砂漿外加劑與長(zhǎng)齡期強(qiáng)度

馬四軍 （中牟宏源建設(shè)工程質(zhì)量檢測(cè)有限公司，河南鄭州451450）

前言

目前建筑市場(chǎng)中砂漿外加劑種類繁多，在應(yīng)用中其施工方便性得到砂漿外加劑用戶的廣泛認(rèn)同，同時(shí)單位工程的參建方之間對(duì)摻加外加劑的砂漿長(zhǎng)齡期強(qiáng)度存在爭(zhēng)議。通過(guò)網(wǎng)絡(luò)、圖書館查詢發(fā)現(xiàn)除了生產(chǎn)廠家的產(chǎn)品說(shuō)明和相關(guān)性較弱的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，沒有發(fā)現(xiàn)有關(guān)解決砂漿外加劑和砂漿立方體長(zhǎng)齡期抗壓強(qiáng)度的爭(zhēng)議有指導(dǎo)性的論述，針對(duì)該狀況，我們對(duì)砂漿外加劑的使用效果進(jìn)行測(cè)試。得到如下初步結(jié)果。

1 檢驗(yàn)簡(jiǎn)況

鑒于砂漿外加劑種類繁多，難以把有關(guān)砂漿長(zhǎng)齡期強(qiáng)度的爭(zhēng)議通過(guò)此次檢驗(yàn)就得出具有普遍意義的結(jié)論。由此，本次檢驗(yàn)立足于解決具體工地的具體問(wèn)題，力求找出施工現(xiàn)場(chǎng)化解具有相似爭(zhēng)議的思路。這次檢驗(yàn)隨機(jī)抽取了5個(gè)施工現(xiàn)場(chǎng)原材料，采用現(xiàn)場(chǎng)取材、現(xiàn)場(chǎng)成型試塊的方法以貼近工程實(shí)際情況；采取統(tǒng)一成型條件和養(yǎng)護(hù)條件的方法，檢驗(yàn)時(shí)間歷經(jīng)半年，對(duì)涉及3個(gè)品牌的外加劑、4個(gè)品牌的水泥、2種規(guī)格的砂配置的砂漿立方體試件，進(jìn)行了齡期為1至4月砂漿立方體抗壓強(qiáng)度變化狀況的檢驗(yàn)。目的在于服務(wù)施工階段的質(zhì)量管理，而小型單位工程的砌體工程施工周期以4個(gè)月左右具多。通過(guò)不同齡期砂漿立方體強(qiáng)度縱橫向?qū)Ρ仁乖囼?yàn)數(shù)據(jù)具有指導(dǎo)作用。

1.1 原材料及試驗(yàn)用配合比

此次試驗(yàn)所用原材料要求具備以下基本條件：水泥和砂要有進(jìn)場(chǎng)復(fù)試報(bào)告，砂漿外加劑應(yīng)出廠資料齊全。試驗(yàn)配比采用水泥混合砂漿的施工配比中去除石灰膏然后用砂漿外加劑替代，砂漿外加劑的摻量按照產(chǎn)品合格證書推薦的摻量摻加。水泥、砂的摻量保持不變。

1.2 試驗(yàn)條件

中牟宏源建設(shè)工程質(zhì)量檢測(cè)有限公司自1989年至今在河南省建設(shè)廳和鄭州市建委的監(jiān)管下，技術(shù)資料、環(huán)境控制、養(yǎng)護(hù)條件、現(xiàn)場(chǎng)操作、試驗(yàn)對(duì)比、現(xiàn)行規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)的執(zhí)行情況等六方面均符合行業(yè)管理要求。自1998年至今在河南省質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督局監(jiān)管下，計(jì)量檢定、測(cè)試能力和可靠性等條件和能力具備國(guó)家有關(guān)法律、行政法規(guī)規(guī)定的要求。標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)室由恒溫恒濕控制儀自動(dòng)、分體掛壁式空調(diào)器和負(fù)離子增濕器進(jìn)行恒溫恒濕，經(jīng)河南省計(jì)量科學(xué)研究院檢定合格。壓力試驗(yàn)機(jī)經(jīng)河南省計(jì)量科學(xué)研究院檢定準(zhǔn)予作1級(jí)使用。

