水泥快硬剂对地面修补砂浆性能的影响
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-1-
1 实验研究
1.1 原材料
水泥：冀东 P.O 42.5 普通硅酸盐水泥；
水泥快硬剂：非晶质铝酸钙，龙湖科技公司；
水洗河砂：20-140 目级配砂；
可再分散乳胶粉：VINNAPAS® 5010N，德国瓦克公司；
纤维素醚：marcchem®HPMC-75000S，德国马克姆公司；
憎水剂：Optibent ®NT10，美国洛克伍德公司；
剂三个不同掺量条件下、砂浆在各龄期的抗折抗压强度都比空白样有明显的提高。 2.2.3 水泥快硬剂对砂浆压剪强度的影响（未使用界面剂）如图 5 所示：
-2-
图 1：水泥快硬剂对普硅水泥净浆凝结时间的影响 从图 1 可以看出，水泥快硬剂极大的缩短了普硅水泥的凝结时间。即使是在 10%的低掺量时， 普硅水泥的凝结时间也只有 60S。随着水泥快硬剂掺量的增加，普硅水泥的凝结时间进一步缩短 并出现瞬凝现象，可见水泥快硬剂对普硅水泥具有强烈的促凝作用。
2.1.2 酒石酸对水泥快硬剂与普硅水泥复合体系凝结时间的影响如图 2 所示：
2.2.2 水泥快硬剂对砂浆中长期抗折抗压强度的影响如图 4 所示：
图 4a 水泥快硬剂对砂浆中长期抗折强度的影响
-4-
图 4b 水泥快硬剂对砂浆中长期抗压强度的影响 从图 4 的强度数据可知，经过更长时间的养护，砂浆抗折抗压强度都有了进一步的增长，添 加水泥快硬剂的砂浆也未出现后期强度倒缩降低的现象。对比三个不同龄期的强度变化趋势，相 比 28 天龄期，90 天龄期的抗折抗压强度增幅不大或没有增长。在总胶凝材料为 40%、水泥快硬
聚羧酸类减水剂：MELFLUX® 2651F，德国巴斯夫公司；
消泡剂：AGITAN® P803，德国明凌公司；
缓凝剂：酒石酸 DL 型，江苏常茂生化公司。
1.2 基础配方
以地面修补砂浆配方为基础，各原料组成如表 1 所示：
表 1 地面修补砂浆基本组成(%)
水泥
水泥快 硬剂
25.5-4 5～
2.5
2.2 力学性能
为了满足修补砂浆的可操作时间与早期强度的要求，在水泥快硬剂的配方中都添加酒石酸， 并调整砂浆的凝结时间为 30min-40min。
2.2.1 水泥快硬剂对砂浆早期抗折抗压强度的影响如图 3 所示：
-3-
图 3a 水泥快硬剂对砂浆早期抗折强度的影响
图 3b 水泥快硬剂对砂浆早期抗压强度的影响 从图 3 的强度数据可知，砂浆的强度是随着总胶凝材料与水泥快硬剂掺量的增加而逐渐升高， 水泥快硬剂可以大幅提高砂浆的早期强度。从抗折强度对比来看，空白样 1 天与 3 天龄期的抗折 强度增长慢，添加水泥快硬剂 1 天龄期相比 3h 龄期的抗折强度增长快，但 3 天龄期相比 1 天龄期 的抗折强度有一定的降低。从抗压强度来对比，相比空白样，添加水泥快硬剂各龄期的抗压强度 都较高，并且是随着养护龄期的加长而增长。 特别是总胶凝材料为 40%-50%、水泥快硬剂占总 胶凝材料比例为 25%时 3h 的抗压强度超过 20MPa，3 天的抗压强度超过 60MPa，快硬早强作用明 显。
水泥快硬剂对地面修补砂浆性能的影响
罗 慧 王梦召 李宾宾 广东龙湖科技股份有限公司北京技术中心，北京 100076
摘 要：为解决混凝土路面薄层修补的问题，国内外企业推出以聚合物改性的快硬修补砂浆 系统，这类砂浆以硫铝酸盐水泥为主要胶凝材料，并添加可再分散乳胶粉、纤维素醚、减水剂等。 其特点为快硬早强，微膨胀，粘结强度高，抗防冻盐类侵蚀等。但是不可忽略的是硫铝酸盐水泥 依然存在着后期强度尤其是后期抗折强度倒缩的缺点，并且全国的总产能较小，生产厂家大部分 集中在北方，局部地区不易购买等问题。本文以普通硅酸盐水泥为主要胶凝材料，研究了添加水 泥快硬剂对地面修补砂浆早强快硬的作用、以及对提高砂浆压剪强度、降低干缩性能的影响。
关键词：水泥快硬剂；修补砂浆； 早强；压剪强度；干缩性能。
0 前言
