化学外加剂对自流平砂浆力学及抗渗性能影响
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可再分散乳胶粉和纤维素醚是水泥基自流平砂浆 中的必需化学外加剂，研究人员做了较多工作研究其对 砂浆性能的影响，但主要集中在力学性能、凝结时间、流 动性等方面[8-9]，关于二者对自流平砂浆防水抗渗性能 的研究不多见。为了制备综合性能优异的自流平防水砂 浆，本文研究了自流平砂浆中两种必需的化学外加剂可 再分散性乳胶粉和纤维素醚对砂浆力学性能及防水抗 渗性能的影响。
2.1 实验原材料
本次实验所用净浆材料有普通硅酸盐水泥 P·O42.5， 硫铝酸盐水泥 SAC425，II 级粉煤灰，无水石膏；骨料为 机制砂，中砂，粒径为 3～0.125mm，细砂粒径为＜ 0.125mm；化学外加剂有聚羧酸高性能减水剂、羟丙基甲 基纤维素醚、可再分散乳胶粉、无水硫酸钠、有机硅消泡 剂等。
图 3 为可再分散乳胶粉掺量与砂浆抗渗压强的关 系图。掺入 0.5%的可再分散乳胶粉后，砂浆的最大抗渗 压较空白砂浆降低，然而随着掺量的增加，砂浆的最大 抗渗压增大。当掺量超过 0.8%后，砂浆的最大抗渗压便 高于空白砂浆。这是因为可再分散乳胶粉遇水溶解然后 成膜，可以堵住砂浆中的孔隙，从而减少砂浆的吸水能 力[10]。
按照《水泥胶砂强度检验方法（ISO 法）》测定砂浆 1d、3d、28d 的抗折强度和抗压强度；按照 JGJ/T70-2009 《建筑砂浆基本性能实验方法标准》测试 7d 砂浆抗渗性 能。
3 实验结果与分析
3.1 可再分散乳胶粉对砂浆性能的影响
基金项目:国家自然科学基金(51702190)；山东省重点研发计划项目（2017GGX20109）；山东省高等学校科技计划项目（J17KA022）；省级大学 生创新创业项目（201913006010,201913006011）.
综合以上分析，可再分散乳胶粉能改善以硅酸盐水 泥为主要胶凝材料的自流平砂浆防水抗渗性，但对力学 性能改善并不明显。
3.2 纤维素醚对砂浆性能的影响
本试验所用纤维素醚为羟丙基纤维素醚，掺量为 0.05%～0.30%。不同掺量下砂浆力学性能及抗渗性测试 结果见图 4～图 6 所示。
图 4 为纤维素醚掺量与硫铝酸盐水泥砂浆抗折强 度关系图。纤维素醚对砂浆抗折强度的作用规律与可再 分散乳胶粉相似，对砂浆早期的抗折强度有不利影响， 但对后期抗折强度则有一定的提高。
2.2 实验方法
将粉末状原材料按一定比例放入搅拌锅，低俗搅拌 30s 时期混合均匀，加水后按水泥砂浆强度测试标准拌 和程序搅拌。成型 40mm×40mm×160mm 试块用于力学性 能测试；成型 70mm×80mm×30mm 试块用于抗渗性能测 试。标准条件下养护 24 小时后脱模，力学性能测试试块 放入（20±2）℃水中养护，抗渗性能测试试块放入温度 （20±2）℃，湿度在 90%以上的养护室中养护。
图 2 可再分散乳胶粉掺量对砂浆抗压强度的影响 -6-
图 4 纤维素醚掺量对砂浆抗折强度的影响 图 5 为纤维素醚掺量与硫铝酸盐水泥砂浆抗压强
广东建材 2019 年第 10 期
材料研究与应用
度关系图。由图可知，与可再分散性乳胶粉对砂浆抗压 强度的影响规律不同，纤维素醚对各龄期砂浆抗压强度 均有不利影响，掺量不同的砂浆抗压强度均低于空白砂 浆。
【关键词】硅酸盐水泥；自流平砂浆；化学外加剂；力学性能；抗渗性能
1 引言
2 实验原材料及方法
