摘要(yao)

 本(ben)文研究了采用(yong)不同顆粒粒徑級配(pei)的(de)(de)砂(sha)配(pei)制的(de)(de)自流(liu)(liu)平(ping)(ping)砂(sha)漿(jiang)(jiang)的(de)(de)初始流(liu)(liu)動度(du)、流(liu)(liu)動度(du)損失(shi)，以及(ji)(ji)硬化砂(sha)漿(jiang)(jiang)的(de)(de)力學性能。并介紹(shao)了骨料級配(pei)對(dui)自流(liu)(liu)平(ping)(ping)砂(sha)漿(jiang)(jiang)流(liu)(liu)動度(du)、強度(du)的(de)(de)影響，以及(ji)(ji)自流(liu)(liu)平(ping)(ping)材料的(de)(de)最佳(jia)配(pei)比。 

關鍵詞：自流(liu)平砂漿；級配；流(liu)動性；強度

前言

自(zi)流平(ping)地(di)面材(cai)(cai)(cai)(cai)料(liao)是20世紀70年代發(fa)(fa)展(zhan)起來(lai)，以(yi)無機(ji)膠(jiao)凝材(cai)(cai)(cai)(cai)料(liao)或者(zhe)有機(ji)材(cai)(cai)(cai)(cai)料(liao)為(wei)基材(cai)(cai)(cai)(cai)，與(yu)超塑化劑等外加劑及細砂等混合而成(cheng)的(de)(de)(de)建(jian)筑地(di)面找平(ping)材(cai)(cai)(cai)(cai)料(liao)。使用時(shi)只需按規定的(de)(de)(de)水灰比加水拌合均勻，機(ji)械(xie)泵送或人(ren)工(gong)(gong)施(shi)工(gong)(gong)后(hou)，無需人(ren)工(gong)(gong)抹平(ping)，靠漿(jiang)體(ti)在自(zi)重作用下流動形(xing)成(cheng)平(ping)整表面。隨著現代工(gong)(gong)業技術(shu)和(he)生產(chan)的(de)(de)(de)發(fa)(fa)展(zhan)，低(di)彈(dan)性(xing)模(mo)量(liang)的(de)(de)(de)薄飾面材(cai)(cai)(cai)(cai)料(liao)（如(ru)PVC地(di)板(ban)，橡膠(jiao)地(di)板(ban)卷材(cai)(cai)(cai)(cai)，木地(di)板(ban)等）越來(lai)越廣泛的(de)(de)(de)應用，以(yi)往地(di)面施(shi)工(gong)(gong)的(de)(de)(de)質(zhi)量(liang)要(yao)求(qiu)已達不(bu)到(dao)這些對地(di)面要(yao)求(qiu)非要(yao)嚴(yan)格的(de)(de)(de)飾面材(cai)(cai)(cai)(cai)料(liao)的(de)(de)(de)要(yao)求(qiu)，且地(di)面自(zi)流平(ping)具有良(liang)好(hao)的(de)(de)(de)耐(nai)久性(xing)，高精度的(de)(de)(de)平(ping)整性(xing)和(he)合理的(de)(de)(de)吸(xi)水性(xing)，可很好(hao)地(di)解決傳統木地(di)板(ban)龍(long)骨結(jie)構的(de)(de)(de)不(bu)耐(nai)久，不(bu)吸(xi)潮等問題(ti)。

