水泥粉煤灰砂漿的性能及其應用

王惠旭

（福建省建筑科學研究院 福建福州 361000）

水泥粉煤灰砂漿的性能及其應用

王惠旭

（福建省建筑科學研究院 福建福州 361000）

我國的墻體建設在包括經濟發展和節能環保的多重要求下，材料的配比和節能利廢的新配比在建筑中取得了比較長足的進步。但在我國已混凝土磚塊代替了黏土磚塊之后，卻對砂漿的改進不夠重視，導致建筑砂漿面臨強度的波動較大、屢次出現滲漏現象等問題，導致整體工程質量下降。在激烈的市場競爭條件下，已經有一部分建筑商意識到了這樣的問題，針對砂漿的性能和應用作出了一定程度的改進。本文通過對比水泥和加入粉煤灰砂漿的性能，對水泥粉煤灰砂漿的應用提出建議。

水泥；粉煤灰；砂漿；性能

前言：砂漿是一種用量非常大、適用范圍又特別廣的建筑材料。砂漿一般會成膏狀，石灰膏含水量超過一半，很難進行重量計算。與此同時，石灰膏的質量不夠穩定，純粹的水泥砂漿不僅缺少保水增稠的輔料，也有容易結硬的特點，使得操作性下降。而利用粉煤灰砂漿有助于降低天氣等因素造成的影響，提高砂漿的性能，同時有助于降低對環境的污染，具有強度高、隔熱保溫、耐久性能突出等特點，廣泛推廣粉煤灰砂漿的應用不僅是現代科研的重要發展方向，同時也是推動環境建設的必然要求。

1.我國建筑砂漿應用現狀

我國對建筑砂漿的研究程度相對比較低，按照國際水平橫向對比，我國建筑砂漿的強度大約只有國際標準的一半左右。這樣低強度的材料對墻體本身的耐久性和整體強度都有很大影響，從而也降低了墻體的經濟性。國家以法規的形式限制了低強度砂漿的應用，但對高強度砂漿的研究絕大多數都處于理論研究和實驗階段，尚且沒有達到具有實用性的等級，能夠防水、保溫、抗凍、抗滲漏腐蝕、抗裂耐磨的砂漿研究至今并沒有能拿得出成果[1]。

2.水泥砂漿的性能及作用

2.1水泥砂漿的性能

砂漿是建筑上砌磚使用的黏結物質，水泥砂漿就是由水泥、細骨料混合水，根據需要加入石灰、活性摻合料或外加劑等必要的配料在現場配制而成、現場使用的砂漿。水泥砂漿具有比較良好的和易性，硬化后的強度也比較高，而根據不同的水的配比，導致水泥砂漿具有不同的強度，從而能夠適用于不同場合下達到不同的建筑效果[2]。在我國的建筑中，是應用德比較廣泛的建筑基礎材料之一，對國家建設的方方面面都具有一定作用。

2.2水泥砂漿的作用

水泥砂漿比較多地用于家庭建筑之中，比較普遍的做法是在結構層上涂抹水泥砂漿用于找平。而在貼地磚瓷磚等面材的時候也會利用水泥砂漿作為粘結層，將面材黏貼于基層上。在某些如衛生間、雨篷板頂等地方，會用水泥砂漿用于找坡，而在水泥砂漿中摻入防水粉之后可以作為防水砂漿來抹面。而在制作預制構件時，在構件厚度很小的情況下，其保護層大多數時候會用水泥砂漿用來防護鋼筋銹蝕。

水泥砂漿在建筑中會大量應用，但很少用作建筑上的主材，作為建筑外部的防水保溫層很容易開裂，難以順應社會發展的期望。但在家庭內部翻修、裝修等場合，價格低廉、易于取得和制作的水泥砂漿具有較廣的泛用性。

3.粉煤灰在砂漿中的應用

3.1粉煤灰用作建筑材料

粉煤灰本身是電廠的副產品之一，算是工業廢料的一種。為二次利用工業廢料、降低對環境的污染和破壞，我國才開始嘗試將粉煤灰加以二次利用。對粉煤灰的應用最早用于建筑材料的生產，包括燒結磚、蒸汽養護轉、免燒免蒸磚、硅酸鹽砌塊、泡沫玻璃、加氣混凝土、陶粒、水泥原料和水泥混合材，同時也會被用于填充礦井塌陷區。粉煤灰不僅能夠被用于建筑、填充材料，也用于筑路工程，提取化學化工原料，但根據粉煤灰物理性質和化學性質的分析，作為建筑材料進行應用是性價比最高的做法。