水泥基自流平砂浆以水泥为主要胶凝材料，加入颗 粒状集料和粉状填料，辅以多种外加剂，加水拌合后，具 有极好的流动性，在自身重力作用下稍经刮铺即能够自 动流平，并快速凝结硬化形成光滑的表面[1]。目前，水泥 基普通地面自流平砂浆的制备技术日渐成熟，应用日渐 广泛[2]。国内外学者围绕其组成及制备技术做了较多研 究工作[3-4]。为了获得快凝快硬的性能特点，一般采用高 铝水泥为主要胶凝材料，制备出快硬型砂浆，获得较高 早期强度[5-6]。近年来，为了提高自流平砂浆的防水抗渗 性，并降低制备成本，相关学者开始研究采用硅酸盐水 泥为主要胶凝材料制备自流平砂浆。关于水泥基自流平 防水砂浆的研究，国内外均鲜见。济南大学刘闯以硅酸 盐水泥 - 硫铝酸盐水泥 - 石膏三元复合体系作为胶凝 材料制备防水自流平砂浆，硅酸盐水泥的含量超过胶凝 材料总量的 50%[7]。
图 3 可再分散乳胶粉对砂浆抗渗性的影响
图 1 可再分散乳胶粉掺量对砂浆抗折强度的影响
图 2 为可再分散乳胶粉掺量与硫铝酸盐水泥砂浆 抗压强度关系图。水化 1d 的砂浆，掺入可再分散乳胶粉 掺量后砂浆的抗压强度显著下降，同抗折强度影响规律 相同。随着掺量的增加砂浆抗折强度逐渐增大，掺量超 过 1.7%时，砂浆的抗压强度高于空白砂浆。水化 7d 时， 掺加可再分散性乳胶粉后，砂浆的抗压强度高于空白砂 浆，且随着掺量的增加，抗压强度逐渐增大。水化 28d 时，掺加可再分散乳胶粉后，砂浆抗压强度较空白砂浆 下降，且随着掺量的增大砂浆抗压强度降低。
-5-
材料研究与应用
广东建材 2019 年第 10 期
实验所用可再分散性乳胶粉为醋酸乙烯 / 乙烯共 聚物，由瓦克化学公司生产提供，掺量（以胶凝材料总量 计）为 0.5%～2.0%。不同掺量下砂浆力学性能及抗渗性 测试结果如图ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ1～图 3 所示。
图 1 为可再分散乳胶粉掺量与砂浆抗折强度关系 图。水化 1d 的砂浆，掺入可再分散乳胶粉掺量后砂浆的 抗折强度显著下降，随着掺量的增加抗折强度逐渐增 强。水化 7d 时，掺加可再分散乳胶粉后砂浆的强度小幅 下降降低，水化 28d 时，掺加可再分散乳胶粉后砂浆抗 折强度比空白砂浆又小幅增加，且随着掺量的增加抗折 强度先增加后降低，掺量为 1.5%时抗折强度最高。
广东建材 2019 年第 10 期
材料研究与应用
化学外加剂对自流平砂浆 力学及抗渗性能影响
丰曙霞 杨嘉晟 董琳慧 （山东英才学院）
【摘 要】研究了可再分散性乳胶粉和纤维素醚对硅酸盐水泥基自流平砂浆力学性能和防水抗渗
性能的影响。研究结果表明，可再分散乳胶粉和纤维素醚降低砂浆的抗压强度，前者的不利影响大于 后者；两种化学外加剂均会降低砂浆早期抗折强度，但对后期抗折强度有增强作用；掺入可再分散乳 胶粉和纤维素醚后，自流平砂浆 7d 最大抗渗压增大，且掺量越大抗渗压越高。
2.1 实验原材料
本次实验所用净浆材料有普通硅酸盐水泥 P·O42.5， 硫铝酸盐水泥 SAC425，II 级粉煤灰，无水石膏；骨料为 机制砂，中砂，粒径为 3～0.125mm，细砂粒径为＜ 0.125mm；化学外加剂有聚羧酸高性能减水剂、羟丙基甲 基纤维素醚、可再分散乳胶粉、无水硫酸钠、有机硅消泡 剂等。
图 3 为可再分散乳胶粉掺量与砂浆抗渗压强的关 系图。掺入 0.5%的可再分散乳胶粉后，砂浆的最大抗渗 压较空白砂浆降低，然而随着掺量的增加，砂浆的最大 抗渗压增大。当掺量超过 0.8%后，砂浆的最大抗渗压便 高于空白砂浆。这是因为可再分散乳胶粉遇水溶解然后 成膜，可以堵住砂浆中的孔隙，从而减少砂浆的吸水能 力[10]。
按照《水泥胶砂强度检验方法（ISO 法）》测定砂浆 1d、3d、28d 的抗折强度和抗压强度；按照 JGJ/T70-2009 《建筑砂浆基本性能实验方法标准》测试 7d 砂浆抗渗性 能。
3 实验结果与分析
3.1 可再分散乳胶粉对砂浆性能的影响
基金项目:国家自然科学基金(51702190)；山东省重点研发计划项目（2017GGX20109）；山东省高等学校科技计划项目（J17KA022）；省级大学 生创新创业项目（201913006010,201913006011）.