表1 原材料及配合比一覽表

1.3 試驗(yàn)方法及試驗(yàn)結(jié)果

為了保障各齡期砂漿立方體抗壓強(qiáng)度檢驗(yàn)數(shù)據(jù)的可比性，確定試驗(yàn)中采取如下措施：所用原材料按照取樣方法的要求在施工現(xiàn)場(chǎng)采集；同一試驗(yàn)配合比的砂漿立方體，采用一次攪拌完成的同批砂漿拌合物由專人制作成型；砂漿立方體由專人負(fù)責(zé)在標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)室標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)并監(jiān)控養(yǎng)護(hù)環(huán)境；按照《砂漿力學(xué)性能試驗(yàn)方法》JGJ/T70-2009的要求，由專人用同一儀器進(jìn)行砂漿立方體不同齡期抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)。 各組砂漿立方體抗壓強(qiáng)度值見“各齡期強(qiáng)度統(tǒng)計(jì)表”。

2 試驗(yàn)結(jié)果分析

從本試驗(yàn)數(shù)據(jù)的強(qiáng)度齡期趨勢(shì)看（見圖1），在用相應(yīng)檢驗(yàn)批的砂漿外加劑、水泥、砂配制的砂漿試塊強(qiáng)度試驗(yàn)中，砂漿立方體抗壓強(qiáng)度值在四個(gè)月內(nèi)是隨著齡期的增長(zhǎng)而增長(zhǎng)的。

圖1 時(shí)強(qiáng)曲線

3 應(yīng)用狀況分析

目前，砂漿在砌筑、抹灰施工中被廣泛使用。為砂漿外加劑提供了廣闊的應(yīng)用空間，通過(guò)摻入外加劑改善砂漿的和易性、保水性、抗變形能力，簡(jiǎn)化施工操作，拓展適用范圍等。能夠顯著提高社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。但在外加劑的使用中一些工程現(xiàn)場(chǎng)對(duì)摻加外加劑砂漿的長(zhǎng)齡期強(qiáng)度存在爭(zhēng)議：其歷史原因在于石灰質(zhì)量不穩(wěn)定，導(dǎo)致所配制的砂漿強(qiáng)度低、粘結(jié)性差，影響砌體工程質(zhì)量，而且由于石灰粉摻加時(shí)粉塵大，施工現(xiàn)場(chǎng)勞動(dòng)條件差，環(huán)境污染嚴(yán)重，不利于文明施工；而前些年，在用微沫劑替代石灰膏制作水泥混合砂漿的經(jīng)驗(yàn)表明，砌體抗壓強(qiáng)度較同強(qiáng)度等級(jí)的混合砂漿砌筑的砌體的抗壓強(qiáng)度降低10%。而爭(zhēng)議的現(xiàn)實(shí)原因在于應(yīng)用中由于部分工程的原材料小批量采購(gòu)而建筑面積相對(duì)較小增加了砂漿外加劑管理的成本，阻礙了對(duì)砂漿外加劑應(yīng)用技術(shù)的深入認(rèn)識(shí)，使?fàn)幾h得不到解決。通過(guò)本次試驗(yàn)為相關(guān)工程施工解除了一些爭(zhēng)議，面對(duì)各不相同的外加劑產(chǎn)品和施工實(shí)際，在使用砂漿外加劑的工程中，通過(guò)加強(qiáng)對(duì)以下幾個(gè)方面的管理可以化解爭(zhēng)議，達(dá)到選好材料、用好材料、提高施工質(zhì)量的目的。

表2 各齡期強(qiáng)度統(tǒng)計(jì)表

1)按施工需要選擇外加劑，按規(guī)范要求驗(yàn)收外加劑。在砂漿中摻用的有機(jī)塑化劑、早強(qiáng)劑、緩凝劑、防凍劑等產(chǎn)品很多，但同種產(chǎn)品的性能存在差異，為保證施工質(zhì)量，應(yīng)對(duì)這些外加劑進(jìn)行檢驗(yàn)和試配符合要求后再使用；對(duì)引氣型外加劑、有機(jī)塑化劑，尚應(yīng)有針對(duì)砌體強(qiáng)度的型式檢驗(yàn)，根據(jù)其結(jié)果確定是否適用。

