摘要:在应用砂浆材料进行建筑施工时,需要使用搅拌站进行将所有材料搅拌成预拌砂浆,以方便在施工过程中使用。为了有效的提高建筑施工质量,我们必须通过实验来研究各项因素对预拌砂浆质量的影响。本文将通过实验对预拌砂浆的生产过程进行分析,实验结果表明,在搅拌生产预拌砂浆时,加入适量的稠化粉,采用原有的搅拌工艺或进行微调,就能够生产出湿拌砂浆,这种方式的成本低,效果好,有利于混凝土搅拌技术水平的提高。
关键词:混凝土;搅拌站;预拌砂浆
1引言
在大部分的建筑施工中,都选择使用预拌砂浆进行混凝土施工。按照不同的生产方式划分,可以将预拌砂浆分为干拌砂浆与湿拌砂浆。在混凝土搅拌站中,我们可以使用目前的设备与工艺,或者对其进行适当的改造,就能够生产出湿拌砂浆。相对于干拌砂浆,湿拌砂浆的优势在于其成本低,具有更好的市场潜力。但是,由于一些客观因素的影响,混凝土搅拌站目前只能生产普通砂浆,并且产量有限,搅拌站无法专门生产砂浆,因此,生产砂浆不需要应用更多材料,可以与混凝土使用相同的材料,以方便对生产过程与质量进行控制。
2实验使用材料的选择
2.1保水增稠材料的选择
为了有效的提高砂浆的保水性与工作性,在生产砂浆时需要在其中添加保水增稠材料。目前主要的保水增稠材料有再分散乳胶粉、纤维素醚、稠化粉以及引气剂类型。其中再分散乳胶粉与纤维素醚能够提升砂浆的抗折强度、变形能力、粘结强度、抗渗性以及柔性,同时降低砂浆的刚性。但是,砂浆的抗压性能会减弱,同时干缩值会增加,并且砂浆的生产成本会有所提高。而使用引气剂虽然能够提高砂浆的工作性,当时会因不同因素的影响造成质量稳定性差,抗拉强度也会明显降低。在其与混凝土一同生产时,混凝土的强度会大幅度降低,因此,在每次开始生产时都需要对搅拌设备进行清洗,生产效率较低。此外,稠化粉为干燥的粉末状材料,其中不包含引气与石灰成分,能够有效的提高砂浆质量,防止出现爆裂、起壳等质量问题。实验中选择稠化粉作保水增稠材料。
2.2外加剂的选择
聚羧酸中效缓凝减水剂具有较强的分散性与保塑,实验中选择浓度为13%的聚羧酸中效缓凝减水剂。
2.3其他材料的选择
实验中选择的水泥型号为P•O42.5R普通硅酸盐水泥,其具备50MPa以上的28d抗压强度。而粉煤灰则选用了Ⅱ级粉煤灰,其烧失量在5%以下,需水量比在105以下。使用的砂则为含泥量小于1%,筛除大于2.36mm的颗粒,去除粗砂砾及有害杂质的砂。
3实验设计与方法
3.1配合比的设计
在预拌砂浆的配合比方面,目前仍未出现与其相关的国家标准。但在《砌筑砂浆配合比设计规程》JGJ98-2000中,明确了每立方米砂浆中砂含量为1m3砂子堆积密度。而实测砂子堆积密度为1490kg/m3,配合比和实测差异明显,出现这种情况的原因是不同等级或种类的砂浆,在生产时不应该使用相同的砂子用量。在应用绝对体积法设计后,砂浆的配合比与混凝土相似,配比与实测值基本相符。
3.2实验方法
在实验中,砂浆的强度按照《水泥胶砂强度检验方法(ISO)法》GB/T17671执行,使用尺寸为40mm×40mm×160mm的试样,在经过28天标准养护后,再测定其强度。与此同时,砂浆的流动度按照《水泥胶砂流动度测定方法》GB/T2419执行,需要按照砂浆在跳桌上的流动来表示其流变性。此外,在测试砂浆保水性时,将砂浆放置在直径为100mm,高度为25mm的试模中,并在其表面覆盖棉纱2片、滤纸8片以及不透水玻璃,再向其上面增加2kg重物。在防止2分钟后,通过被吸走的水分量来确定砂浆的保水性。
