原料组成对砂浆抗裂性能的影响研究.pdf

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1、2015年第1期混凝土与水泥制品2015No．11月CHINACONCRETEANDCEMENTPRODUCTSJanuary原料组成对砂浆抗裂性能的影响研究司政凯1,2，张道令，王海标，罗忠涛，杨久俊，董恒瑞z(1．郑州大学材料科学与工程学院，450001；2．河南兴安新型建筑材料有限公司，荥阳450100)摘要：砂浆的收缩率和柔韧性严重影响着砂浆的抗裂性能，本文借助正交实验方法，研究了配制砂浆的原料组成与砂浆收缩率及柔韧性的关系，可为砂浆的合理配制提供理论依据。关键词：砂浆；抗裂；收缩；压折比；正

2、交实验Abstract：ThecrackresistanceofmortarisimpactedbythemortarshrinkageandflexibilityseriOUslv．Therelation—shipbetweentherawmaterialofmortar，shrinkage，andtheflexibilityisstudiedinthispaper，whichcanprovideallefec．tivetheoreticalfoundationforthereasonablepre

3、parationofmortar．Keywords：Mortar；Anti-cracking；Shrinkage；Ratioofcompressiveandilexuralstrength；Orthogonaltest中图分类号：TQ177．62文献标识码：A文章编号：1O0o一4637{2015)01—10一O50前言砂：黄河砂，细度模数分别为1．3、1．1、0．9、目前，施工过程中使用的各类砂浆都面临着同0．7。一个问题，即砂浆开裂，特别是抹面砂浆的开裂，该外加剂：可再分散乳胶粉，用以提高粘结强度

4、问题严重影响甚至制约了砂浆的正常使用及其发和砂浆柔性；保水剂为羟丙基甲基纤维素醚。展[1-4]。砂浆开裂的影响因素主要有两种，即收缩率1．2实验方法和柔韧性。一般而言，砂浆收缩率越大，越容易开在研究过程中采用正交实验方法对砂浆的收裂，而砂浆柔韧性越高，抵御砂浆开裂的能力越强缩率和压折比进行研究，砂浆的收缩性能按照JGJ／【215】。砂浆的收缩率和柔韧性从根本上来讲是由其配T70—2009(建筑砂浆基本性能实验方法标准》中关方组成决定的，特别是纤维素醚、可再分散乳胶粉于砂浆收缩率的测试方法进行。砂浆的压

5、折比由抗等外加剂的加入，对砂浆性能有重大影l~[6-9]。为了压强度与抗折强度计算而得，砂浆的抗压强度和抗避免砂浆在使用过程中出现空鼓、开裂等质量问折强度根据GB／T17671—1999《水泥胶砂强度检验题，就必须保证砂浆配方的合理性。鉴于此，本文就方法》中强度测试方法进行。砂浆配制过程中的常用原料对砂浆抗裂性能的影本实验的因素有五种，拟采用L。6(5x4)正交表，响进行了相关实验研究，通过对砂浆收缩率及压折因素及水平如表2所示，所对应的正交实验表如表比的数据分析，研究了各因素对砂浆收缩率及压折3所示

6、。比的影响，可为抗裂砂浆的合理配制提供理论依表2正交实验因素水平表据。1原材料及实验方法1．1原材料’胶凝材料：42．5级普通硅酸盐水泥，郑州某水泥有限公司生产，水泥细度为45txm筛余2．8％。粉煤灰：Ⅱ级，荥阳电厂产，其基本性能见表1。表1粉煤灰基本性能％注：粉煤灰掺量为胶凝材料替代量，纤维素醚及胶粉掺量为Si0，CaOMgOFe203A1503烧失量细度占胶凝材料百分比。53．942．642．441O．2123．082．4044．602实验结果及数据分析基金项目：国家自然科学基金项目(51202

7、222)。2．1收缩性能一10一OO司政凯，张道令，王海标，等原料组成对砂浆抗裂性能的影响研究表3正交实验配方表加明显。因此，为了降低砂浆的收缩率，砂子的细度模数不能太小，最佳的细度模数值应在1．3以上。褂婚0．70．80．91．01．11．21．3砂子细度模数图2细度模数对砂浆收缩性能的影响粉煤灰掺量对砂浆收缩率的影响相对较小，特五O5n403O2O■OD0¨别是当粉煤灰掺量小于30％时，根据图3，粉煤灰掺量由20％增加到30％时，不同龄期砂浆收缩率的变化幅度在10％以内，当粉煤灰掺量增加到40％时

8、，砂浆的收缩率有所增加，因此，为了获得较小的收2．1．1实验结果及分析缩率，粉煤灰掺量应在3O％左右。不同因素对砂浆收缩性能的影响如图1～图5O．75所示。图1显示，不同龄期的砂浆收缩率与胶砂比的O．60关系不尽相同，龄期小于28d时，随胶砂比增加，砂浆收缩率缓慢增加，而当胶砂比大于1：4时，砂浆不{0．45日同龄期收缩率则显著增加；当龄期大于28d时，砂婺0．30浆收缩率与胶砂比关系不是很明显。总体而言，为：了限制砂浆的收缩率，胶砂比应小于1：4，但考