水(shui)(shui)(shui)泥基自流(liu)(liu)平砂(sha)(sha)漿(jiang)(jiang)的(de)(de)研究(jiu)一般是在低水(shui)(shui)(shui)灰比的(de)(de)前(qian)提(ti)條(tiao)件下，盡可(ke)(ke)能(neng)的(de)(de)提(ti)高(gao)材料的(de)(de)流(liu)(liu)變性能(neng)，以滿足高(gao)強和大(da)流(liu)(liu)動(dong)性要求(qiu)，同時保證其具(ju)有良好(hao)(hao)的(de)(de)粘聚性。通常采取減水(shui)(shui)(shui)劑(ji)、膨脹劑(ji)、緩凝(ning)劑(ji)等高(gao)效外加劑(ji)復合使(shi)用(yong)的(de)(de)方法，而(er)對集(ji)料方面的(de)(de)研究(jiu)相對較(jiao)少。盡管(guan)自流(liu)(liu)平砂(sha)(sha)漿(jiang)(jiang)所(suo)用(yong)的(de)(de)多種(zhong)細砂(sha)(sha)，但(dan)其顆粒(li)級配(pei)(pei)對自流(liu)(liu)平砂(sha)(sha)漿(jiang)(jiang)的(de)(de)性能(neng)仍有著重要的(de)(de)影響(xiang)。較(jiao)好(hao)(hao)的(de)(de)顆粒(li)級配(pei)(pei)不但(dan)可(ke)(ke)以改善(shan)拌合物的(de)(de)和易性、流(liu)(liu)動(dong)性，還可(ke)(ke)提(ti)高(gao)硬化后砂(sha)(sha)漿(jiang)(jiang)的(de)(de)力學性能(neng)和粘結性能(neng)。

因(yin)此(ci)，文(wen)中針對砂(sha)的顆粒級(ji)配對自(zi)流平(ping)砂(sha)漿的工(gong)作性和力學性能(neng)影響方(fang)面開展試(shi)驗研究，為其在工(gong)程中的應用提(ti)供理(li)論依據。

試驗(yan)材料(liao)

2.1水泥

本試驗(yan)采(cai)用海螺PO42.5R普通(tong)硅(gui)酸鹽水泥，其物(wu)理性質如表2.1所示。

表2.1 水(shui)泥的(de)物理(li)性能

2.2砂

本(ben)試(shi)驗采用(yong)本(ben)地中(zhong)砂(sha)(sha)和特(te)細(xi)砂(sha)(sha)組成混(hun)合砂(sha)(sha)，特(te)細(xi)砂(sha)(sha)的(de)細(xi)度模(mo)數M=1.6，中(zhong)砂(sha)(sha)的(de)細(xi)度模(mo)數M=2.89。中(zhong)砂(sha)(sha)及特(te)細(xi)砂(sha)(sha)的(de)粒徑如表2.2所示(shi)

表2.2 中砂及特細砂的粒徑(jing)

2.3高效減水劑

試驗采用蘇州(zhou)弗克科技有限公司生產的聚羧酸(suan)減水劑C900粉劑。

2.4礦物摻合料

2.4.1 粉煤灰

試驗采用二級粉煤灰，比表(biao)面積2600cm2/g。

2.4.2 礦渣

試驗(yan)采用礦渣，比表面(mian)積4900cm2/g。

2.5可再分(fen)散(san)乳膠(jiao)粉

試驗(yan)采用德(de)國瓦(wa)克的(de)可再分散乳膠粉5010，具有良(liang)好抗皂化性能(neng)。

2.6水

試用水為自來水。

試驗方法

3.1 標(biao)準試驗條件

按照JC/T985-2005《地面用水泥基自流平(ping)砂漿》規(gui)定的標準實驗條件，環境溫(wen)度23±2℃，相對濕度50%±5%。

3.2 流動度試驗

按照JC/T985-2005《地面用(yong)水泥基自流平(ping)砂漿(jiang)》試驗方(fang)(fang)法進行。將制備好的(de)(de)試樣(yang)注入內徑30mm±0.1mm，高50mm±0.1mm的(de)(de)金屬空心圓(yuan)柱體中，將試模按垂(chui)直方(fang)(fang)向提起，4min后測兩(liang)(liang)個垂(chui)直方(fang)(fang)向的(de)(de)直徑，取(qu)兩(liang)(liang)個直徑的(de)(de)平(ping)均值作為(wei)砂漿(jiang)的(de)(de)流動度。