在我国许多城市的路面交通建设中，水泥混凝土路面得到了广泛的应用。但是随着交通流量 急剧增长，以及养护的局限性，水泥混凝土路面的破损日益严重。对于混凝土路面的修补，目前 工程界通常采用整板拆除法，然后使用普通的水泥混凝土修补路面，此方法不仅养生时间长，早 期强度低，而且还需要长时间中断交通。特别对于混凝土路面薄层修补,整板拆除即不科学，也不 经济。为解决混凝土路面薄层修补的问题，国内外企业推出以聚合物改性的快硬修补砂浆系统， 这类砂浆以硫铝酸盐水泥为主要胶凝材料，并添加可再分散乳胶粉、纤维素醚、减水剂等。其特 点为快硬早强，微膨胀，粘结强度高，抗防冻盐类侵蚀等。但是不可忽略的是硫铝酸盐水泥依然 存在着后期强度尤其是后期抗折强度倒缩的缺点，并且全国的总产能较小，生产厂家大部分集中 在北方，局部地区不易购买等问题。本文以普通硅酸盐水泥为主要胶凝材料，研究了添加水泥快 硬剂对地面修补砂浆早强快硬的作用、以及对提高砂浆压剪强度、降低干缩性能的影响。
图 2：酒石酸对水泥快硬剂与普硅水泥复合体系凝结时间的影响 从图 2 可以看出，酒石酸对于水泥快硬剂与普硅水泥复合体系的缓凝作用非常明显，并随着 掺量的提高凝结时间逐渐延长。当酒石酸掺量为 0.2%时，水泥快硬剂三种不同掺量条件下的凝结 时间都可以达到 30min。继续增大酒石酸的掺量至 0.3%时，凝结时间进一步延长，且水泥快硬剂 掺量在 20%-25%时的凝结时间变化基本一致。
砂浆采用干养，养护温度 23±2℃，相对湿度 50±5%。
1.3.3 参照 JC/T547-1994《陶瓷墙地砖胶粘剂》标准要求，测试砂浆的压剪强度。
1.3.4 参照 JC/T603-2004《水泥胶砂干缩试验方法》标准要求，测试砂浆的干缩性能。
2 结果与分析
2.1 凝结时间
2.1.1 水泥快硬剂对普硅水泥净浆凝结时间如图 1 所示：
12.5
1.3 试验方法
级配砂 50～70
可再分 散乳胶
粉
2.0
纤维素 醚
0.02
减水剂 0.1
消泡剂
0.1-0. 2
缓凝剂
0～ 0.15
其他 添加剂
0～0.5
1.3.1 参照 GB/T1346-2011《水泥标准稠度用水量、凝结时间、安定性检验方法》标准要求，测
试砂浆的凝结时间。
1.3.2 参照 GB/T17671-1999《水泥水泥胶砂强度检验方法》标准要求，测试砂浆的抗折抗压强度。
1 实验研究
1.1 原材料
水泥：冀东 P.O 42.5 普通硅酸盐水泥；
水泥快硬剂：非晶质铝酸钙，龙湖科技公司；
水洗河砂：20-140 目级配砂；
可再分散乳胶粉：VINNAPAS® 5010N，德国瓦克公司；
纤维素醚：marcchem®HPMC-75000S，德国马克姆公司；
憎水剂：Optibent ®NT10，美国洛克伍德公司；
剂三个不同掺量条件下、砂浆在各龄期的抗折抗压强度都比空白样有明显的提高。 2.2.3 水泥快硬剂对砂浆压剪强度的影响（未使用界面剂）如图 5 所示：
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图 1：水泥快硬剂对普硅水泥净浆凝结时间的影响 从图 1 可以看出，水泥快硬剂极大的缩短了普硅水泥的凝结时间。即使是在 10%的低掺量时， 普硅水泥的凝结时间也只有 60S。随着水泥快硬剂掺量的增加，普硅水泥的凝结时间进一步缩短 并出现瞬凝现象，可见水泥快硬剂对普硅水泥具有强烈的促凝作用。
2.1.2 酒石酸对水泥快硬剂与普硅水泥复合体系凝结时间的影响如图 2 所示：
2.2.2 水泥快硬剂对砂浆中长期抗折抗压强度的影响如图 4 所示：
图 4a 水泥快硬剂对砂浆中长期抗折强度的影响
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图 4b 水泥快硬剂对砂浆中长期抗压强度的影响 从图 4 的强度数据可知，经过更长时间的养护，砂浆抗折抗压强度都有了进一步的增长，添 加水泥快硬剂的砂浆也未出现后期强度倒缩降低的现象。对比三个不同龄期的强度变化趋势，相 比 28 天龄期，90 天龄期的抗折抗压强度增幅不大或没有增长。在总胶凝材料为 40%、水泥快硬
聚羧酸类减水剂：MELFLUX® 2651F，德国巴斯夫公司；
消泡剂：AGITAN® P803，德国明凌公司；
缓凝剂：酒石酸 DL 型，江苏常茂生化公司。
1.2 基础配方
以地面修补砂浆配方为基础，各原料组成如表 1 所示：
表 1 地面修补砂浆基本组成(%)
水泥
水泥快 硬剂
25.5-4 5～
2.5
2.2 力学性能
