初始長度測量時間對自流平砂漿尺寸變化率測試結果影響研究

（中國建材檢驗認證集團股份有限公司，北京 100024）

0 引言

自流平砂漿具有非常好的流動性，直接澆筑在地面上可以自動流平，并在數小時后產生很高的強度。該材料以流平性好、早期強度高、鋪設簡易、施工快速、穩定性好等優點，廣泛應用于工業、商業、家裝等領域[1-2]。目前，人們對地坪材料性能的要求不斷提高。自流平砂漿存在自收縮與干燥收縮的情況，自收縮是指水泥水化過程中產生的收縮，干燥收縮是指砂漿失去自由水產生的收縮。自流平砂漿由于收縮產生收縮應力，當收縮應力高于其抗拉強度，自流平表面開裂；當收縮應力高于其與基層的粘結強度，會產生脫落[3-5]。因此，對自流平砂漿的尺寸變化率進行控制有著非常重要的意義。

砂漿的尺寸變化率通常用砂漿試件一定齡期的長度與初始長度的差值，除以測量用收縮頭之間的長度來表示，其中初始長度測量時間的確定尤為重要。目前，砂漿尺寸變化率的初始長度測試時間主要有三種。一是24h測量初始長度，如目前執行的JC/T 985-2017《地面用水泥基自流平砂漿》[6]、JC/T 1004-2006《陶瓷磚填縫劑》[7]等；二是以試件達到規定強度值為初始長度測量時間，如JC/T 2381-2016《修補砂漿》[8]中規定在砂漿抗壓強度達到10MPa時測量初始長度；三是養護至一定齡期作為初始長度測量時間，如JGJ/T70-2009《建筑砂漿基本性能試驗方法》[9]中規定養護7d測量初始長度。

1 試驗

1.1 試驗方案

本文通過三種方法確定初始長度測量時間點，三組試驗編號分別為1#，2#，3#。1#試驗以砂漿終凝30min的時間作為初始長度測量時間，2#試驗以砂漿抗壓強度達到10MPa的時間作為初始長度測量時間，3#試驗以齡期24h作為初始長度測量時間，對三組試驗尺寸變化率的測量結果進行分析討論。試驗流程如圖1所示。

圖1 試驗流程圖

1.2 試驗條件

試驗條件：溫度（23±2）℃，相對濕度（50±5）%RH。所有試驗材料在標準試驗條件下放置24h。

1.3 試驗原料和儀器

1）原料：自流平砂漿，加水量為20%（質量比）；蒸餾水。

2）模具：符合JC/T 985—2017標準要求。試件成型尺寸為160mm×40mm×10mm。

3）收縮頭：符合JGJ/T70-2009標準要求。

4）收縮儀：外徑千分尺，標準桿長度（176±1）mm，測量精度0.01mm。

1.4 實驗方法

稱取400g水，倒入攪拌鍋中，將2kg粉料在30s內勻速放入攪拌鍋內，低速拌和60s，停止攪拌，30s內用刮刀將攪拌葉和料鍋壁上的不均勻拌合物刮下，高速攪拌60s，靜停60s，再高速攪拌15s使用。按照GB/T 1346—2011 規定的方法進行凝結時間的測試，按照GB/T 17671—1999規定的方法進行抗壓強度的測試。

2 結果與討論

2.1 凝結時間的測試結果

表1 凝結時間結果

由表1可知，砂漿終凝時間為2h30min，故1#試驗以養護齡期3h為初始長度測量時間，進行尺寸變化率的測量。

1#試驗的尺寸變化率測量結果如圖2所示。

圖2 1#試驗尺寸變化率測試結果

由圖2（a）可見，自流平砂漿的尺寸變化率隨養護齡期的增長而增長，并逐漸趨于穩定，由圖2（b）可見，自流平砂漿在24h齡期內的尺寸變化率大于24h齡期后的尺寸變化率。

2.2 抗壓強度測試結果

圖3 抗壓強度

由圖3可知，自流平砂漿抗壓強度達到10MPa的時間為4.4h，故2#試驗以養護齡期4.4h為初始長度測量時間，進行砂漿尺寸變化率的測量。

2#試驗尺寸變化率的測量結果如圖4所示。

圖4 2#試驗尺寸變化率測試結果

由圖4（a）可見，自流平砂漿的尺寸變化率隨養護齡期的增長而增長，并逐漸趨于穩定，由圖4（b）可見，自流平砂漿在24h齡期內的尺寸變化率大于24h齡期后的尺寸變化率。

2.3 3#試驗尺寸變化率測試結果

圖5 3#試驗尺寸變化率測試結果

圖6 3組測試結果

由圖5可見，自流平砂漿的尺寸變化率隨養護齡期的增長而增長，并逐漸趨于穩定。由圖6可見，1#試驗尺寸變化率測試數值在三組試驗中最大，3#試驗數值最小。

3 結論

1）自流平砂漿的尺寸變化率隨養護齡期的增長而增大，并逐漸趨于穩定。

2）自流平砂漿的尺寸變化率在24h齡期內變化明顯，24h齡期后尺寸變化率的數值只有24h齡期內數值的1/3。

3）初始長度測量時間對自流平砂漿尺寸變化率的測量影響很大，以砂漿終凝后30min為初始長度測量時間測得尺寸變化率數值最大，以24h齡期為初始長度測量時間測得的尺寸變化率數值最小，數值相差接近一倍。所以，以終凝后30min為初始長度測量時間測得的尺寸變化率更具有指導意義。