3.3 抗壓強(qiang)度，抗折(zhe)強(qiang)度試驗

按照GB/T17671-1999《水泥膠砂強度檢驗(yan)方(fang)法》試驗(yan)方(fang)法進行。試件無(wu)需振動。

試驗結果(guo)與分析

砂(sha)(sha)的(de)(de)(de)(de)級(ji)配是砂(sha)(sha)漿(jiang)(jiang)(jiang)中的(de)(de)(de)(de)一個重(zhong)(zhong)要(yao)的(de)(de)(de)(de)組(zu)成部(bu)分，砂(sha)(sha)子的(de)(de)(de)(de)級(ji)配合細度(du)模數會影(ying)響砂(sha)(sha)漿(jiang)(jiang)(jiang)的(de)(de)(de)(de)塑性(xing)(xing)以及起硬化體的(de)(de)(de)(de)力學(xue)性(xing)(xing)能。級(ji)配合格的(de)(de)(de)(de)骨料堆積(ji)起來，孔隙率低(di)，用(yong)于砂(sha)(sha)漿(jiang)(jiang)(jiang)中可以形(xing)成良好的(de)(de)(de)(de)骨架，既可節約水泥，又能得到和(he)易性(xing)(xing)好，較密實的(de)(de)(de)(de)砂(sha)(sha)漿(jiang)(jiang)(jiang)。根據流變(bian)學(xue)原理自(zi)流平砂(sha)(sha)漿(jiang)(jiang)(jiang)要(yao)求有很低(di)的(de)(de)(de)(de)屈服極限和(he)塑性(xing)(xing)粘度(du)，而使(shi)砂(sha)(sha)漿(jiang)(jiang)(jiang)在(zai)自(zi)重(zhong)(zhong)應力作用(yong)下能夠(gou)自(zi)動找平，影(ying)響因素主(zhu)要(yao)有骨料和(he)漿(jiang)(jiang)(jiang)體的(de)(de)(de)(de)相(xiang)對含量(liang)、骨料的(de)(de)(de)(de)粒度(du)和(he)形(xing)狀以及漿(jiang)(jiang)(jiang)體的(de)(de)(de)(de)粘度(du)。

經對多種骨(gu)料、填料的對比試(shi)驗(yan)(yan)， 實驗(yan)(yan)采(cai)用特細砂(sha)與(yu)中砂(sha)混合組成級配(pei)較好的砂(sha)漿集料。有研(yan)究得出自流平材料最佳配(pei)比: C/( F+S)=2/3， F/S=0.6， 其中C為膠凝材料， F為填料，S為骨(gu)料。各(ge)性能指(zhi)數如(ru)下表(biao)所示：

由上表(biao)可(ke)以看出(chu)隨(sui)著(zhu)粗砂(sha)在骨(gu)料(liao)(liao)(liao)中比例(li)(li)(li)的提高(gao)，材料(liao)(liao)(liao)的流(liu)動度隨(sui)之顯著(zhu)增加(jia)(jia)，強度先增后減，粗、細骨(gu)料(liao)(liao)(liao)比例(li)(li)(li)達到一定(ding)大(da)的比例(li)(li)(li)時，砂(sha)漿開始離析。說明在自流(liu)平砂(sha)漿的開發(fa)過程中因(yin)追求較(jiao)(jiao)(jiao)好流(liu)動度和表(biao)面(mian)(mian)效果(guo)而盲目(mu)選用超細骨(gu)料(liao)(liao)(liao)是不可(ke)取的。一定(ding)量的砂(sha)漿拌合物中， 骨(gu)料(liao)(liao)(liao)越(yue)細，顆(ke)粒(li)(li)越(yue)多(duo)，則有(you)較(jiao)(jiao)(jiao)多(duo)的固體質(zhi)點發(fa)生(sheng)相互作(zuo)用，阻力大(da)，粘(zhan)度也大(da)；另外， 骨(gu)料(liao)(liao)(liao)粒(li)(li)徑越(yue)小，比表(biao)面(mian)(mian)積越(yue)大(da)，包裹顆(ke)粒(li)(li)的漿體層就(jiu)(jiu)越(yue)薄，顆(ke)粒(li)(li)相互作(zuo)用的幾率增加(jia)(jia)，塑性粘(zhan)度提高(gao)。材料(liao)(liao)(liao)的強度遵循相同機(ji)理，骨(gu)料(liao)(liao)(liao)太細，包裹顆(ke)粒(li)(li)的水泥(ni)石相對(dui)較(jiao)(jiao)(jiao)少，強度就(jiu)(jiu)低， 粗骨(gu)料(liao)(liao)(liao)太多(duo)時，孔結構(gou)較(jiao)(jiao)(jiao)差，強度同樣不好。