4实验结果分析
4.1胶凝材料总量固定,调整粉煤灰含量
在保证1m3砂浆中胶凝材料为400kg的前提下,使用不同比例的粉煤灰来代替与其等量的水泥,并保证流动度在200~220mm之间,按照流动度来调整用水量。实验结果表明,在粉煤灰含量为15%时,砂浆的强度为最佳状态,但保水性相对较差。粉煤灰含量为20%~30%时,用水量就会随粉煤灰含量的提高而下降,保水性不会发生明显变化,28d抗压强度稍有降低。在粉煤灰含量大于30%时,随粉煤灰含量的提高,用水量不会发生变化,保水性与抗压强度降低。因此,当粉煤灰含量为20%~30%时,配合比为最佳。
4.2水泥含量固定,调整粉煤灰含量
在保证1m3砂浆中水泥为280kg的前提下,使用不同用量的粉煤灰,根据胶凝材料总重的8%掺入稠化粉,保证流动度在200~220mm之间,按照流动度来调整用水量。实验结果表明,在粉煤灰的用量增加时,砂浆的用水量与流动度会保持不变。外掺量在20%~60%时,保水性会明显提高,后期相对平缓,这是由于粉煤灰的表面积较大,吸附能力较强,降低了水分蒸发速率,提高了保水性,抗压强度会因胶凝材料的增加而增加。
4.3调整稠化粉的含量
将不同比例的稠化粉加入到砂浆内,实验结果表明,在稠化粉含量增加的同时,由于粉体量提高,在用水量固定时,流动度会降低,而保水性会提高,强度相对固定。这种结果说明砂浆强度主要取决于水胶比,而稠化粉对强度的影响不大。
4.4调整外加剂的含量
将不同含量的聚羧酸中效缓凝减水剂加入砂浆中。实验结果表明,在流动度不变的前提下,增加外加剂的含量会减少用水量,强度与保水性会有所提高。保水量的提高是由于用水量减少,自由水降低。在砂浆中加入稠化粉,聚羧酸中效缓凝减水剂作为外加剂使用会有更好的效果,不需要使用其他外加剂。
5砂浆的生产要点
在目前的搅拌站生产过程中,需要通过筛分去除砂子中的粗砂砾与有害物,就可以开始预拌砂浆的生产。由于砂浆的产量不高,可以采用人工筛砂的方式,使用孔径为8mm的砂网,砂网不宜过细。稠化粉也可以采用人工添加的方式。在产量增加时,需要增加筛分机械与添加装置,不会增加过多的成本。生产时不需要采用专机生产的方式,但需要计量集中安排生产过程,生产过程前后都需要对搅拌设备进行清洗。生产前清洗是避免砂浆中参入残留物质,生产前清洗是防止残留砂浆影响设备的后续使用。
6结束语
综上所述,将稠化粉应用在砂浆的生产中,具有较好的效果,能够提高砂浆的工作性,并且具有一定的保水增稠效果,不会对砂浆的抗压强度造成影响,可以实现砂浆与混凝土同时生产,适合在混凝土搅拌站生产。与此同时,利用混凝土搅拌站目前的生产工艺与设备,或者对其进行适当的改动,就能够进行湿拌砂浆的生产,这种生产方式的成本低,生产方便,市场潜力较高,有利于预拌砂浆的生产与应用。
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论文作者:李展雄
论文发表刊物:《基层建设》2017年第24期
论文发表时间:2017/12/7
标签:砂浆论文; 混凝土论文; 用水量论文; 粉煤灰论文; 材料论文; 水性论文; 强度论文; 《基层建设》2017年第24期论文;