果。
参考文献
[1]李文斌.纳米黏土改性防水砂浆的制备及性能研究[J].中国建筑防水,2018(01):16-18.
[2]贾铁昆,李建伟,王晓峰,等.碱激发固体废弃物细粉制备防水砂浆的试验研究[J].轻工科技,2017,33(11):97-99.
[3]邹锦图.浅谈房屋建筑中防水技术在施工中的应用[J].江西建材,2015(15):90+96.
论文作者:马卫娟
论文发表刊物:《工程管理前沿》2019年第03期
论文发表时间:2019/5/27
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