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特细砂水泥砂浆一般都存在和易性差、抗裂性能低等缺陷,而可再分散乳胶粉具有改辔水泥砂浆各项性能的优点。本文对可再分散乳胶粉对特细砂水泥砂浆的和易性、抗裂性、抗渗性以及粘结性等的影响进行研究,结果表明,可再分散乳胶粉掺量达到1.5%时特细砂水泥砂浆的压折比 达到2.49,此时粘结强度和抗裂强度的增加量分别达到49%和84%。
建筑用水泥砂浆如果没有掺入适当的外加剂,其性能上就会表现出和易性差、收缩性大,抗裂性低而且粘结性以及抗渗性都不高的特点。自普通水泥强度等级中取消32.5和32.5R以来,砂的细度和含泥量以及外加剂的掺量就成了影响水泥砂浆性能好坏的主要的因素。砂的细度模数越低,含泥量越高,水泥砂浆的开裂就越大,尤其是特细砂的使用将使水泥砂浆的开裂急剧增加。在实际工程中,由于地域、成本、环境等因素的影响往往不得不使用特细砂,因此,为了改善特细砂所带来的不利影响,用可再分散乳胶粉对水泥砂浆进行改善是一条有效途径口。乔渊等认为水泥砂浆属多孔结构非均质脆性材料,聚合物能封堵水泥砂浆中的孔隙并且在微裂缝形成时起搭接作用从而改善水泥砂浆的性能。肖力光等认为可再分散乳胶粉对空气有诱导效应,使水泥砂浆具有引气性,并在砂浆搅拌时能使团聚的各组分单独流动,从而改善砂浆的和易性。 Roger的认为可再分散乳胶粉能在水泥砂浆水化产物表面形成聚合物膜并成为孔壁的一部分,增加砂浆的内聚力,提高了抵抗应力、应变破坏的能力。本实验研究了可再分散乳胶粉的掺量对水泥砂浆的和易性、保水性、压折强度、柔韧性、粘结性、抗裂性以及微观状态下可再分散乳胶粉在水泥水化产物表面的成膜状态的影响进行研究分析。可再分散乳胶粉的滚珠效应和引气作用能改善干混砂浆的和易性。水泥砂浆的流动性在一定范围内时,随着胶粉掺量的增加,水灰比和湿密度明显降低,保水性明显增加。保水性的提高将增加水泥砂浆的内部粘聚性,改善砂浆的粘接性,而湿密度的降低意味着在实际工程中单位面积上的水泥砂浆用量将减少,降低原材料的耗量。
胶粉掺量对砂浆力学性能的影响
抗压强度与抗折强度比值(即压折比)、抗冲击能和断裂强度是表征水泥基材料脆性的主要性能指标。
掺入可再分散乳胶粉降低了砂浆的抗压强度和抗折强度。当掺量为1%时,水泥砂浆的抗压强度达到了 点,此时强度损失量达46%。胶粉掺量由0.5%增大到3%的过程中,抗折强度在逐渐升高,抗压强度和软化系数先降低而后升高,到22MPa左右趋于平衡,这种变化趋势可能和可再分散乳胶粉在砂浆中的引气作用和减水作用有关。可再分散乳胶粉引入的微小气孔使砂浆的强度降低,相反减水作用使水泥砂浆变得密实,提高砂浆强度。这种引气作用使胶粉掺量在1%-2%时新拌砂浆表现为体积相对膨松。
胶粉虽然使砂浆抗压、抗折强度有所损失,但是改善了砂浆的柔韧性。随着胶粉掺量的增加,砂浆的脆性逐渐降低,柔性逐渐升高。胶粉掺量在1%时砂浆的压折比开始低于3,达到JG/T230-2007中对多种砂浆的压折比≤3.0的性能指标要求。可再分散乳胶粉掺量也能改善砂浆的拉伸粘结强度,可再分散乳胶粉掺量达到1.5%和3%时,水泥砂的拉伸粘结强度分别提高了49%和80%。
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