3.2粉煤灰砂漿的應用情況

利用粉煤灰摻入砂漿中進行使用，首先能夠有效地降低成本。雖然早期強度的增長較為緩慢，但在潮濕條件下進行養護，有利于強度的增長。以粉煤灰取代水泥，技術效果比較明顯，并且能夠克服空鼓、墻體裂縫等質量問題。在砂漿中加入少量保水劑就能夠提高砂漿的保水性，采用粉煤灰為主料的水泥砂漿具有保水性和和易性優良。黏結強度高、收縮率較小的優點，能夠很好地解決傳統砂漿具有的開裂、空鼓甚至脫落等問題[3]。

3.3粉煤灰砂漿研究情況

砂漿的內部結構對砂漿的性能具有重要的影響，粉煤灰對砂漿的內部結構具有形態效應、微集料效應和活性效應的影響。粉煤灰能夠將水泥砂漿中的顆粒均勻分散，推動水泥砂漿初期化合物的反映，減少需水量，改善水泥漿體的界面結構，進一步因其顆粒的性質而提供了物理填充的作用。利用粉煤灰混合砂漿促使了水泥石的孔體結構獲得了比較明顯的改善，使初始結構緊密化，加強了墻體的硬度和堅實度，避免墻體的開裂脫落。研究發現，粉煤灰作為優良的顆粒型復合材料，能夠極大地改善砂漿的性能，可以緩和對纖維的侵蝕，能夠成為優質的填充物，而以粉煤灰代替水泥，能夠形成保護環境、降低成本、提高工業生產和建筑質量的新型砂漿，對我國經濟建設具有重要的意義。

3.4粉煤灰砂漿的優勢

我國建筑的承重體系結構和長期工業生產造成的危害，導致住房和工業建設中建筑的最大問題在于墻體時常會出現的開裂問題。而且砂漿的抗裂性國內并沒有給出明確的指標，導致消費者即使受到損害也沒有科學的衡量標準，導致消費者權益受到損害。粉煤灰砂漿具有比較高的抗裂性，抗拉強度較高，砂漿本身的粘結強度也比較高，受熱脹冷縮的影響比較小，在實際建設中比較難以出現墻體開裂的情況[4]。

3.5粉煤灰砂漿的應用

首先，對于原材料的控制，需要根據建筑的實際情況選擇合適的外加劑，嚴格控制粉煤灰的質量，注意和水泥之間的匹配度問題，嚴格控制主料中沙的含泥量，慎用石灰膏，提高砂漿的質量。

其次，要注意對配合比的控制，通過合理確定水泥和膠砂的比例，根據工程的具體要求確定FM砂漿和FLM砂漿的比例，同樣根據實際情況決定外加劑和摻合料的比率和質量選擇要求，為建筑施工提供準確而方便的計量方法，根據現場的狀況合理采用不同配料的比例，保證工程的質量要求。

第三，要加強對砂漿拌制的控制，進行嚴格的計量和水灰比控制，控制砂漿囤積的數量和時間，避免浪費。

最后，也需要對砂漿的使用進行控制。在使用砂漿之前對表面除塵去雜、澆水潤濕，控制澆筑時的匯豐和每日砌筑的高度，在工作中及時勾縫，保證底灰和基層的膨脹系數相當，處理好分格縫。同時加強早期和后期的養護，保證粉煤灰砂漿的使用質量。

結論：綜上所述，粉煤灰作為一種污染環境、破壞生態的工業副產品，如何變廢為寶在國內外的研究中都有廣泛的基礎。高性能砂漿需要在強度、長期的力學性、隔熱保溫、抗滲耐久等多方面都具有足有優良的功能。促進粉煤灰砂漿的開發和應用注定是今后實用建筑學的發展方向之一。在新型墻體材料的推廣中，粉煤灰砂漿具有獨特的優勢，在墻體的整體強度和抗裂方面具有獨到的優勢，能夠進一步推進我國建筑學的發展、滿足建筑的要求。

[1]寧濤，韓東，劉艷，崔自治.低品質粉煤灰抹灰砂漿的強度特性[J].廣西大學學報(自然科學版)，2016，06(04)：1194-1199.

[2]張釗.碳酸鹽粉體對砂漿性能的影響研究[D].重慶大學，2016,03（12）：304-305.

[3]謝遷.用于干混砂漿礦物摻合料的性能研究及篩選[D].成都理工大學，2016，02（19）：65-67.

[4]張宇.選擇性催化還原脫硝（SCR）對粉煤灰性能的影響研究[D].重慶大學，2016,03（11）：65.

TQ172

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1007-6344（2017）05-0013-01

王惠旭（1990—）福建惠安人，職稱：助工，研究方向：建筑材料