摘要:这些年在建筑行业的快速发展中对建筑材料的需求在不断增加,但也发现建筑工程行业出现了很多质量与安全问题,使得人们对建筑材料的质量要求越来越高。水泥砂浆是建筑工程中较为常见的建筑材料,对建筑工程的质量会产生直接影响。因此本文对不同灰砂比和减水剂掺量下水泥砂浆流动度的测试进行分析,对灰砂比和减水剂掺量对砂浆流动性的共同影响进行探究,得出砂浆的流动性会受到灰砂比和减水剂增加的影响。
关键词:砂浆;流动性;减水剂;灰砂比;共同影响
在建筑工程施工过程中水泥浆是十分常见的建筑材料,对建筑工程质量会产生直接影响,对建筑工程的施工进度、建筑工程的使用寿命等都会产生很大作用。在对砂浆的流动性进行研究时,传统的研究方法过于单一,很难对砂浆流动性的设计和调控进行合理的指导。为对砂浆的流动性进行科学的分析,可以在砂浆二元混合粒子悬浮体系下进行探究,对砂浆中不同原料的用量进行调整,进而对浆体的流变参数和浆体与砂子的相对含量进行调控。
1.实验部分
1.1实验原材料
本文选择的实验原料为水泥、砂、减水剂,这三种材料分别为P·II 52.5水泥、级配良好的中砂、萘系高效减水剂,粉体。其中水泥的化学成分为CaO、SiO2、Al2O3、FeO3\MgO、SO3、TiO2、K2O的含量分别为61.3%、20.8%、6.34%、1.03%、2.29%、0.29%、0.85%。
砂子的检测数据如下表所示:
表1 砂子的检测数据表
1.2试验方案
为对浆体流变性能及相对用量对砂浆流动性的影响规律进行探究,在原材料的选取上,确定单一胶凝材料为水泥,对水灰比进行固定,然后对减水剂的掺量进行调整,通过这样的方式来对浆体的流变性能进行调整,这时就可以灰砂比和减水剂掺量的分析,来对水泥浆流动性造成的影响进行探究。在对水灰比进行确定时,需要对砂浆配合比进行设计,可以确定水灰比为0.55。下表为灰砂比与减水剂掺量表:
表2 灰砂比与减水剂掺量表
1.3 试验方法
对砂浆的流动度进行测试时,是通过跳桌试验完成的,在实验过程中,砂浆的流动度较大,为更好的对砂浆流动度的差异进行区分,不但要进行跳桌试验,还要在操作过程中按照国家的相关要求进行参照。
2.实验结果与讨论
2.1减水剂掺量对砂浆流动性的影响
保持水灰比不变,这时对减水剂掺量进行增加,砂浆的流动性就会逐渐增加,在实验中发现,减水剂掺量在不断增加的过程中,砂浆的流动度会不断增加,但是增加趋势也趋于平缓,这时就说明减水剂的掺量达到饱和状态,在对砂浆进行观察时,会发现存在泌水的情况。
2.2 灰砂比对砂浆流动性的影响
保持减水剂的掺量不变,这时在对灰砂比进行增加过程中,会发现砂浆的流动度会随着灰砂比的增加而增大,造成这种现象的原因可能是富余浆体的量在逐渐增多,这时就会对细骨料之间的摩擦力进行降低。但是在灰砂比增加的过程中,砂浆的流动性也会趋于稳定,这是由于细骨料之间的摩擦力的作用效果达到饱和状态,浆体在灰砂比增加过程中变粘。
在同一系列的减水剂掺量下,砂浆流动性趋于平缓,这就说明灰砂比对砂浆流动度的影响,在减水剂掺量较大的情况下,影响并不是很显著。这时就要在关联分析的基础上,通过对灰砂比和减水剂掺量的探究,对砂浆流动性的作用效果进行分析。
2.3灰砂比与减水剂掺量共同作用研究
在实际的生产中,砂浆不会对某一个因素进行规定,也就是不会对灰砂比和减水剂掺量其中任何一个因素进行固定,去对另一个因素进行调整,通过这样的方式去达到砂浆的流动性要求,所以需要对这两个因素的共同作用下的砂浆流动性进行探究。可以在三维分析图的基础上展开分析,通过三维分析图可以看出,灰砂比和减水剂掺量的增大,会导致砂浆流动性增大,这样就可以发现这三者之间呈现出一种线性关系。在对该关系进行一定的处理之后,便可以得到三者之间的定量关系。
2.4关联分析
为对流动度与灰砂比、减水剂用量这两个因素之间的关系进行判断,需通过关联分析进行确定。这是可以得到灰砂比(X1)、减水剂掺量(X2)的关联系数为0.3033与0.2980。在对这两个关联因子进行判断时发现,流动度会受到这两个因子的共同影响。在灰砂比的增大过程中,减水剂会出现先增大后减小的情况,并且会在这个过程中找到一个最佳的作用点。在减水剂掺量的增加过程中,灰砂比会呈现出先增大后减小的情况,并且也会有一个最佳作用点的存在。通过分析可以得到的结论是:当灰砂比或者减水剂用量处在一个中位时,这时就会发现另一个参数的影响可以达到最佳状态。在当下的研究基础上可以看出,在对灰砂比、减水剂掺量确定的基础上,让这两个因素保持不变,另一个因素对砂浆流动性产生的影响进行得到时,依然需要进一步分析。
2.5多元线性回归分析
在多元回归的方式下,可以得到下面的方程:
Y=891×X1+15.6×X2,R2=0.9
在上述公式中,Y、X1、X2分别代表砂浆的流动度、灰砂比与减水剂掺量。浆体层厚度和减水剂掺量会与砂浆的流动度产生一种相关性,这时就可以在多元线性回归方程的计算下,对砂浆的流变性能进行设计和预测[1]。
2.6不同减水剂掺量下的稠度分析
分别选择高效减水剂萘系、1641、密胺与SKWF10,掺量分别确定为0.2%、0.5%、0.8%、1%,这时就可以得到萘系的稠度分别为77、80、91、100;1641的稠度分别为89、97、108、113;密胺的稠度分别为92、95、97、103;SKWF10的稠度分别为83、89、91、93。通过数据分析可以看出,对砂浆流动性较大的减水剂为1641,最差的为SKWF10[2]。
2.7灰砂比对砂浆稠度的影响分析
取灰砂比为1:1、1:2、1:3、1:4、1:5、1:6,可以得到砂浆的稠度为0.3、0.26、0.24、0.23、0.22、0.21。在灰砂比的变小过程中,砂浆稠度依然能保持不变,但是在砂浆14d时,拉升粘结强度开始逐渐较小。造成这种现象的主要原因是由于在单位体积中砂浆中,起胶凝结作用的水泥浆体量在减小,这时在灰砂比的减小下而减小[3]。
3.实验总结
第一,提升工程质量。在建筑工程中砂浆的应用十分广泛,如果砂浆的流动性好,能对普通水泥平整度难以控制的质量问题进行合理解决,确保施工质量。砂浆的流动性较好,一般体现在具有良好的品质;提升施工效率,有效节省人力,可以通过泵送砂浆的方式进行浇筑;方便在施工过程中进行管理;在实际应用中具有良好的密实性、均匀性与强度等[4]。
第二,实现建筑行业的现代化发展。在对砂浆流动性进行研究时发现会受到减水剂与灰砂比的共同影响,对这两个因素的共同分析,能不断提升建筑行业的进步,实现建筑行业的现代化发展。在建筑行业的快速发展中,建筑材料的进步与创新是其重要内容,砂浆就是其中十分重要的创新项目。
第三,提升人们的居住质量。这些年人们的生活质量在不断提升,对建筑质量的要求越来越高,这就要建筑施工单位要不断满足业主的实际需求,提升建筑工程整体质量,确保业主居住环境的安全与舒适性。在建筑工程中砂浆的应用十分广泛,通过对砂浆质量的提升,能不断提高建筑工程的质量与安全性,确保业主的人身与财产安全,为业主提供一个良好的居住环境。
在本次研究中,发现灰砂比与减水剂掺量都会对砂浆的流动性产生一定的影响,当这两个因素在增加过程中,砂浆的流动性会更好。在实验过程中对灰砂比与减水剂掺水量的区间确定为0.305-0.409与0-12%之间。当这两个因素中某一个参数处于中值时,另一个参数在进行变化时,会对砂浆的流动性产生较为显著的影响。Y=891×X1+15.6×X2,R2=0.9是多元分析回归方程,在该公式的计算下,能对砂浆的流动性进行科学的设计,并且能对其进行可靠的预测。虽然我国对这方面的研究起步较晚,并且在研究中依然存在一些不足,但是相信在未来一定会对减水剂掺量和灰砂比对砂浆流动性共同影响进行科学的、全面的研究,不断提升砂浆的整体质量,促进我国建筑行业的可持续发展。
4.结语
在我国建筑工程行业的快速发展中,人们对建筑工程的质量提出更高的要求,为不断满足社会的需求,提升建筑工程的整体质量,就要对建筑工程材料进行研究。砂浆是建筑工程中的重要材料,对建筑工程的质量具有直接影响,因此需要对减水剂与灰砂比的量进行合理确定,确保砂浆的流动性满足建筑工程施工要求。对减水剂掺量和灰砂比对砂浆流动性共同影响进行研究,有助于提升我国建筑行业的可持续发展,实现建筑工程单位的经济效益与社会效益。
参考文献:
[1]周孔金,赵青林,曾鲁平,等. 改性温轮胶微丸对水泥浆体性能的影响及其作用机理研究[J]. 武汉理工大学学报,2017,39(1):22-27.
[2]袁小亚,曾俊杰,牛佳伟,等. 不同减水剂对氧化石墨烯掺配水泥胶砂力学性能及微观结构的影响[J]. 功能材料,2018,49(10):190-195.
[3]朱晓斌,洪锦祥,李炜,等. 水泥沥青浆体中减水剂与乳化沥青的竞争吸附行为[J]. 哈尔滨工业大学学报,2018,50(9):61-66.
[4]毛志毅,刘家臣,刘彤,等. 红外光谱法结合偏最小二乘回归法测定干混砂浆中的聚合物含量[J]. 理化检验(化学分册),2017,53(3):249-253.
论文作者:张斌平
论文发表刊物:《基层建设》2019年第16期
论文发表时间:2019/9/11
标签:砂浆论文; 流动性论文; 减水剂论文; 建筑工程论文; 稠度论文; 过程中论文; 这两个论文; 《基层建设》2019年第16期论文;