張葉紅+楊燕
摘 要:EPS保溫砂漿具有很好的保溫性能,已經在外墻保溫建筑中得到了較為廣泛的應用。文章主要對EPS保溫砂漿性能的影響因素進行了探索與分析,發現:EPS顆粒、膨脹珍珠巖和特細砂、粘結劑和纖維的品種與摻量以及養護制度等都會對其產生十分重大的影響。
關鍵詞:EPS保溫砂漿;性能;影響因素
EPS保溫砂漿克服了傳統保溫砂漿的弱點,具有抗壓強度、抗裂性及耐候性高,便于施工及保溫隔熱性好等優點,極大地推動著社會與建筑業的快速發展。但是,EPS保溫砂漿也受到很多因素的影響。要想使其優點與功能得到充分的發揮,就必須要對這些影響因素進行深入的研究,并在實際的應用中高度重視對這些影響因素的把握,否則,EPS保溫砂漿的作用與功能將會受到很大的影響。
1 原材料與配制方法
1.1 原材料
EPS保溫砂漿主要是由四種材料混合而成的,即EPS顆粒、水泥、纖維及粘結劑。其中,EPS顆粒主要包含有兩種:利用專用破碎機將廢棄的聚苯乙烯泡沫進行粉碎而形成的直徑在5mm以下的顆粒和對可發性聚苯乙烯珠粒進行發泡而形成的顆粒;而水泥則主要是525礦渣水泥;纖維主要是19mm長的耐堿玻璃纖維、15mm長的尼龍—6纖維和19mm長的聚內烯纖維;粘結劑主要包含有乙烯—酷酸乙烯醋共聚乳液、乙烯—酷酸乙烯醋共聚乳膠粉、聚乙烯醇水溶液粘結劑、膨脹珍珠巖和特細砂等幾種類型。
1.2 配制方法
集齊原料之后,還要對它們進行適當的搭配與混合。在進行配制的過程中,首先要將EPS顆粒與粘結劑混合起來,添加適量的水,并對其進行攪拌,使粘結劑均勻、完整地包裹在EPS顆粒的表面;然后,再加入水泥、特細砂或者是膨脹珍珠巖,并添加水進行再次攪拌,直到其達到適當的稠度為止;最后,還要對制成的EPS保溫砂漿進行為期28天的成型自然養護。
2 EPS保溫砂漿性能的影響因素分析
2.1 EPS顆粒對保溫砂漿性能的影響
2.1.1 EPS顆粒形貌對保溫砂漿性能的影響。利用專用破碎機對廢棄的聚苯乙烯泡沫進行破碎而形成的直徑在5mm以下的EPS顆粒在進行破碎的過程中,一部分顆粒的封閉結構遭到破壞,在顆粒表面形成了一些開放性的孔隙。對可發性聚苯乙烯珠粒進行發泡而形成的EPS顆粒表面光滑,呈球形,顆粒內部存在有大量的封閉孔隙。經過對比研究之后發現,在保溫砂漿的稠度基本一致的情況下,前者由于表面不規則,并有很多開放性孔隙,使得比表面積增大,進而增加了需水量,相對而言,其和易性與粘聚性更好一些。但是,由于破碎EPS顆粒的封閉性孔隙受到了破壞,增大了其吸水性,因而,破碎EPS顆粒的耐水性沒有發泡EPS顆粒好。
2.1.2 EPS顆粒粒徑和級配對保溫砂漿性能的影響。足量的水泥可以保證EPS保溫砂漿具有良好的施工和易性,而水泥漿體的需求量主要取決于EPS顆粒之間的孔隙率和總表面積。因此,必須要對EPS顆粒的孔隙率及總表面積進行嚴格的控制。EPS顆粒粒徑的增大會導致保溫砂漿分層度增大,保水性、和易性及抗折強度下降。
2.2 膨脹珍珠巖和特細砂對保溫砂漿性能的影響
保溫砂漿中膨脹珍珠巖的數量的增加,會導致砂漿密度下降、蓄水量增加、分層度降低以及和易性改善。然而,同時也會因吸水量的增加而造成保溫砂漿軟化系數下降,但是,只要將摻入的珍珠巖的量控制在10%以內,最好是在5%左右,其耐水性一般不會受到太大的影響。另外,在保溫砂漿中摻入特細砂,可以使其分層度有很大的下降,和易性得到改善,同時也會造成其密度的提高,因此,只有在高密度的EPS保溫砂漿中才用到特細砂。
2.3 粘結劑品種和摻量對EPS保溫砂漿性能的影響
粘結劑的品種不同,摻入的量不同,其對EPS保溫砂漿的施工和易性及力學性能所造成的直接影響也會有所不同。其中,乙烯—醋酸乙烯醇共聚乳液和乙烯—醋酸乙烯醇共聚乳膠粉這兩種粘結劑對于EPS保溫砂漿具有明顯的改善作用,而聚乙烯醇水溶液粘結劑相比之下所起的作用就沒有那么明顯了,而乙烯—醋酸乙烯醇共聚乳膠粉的效果又比乙烯—醋酸乙烯醇共聚乳液的效果要好。因此,在配制EPS保溫砂漿時最好選用乙烯—醋酸乙烯醇共聚乳膠粉作為粘結劑。
2.4 纖維品種和摻量對EPS保溫砂漿性能的影響
在EPS保溫砂漿中摻入纖維,會降低其稠度、增大其分層度,影響其施工和易性,但也可以使其抗裂性得到進一步提高。因此,纖維摻入量應在0.05%左右。在EPS保溫砂漿中分別摻入19mm長的耐堿玻璃纖維、15mm長的尼龍—6纖維和19mm長的聚丙烯纖維三中纖維,發現分散程度最好的是聚丙烯纖維,其次是尼龍—6纖維,排在第三的則是玻璃纖維。將這三種纖維以相同的體積分別摻入EPS保溫砂漿中,砂漿的斷裂能和砂漿破壞時的最大變形都得到了很大的增加,對其抗裂性具有明顯的改善作用。進一步比較之后發現,聚丙烯纖維的效果最明顯,尼龍—6的效果一般,而玻璃纖維的效果較差。
2.5 養護制度對保溫砂漿性能的影響
由于EPS砂漿中的水泥只有在濕潤的環境中才能夠得到很好的水化,而粘結劑只有在干燥的環境下才能夠順利的實現失水凝聚成膜。因此,需要建立起一個養護制度,在這種制度的規范下,既能確保水泥得到充分的水化,也能保證粘結劑能夠失水凝聚成膜。比較常見的養護制度有三種,即標準養護、自然養護和標準養護7天并自然養護21天。其中,標準養護7天并自然養護21天最好,因為其既能滿足水泥水化的濕度又能使粘結劑充分干燥成膜。而其他養護制度就不是十分理想了。
3 結語
由上可知,EPS保溫砂漿會受到很多因素的影響,因此,為了能夠確保其良好作用與功能的充分發揮,推動建筑業的快速發展,需要在實際操作中高度重視并正確把握這些影響因素。
參考文獻
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作者簡介:張葉紅(1973.12- ),女,內蒙古呼和浩特人,漢族,內蒙古建筑職業技術學院,副教授,高級工程師研究方向:建筑結構、地基基礎、建筑材料;楊燕(1973.04- ),女,內蒙古呼和浩特人,漢族,內蒙古工業大學基建處,經濟師,研究方向:建筑規劃、建筑材料。