综合以上分析，可再分散乳胶粉能改善以硅酸盐水 泥为主要胶凝材料的自流平砂浆防水抗渗性，但对力学 性能改善并不明显。
3.2 纤维素醚对砂浆性能的影响
本试验所用纤维素醚为羟丙基纤维素醚，掺量为 0.05%～0.30%。不同掺量下砂浆力学性能及抗渗性测试 结果见图 4～图 6 所示。
图 4 为纤维素醚掺量与硫铝酸盐水泥砂浆抗折强 度关系图。纤维素醚对砂浆抗折强度的作用规律与可再 分散乳胶粉相似，对砂浆早期的抗折强度有不利影响， 但对后期抗折强度则有一定的提高。
2.2 实验方法
将粉末状原材料按一定比例放入搅拌锅，低俗搅拌 30s 时期混合均匀，加水后按水泥砂浆强度测试标准拌 和程序搅拌。成型 40mm×40mm×160mm 试块用于力学性 能测试；成型 70mm×80mm×30mm 试块用于抗渗性能测 试。标准条件下养护 24 小时后脱模，力学性能测试试块 放入（20±2）℃水中养护，抗渗性能测试试块放入温度 （20±2）℃，湿度在 90%以上的养护室中养护。
图 2 可再分散乳胶粉掺量对砂浆抗压强度的影响 -6-
图 4 纤维素醚掺量对砂浆抗折强度的影响 图 5 为纤维素醚掺量与硫铝酸盐水泥砂浆抗压强
广东建材 2019 年第 10 期
材料研究与应用
度关系图。由图可知，与可再分散性乳胶粉对砂浆抗压 强度的影响规律不同，纤维素醚对各龄期砂浆抗压强度 均有不利影响，掺量不同的砂浆抗压强度均低于空白砂 浆。
【关键词】硅酸盐水泥；自流平砂浆；化学外加剂；力学性能；抗渗性能
1 引言
2 实验原材料及方法
水泥基自流平砂浆以水泥为主要胶凝材料，加入颗 粒状集料和粉状填料，辅以多种外加剂，加水拌合后，具 有极好的流动性，在自身重力作用下稍经刮铺即能够自 动流平，并快速凝结硬化形成光滑的表面[1]。目前，水泥 基普通地面自流平砂浆的制备技术日渐成熟，应用日渐 广泛[2]。国内外学者围绕其组成及制备技术做了较多研 究工作[3-4]。为了获得快凝快硬的性能特点，一般采用高 铝水泥为主要胶凝材料，制备出快硬型砂浆，获得较高 早期强度[5-6]。近年来，为了提高自流平砂浆的防水抗渗 性，并降低制备成本，相关学者开始研究采用硅酸盐水 泥为主要胶凝材料制备自流平砂浆。关于水泥基自流平 防水砂浆的研究，国内外均鲜见。济南大学刘闯以硅酸 盐水泥 - 硫铝酸盐水泥 - 石膏三元复合体系作为胶凝 材料制备防水自流平砂浆，硅酸盐水泥的含量超过胶凝 材料总量的 50%[7]。
图 3 可再分散乳胶粉对砂浆抗渗性的影响
图 1 可再分散乳胶粉掺量对砂浆抗折强度的影响
图 2 为可再分散乳胶粉掺量与硫铝酸盐水泥砂浆 抗压强度关系图。水化 1d 的砂浆，掺入可再分散乳胶粉 掺量后砂浆的抗压强度显著下降，同抗折强度影响规律 相同。随着掺量的增加砂浆抗折强度逐渐增大，掺量超 过 1.7%时，砂浆的抗压强度高于空白砂浆。水化 7d 时， 掺加可再分散性乳胶粉后，砂浆的抗压强度高于空白砂 浆，且随着掺量的增加，抗压强度逐渐增大。水化 28d 时，掺加可再分散乳胶粉后，砂浆抗压强度较空白砂浆 下降，且随着掺量的增大砂浆抗压强度降低。
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材料研究与应用
广东建材 2019 年第 10 期
实验所用可再分散性乳胶粉为醋酸乙烯 / 乙烯共 聚物，由瓦克化学公司生产提供，掺量（以胶凝材料总量 计）为 0.5%～2.0%。不同掺量下砂浆力学性能及抗渗性 测试结果如图ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ1～图 3 所示。
图 1 为可再分散乳胶粉掺量与砂浆抗折强度关系 图。水化 1d 的砂浆，掺入可再分散乳胶粉掺量后砂浆的 抗折强度显著下降，随着掺量的增加抗折强度逐渐增 强。水化 7d 时，掺加可再分散乳胶粉后砂浆的强度小幅 下降降低，水化 28d 时，掺加可再分散乳胶粉后砂浆抗 折强度比空白砂浆又小幅增加，且随着掺量的增加抗折 强度先增加后降低，掺量为 1.5%时抗折强度最高。
广东建材 2019 年第 10 期
材料研究与应用
化学外加剂对自流平砂浆 力学及抗渗性能影响
丰曙霞 杨嘉晟 董琳慧 （山东英才学院）
【摘 要】研究了可再分散性乳胶粉和纤维素醚对硅酸盐水泥基自流平砂浆力学性能和防水抗渗
性能的影响。研究结果表明，可再分散乳胶粉和纤维素醚降低砂浆的抗压强度，前者的不利影响大于 后者；两种化学外加剂均会降低砂浆早期抗折强度，但对后期抗折强度有增强作用；掺入可再分散乳 胶粉和纤维素醚后，自流平砂浆 7d 最大抗渗压增大，且掺量越大抗渗压越高。