當(dang)(dang)集料只用(yong)(yong)特(te)細(xi)砂(sha)時(shi)，砂(sha)漿的(de)(de)(de)(de)(de)流(liu)(liu)動(dong)度(du)最小(xiao)，這(zhe)是由于特(te)細(xi)砂(sha)的(de)(de)(de)(de)(de)比(bi)表面(mian)積較大(da)(da)，包裹所(suo)用(yong)(yong)水泥(ni)漿體(ti)多(duo)。當(dang)(dang)增(zeng)大(da)(da)混合(he)砂(sha)里中(zhong)砂(sha)的(de)(de)(de)(de)(de)比(bi)例(li)時(shi)，砂(sha)漿的(de)(de)(de)(de)(de)流(liu)(liu)動(dong)度(du)逐漸增(zeng)大(da)(da)。這(zhe)是由于混合(he)砂(sha)的(de)(de)(de)(de)(de)比(bi)表面(mian)積逐漸減小(xiao)，包裹所(suo)用(yong)(yong)的(de)(de)(de)(de)(de)水泥(ni)漿體(ti)減少。但是，當(dang)(dang)中(zhong)砂(sha)所(suo)占比(bi)例(li)較大(da)(da)時(shi)，砂(sha)漿的(de)(de)(de)(de)(de)抗壓及抗折強度(du)降(jiang)低(di)，這(zhe)是由于它與水泥(ni)漿所(suo)組成(cheng)的(de)(de)(de)(de)(de)體(ti)系(xi)級配不好，使得(de)整個混合(he)體(ti)系(xi)不密實，影響了砂(sha)漿的(de)(de)(de)(de)(de)力學性能。只有當(dang)(dang)特(te)細(xi)砂(sha)：中(zhong)砂(sha)=1:2.5時(shi)，砂(sha)漿的(de)(de)(de)(de)(de)流(liu)(liu)動(dong)度(du)和抗壓、抗折強度(du)較好。

結語

（1）砂(sha)的(de)(de)顆(ke)粒(li)(li)級配(pei)對(dui)自(zi)流(liu)平砂(sha)漿(jiang)(jiang)流(liu)動(dong)度具有(you)重(zhong)要影(ying)響，粗顆(ke)粒(li)(li)越(yue)多，顆(ke)粒(li)(li)總表(biao)面積(ji)越(yue)小，新(xin)拌砂(sha)漿(jiang)(jiang)流(liu)動(dong)度越(yue)大，但保水(shui)性相(xiang)對(dui)較差，流(liu)動(dong)度損失也較大，采(cai)用同(tong)時兼具較小的(de)(de)顆(ke)粒(li)(li)總表(biao)面積(ji)和(he)良好的(de)(de)顆(ke)粒(li)(li)級配(pei)的(de)(de)砂(sha)才能制配(pei)出流(liu)動(dong)性最佳的(de)(de)自(zi)流(liu)平砂(sha)漿(jiang)(jiang)。

（2）砂(sha)顆(ke)粒級配(pei)對自流平砂(sha)漿(jiang)(jiang)的(de)(de)力學性能同樣(yang)具有顯著(zhu)影(ying)響(xiang)(xiang)，對自流平砂(sha)漿(jiang)(jiang)抗(kang)折強(qiang)度的(de)(de)影(ying)響(xiang)(xiang)程度高于抗(kang)壓強(qiang)度，兼具較小(xiao)的(de)(de)顆(ke)粒總表面積和良好顆(ke)粒級配(pei)的(de)(de)砂(sha)漿(jiang)(jiang)強(qiang)度最高。

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