为了满足修补砂浆的可操作时间与早期强度的要求，在水泥快硬剂的配方中都添加酒石酸， 并调整砂浆的凝结时间为 30min-40min。
2.2.1 水泥快硬剂对砂浆早期抗折抗压强度的影响如图 3 所示：
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图 3a 水泥快硬剂对砂浆早期抗折强度的影响
图 3b 水泥快硬剂对砂浆早期抗压强度的影响 从图 3 的强度数据可知，砂浆的强度是随着总胶凝材料与水泥快硬剂掺量的增加而逐渐升高， 水泥快硬剂可以大幅提高砂浆的早期强度。从抗折强度对比来看，空白样 1 天与 3 天龄期的抗折 强度增长慢，添加水泥快硬剂 1 天龄期相比 3h 龄期的抗折强度增长快，但 3 天龄期相比 1 天龄期 的抗折强度有一定的降低。从抗压强度来对比，相比空白样，添加水泥快硬剂各龄期的抗压强度 都较高，并且是随着养护龄期的加长而增长。 特别是总胶凝材料为 40%-50%、水泥快硬剂占总 胶凝材料比例为 25%时 3h 的抗压强度超过 20MPa，3 天的抗压强度超过 60MPa，快硬早强作用明 显。
水泥快硬剂对地面修补砂浆性能的影响
罗 慧 王梦召 李宾宾 广东龙湖科技股份有限公司北京技术中心，北京 100076
摘 要：为解决混凝土路面薄层修补的问题，国内外企业推出以聚合物改性的快硬修补砂浆 系统，这类砂浆以硫铝酸盐水泥为主要胶凝材料，并添加可再分散乳胶粉、纤维素醚、减水剂等。 其特点为快硬早强，微膨胀，粘结强度高，抗防冻盐类侵蚀等。但是不可忽略的是硫铝酸盐水泥 依然存在着后期强度尤其是后期抗折强度倒缩的缺点，并且全国的总产能较小，生产厂家大部分 集中在北方，局部地区不易购买等问题。本文以普通硅酸盐水泥为主要胶凝材料，研究了添加水 泥快硬剂对地面修补砂浆早强快硬的作用、以及对提高砂浆压剪强度、降低干缩性能的影响。
关键词：水泥快硬剂；修补砂浆； 早强；压剪强度；干缩性能。
0 前言
在我国许多城市的路面交通建设中，水泥混凝土路面得到了广泛的应用。但是随着交通流量 急剧增长，以及养护的局限性，水泥混凝土路面的破损日益严重。对于混凝土路面的修补，目前 工程界通常采用整板拆除法，然后使用普通的水泥混凝土修补路面，此方法不仅养生时间长，早 期强度低，而且还需要长时间中断交通。特别对于混凝土路面薄层修补,整板拆除即不科学，也不 经济。为解决混凝土路面薄层修补的问题，国内外企业推出以聚合物改性的快硬修补砂浆系统， 这类砂浆以硫铝酸盐水泥为主要胶凝材料，并添加可再分散乳胶粉、纤维素醚、减水剂等。其特 点为快硬早强，微膨胀，粘结强度高，抗防冻盐类侵蚀等。但是不可忽略的是硫铝酸盐水泥依然 存在着后期强度尤其是后期抗折强度倒缩的缺点，并且全国的总产能较小，生产厂家大部分集中 在北方，局部地区不易购买等问题。本文以普通硅酸盐水泥为主要胶凝材料，研究了添加水泥快 硬剂对地面修补砂浆早强快硬的作用、以及对提高砂浆压剪强度、降低干缩性能的影响。
图 2：酒石酸对水泥快硬剂与普硅水泥复合体系凝结时间的影响 从图 2 可以看出，酒石酸对于水泥快硬剂与普硅水泥复合体系的缓凝作用非常明显，并随着 掺量的提高凝结时间逐渐延长。当酒石酸掺量为 0.2%时，水泥快硬剂三种不同掺量条件下的凝结 时间都可以达到 30min。继续增大酒石酸的掺量至 0.3%时，凝结时间进一步延长，且水泥快硬剂 掺量在 20%-25%时的凝结时间变化基本一致。
砂浆采用干养，养护温度 23±2℃，相对湿度 50±5%。
1.3.3 参照 JC/T547-1994《陶瓷墙地砖胶粘剂》标准要求，测试砂浆的压剪强度。
1.3.4 参照 JC/T603-2004《水泥胶砂干缩试验方法》标准要求，测试砂浆的干缩性能。
2 结果与分析
2.1 凝结时间
2.1.1 水泥快硬剂对普硅水泥净浆凝结时间如图 1 所示：
12.5
1.3 试验方法
级配砂 50～70
可再分 散乳胶
粉
2.0
纤维素 醚
0.02
减水剂 0.1
消泡剂
0.1-0. 2
缓凝剂
0～ 0.15
其他 添加剂
0～0.5
1.3.1 参照 GB/T1346-2011《水泥标准稠度用水量、凝结时间、安定性检验方法》标准要求，测
试砂浆的凝结时间。
1.3.2 参照 GB/T17671-1999《水泥水泥胶砂强度检验方法》标准要求，测试砂浆的抗折抗压强度。