2)取有代表性原材料試配，并隨原材料性狀變動(dòng)調(diào)整。砌筑砂漿應(yīng)通過(guò)試配確定配合比，若在外加劑和摻量均相同的情況下，氣候差異、集料差異、水質(zhì)差異、摻合料差異及摻加方法等方面的變化則應(yīng)用結(jié)果會(huì)有差別，有可能引起對(duì)外加劑成分的調(diào)配和摻量的調(diào)整。而外加劑還存在與水泥相容性、適應(yīng)性問(wèn)題，當(dāng)砌筑砂漿的組成材料有變更時(shí)，其配合比應(yīng)重新確定。

3)根據(jù)外加劑的特性、狀態(tài)調(diào)整攪拌工藝。為使物料充分拌合，保證砂漿拌合質(zhì)量。攪拌時(shí)，粉狀增塑劑摻入水泥中，液體或膏狀增塑劑摻入拌合水中。先將干物料干拌至基本均勻，再加入拌合水至均勻。對(duì)不同砂漿品種分別按要求確定攪拌時(shí)間。砌筑砂漿的攪拌時(shí)間自投料完算起，應(yīng)符合下列規(guī)定：水泥砂漿和水泥混合砂漿不得少于120s；水泥粉煤灰砂漿和摻用外加劑的砂漿不得少于180s；摻用有機(jī)塑化劑的砂漿，應(yīng)為210s或按產(chǎn)品說(shuō)明書的技術(shù)要求。

4)按照外加劑的特性確定試件保養(yǎng)措施。養(yǎng)護(hù)條件對(duì)于砂漿強(qiáng)度的增長(zhǎng)有重要影響，對(duì)不同砂漿品種分別確定不同的養(yǎng)護(hù)方案，保證砂漿強(qiáng)度的正常增長(zhǎng)。因?yàn)椴煌皾{品種的標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)要求不同：如砂漿試塊應(yīng)放入溫度為（20±2）℃，相對(duì)濕度為90%以上的標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)室中養(yǎng)護(hù)，混合砂漿、濕拌砂漿試件上面應(yīng)覆蓋，防止有水滴在試件上。

5)《砌體結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》GB50203-2011中要求各組分材料應(yīng)采用質(zhì)量計(jì)量，水泥及各種外加劑配料的允許偏差為±2%；砂、粉煤灰、石灰膏等配料的允許偏差為±5%。

6)如果在小型單位工程中使用砂漿外加劑，要解決原材料小批量采購(gòu)和建筑面積的不匹配造成的管理成本增加問(wèn)題，依照現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)要求按照誰(shuí)使用誰(shuí)拌制的方法施工，難以降低砂漿外加劑質(zhì)量的管理成本，建議有條件的地方對(duì)砂漿進(jìn)行集中拌制供應(yīng)，可有效降低建筑面積對(duì)砂漿外加劑采購(gòu)批量的敏感度。

通過(guò)這次試驗(yàn)解決了具體工地的具體問(wèn)題，消除了對(duì)摻有本地市場(chǎng)中常見外加劑的相關(guān)工程部位砂漿抗壓強(qiáng)度變化趨勢(shì)的爭(zhēng)議；為存在類似爭(zhēng)議的施工質(zhì)量管理提出了解決思路。

[1]張昌敘等.砌體結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范[S].北京：中國(guó)建筑工業(yè)出版社，2011.1-33

[2]李榮等.砂漿力學(xué)性能試驗(yàn)方法[S].北京：中國(guó)建筑工業(yè)出版社，2009.1-17.

[3]方萍等.砌筑砂漿增塑劑[S].北京：中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社，2004.1-6.

[4]田培等.混凝土外加劑[S]北京：中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社，2009.1-17.