不同缓凝剂对自流平砂浆性能的影响

水泥基自流平砂浆是一种以水泥为主要胶凝材料，加入适宜的添加剂及细砂等混合而成，用于地面找平或饰面的新型地面材料。随着我国基础建设步伐的加快，其需求量日益增大。由于自流平砂浆是由多种原料组成的复杂体系，对原材料品种和添加量要求非常严格，原材料品种或添加量稍有不同，性能就相差很大。所以自流平砂浆在国内的推广一直较慢[1]。在国内小型自流平厂家生产的自流平砂浆一般存在流动性差、流动度损失大、1 d 强度低等缺陷。这些缺陷很可能与缓凝剂的选择或缓凝剂的用量有关。为解决这些问题，我们设计了以下实验，研究不同缓凝剂对自流平砂浆性能的影响，复配缓凝剂是否比单一缓凝剂有优势，并研究不同复配缓凝剂及缓凝剂添加量对自流平砂浆的影响。

1 原材料及试验方法
冀东P·O42.5 级水泥；长城A700 铝酸盐水泥；天然无水石膏；粉煤灰；北京天维宝辰化学6031E 胶粉，具有良好的流动度和粘结力；砂子，选用细的烘干河砂，40～200 目，价格便宜，且流动性好；聚羧酸减水剂；P803 消泡剂；北京天维宝辰化学公司的MPA-200MS 低黏度纤维素醚，能在保持流动的前提下，提高自流平砂浆的稳定性和保水性，使自流平不至于泌水或离析；缓凝剂：酒石酸、柠檬酸、葡萄糖酸钠。试验方法参考JC/T 985—2005《地面用水泥基自流平砂浆》。

2 试验结果与分析
2.1 不同缓凝剂对自流平砂浆流动度和1 d 强度的影响
试验设计基本配比见表1。

缓凝剂分别为酒石酸、柠檬酸及葡萄糖酸钠，编号分别为1＃、2＃、3＃，不同缓凝剂对自流平砂浆流动度和1 d 强度的影响见表2。
不同缓凝剂对自流平砂浆流动度和1 d强度的影响
由表2 可见，使用酒石酸作缓凝剂时，自流平砂浆的初始流动性较好，20 min 流动度减少较明显；使用柠檬酸作缓凝剂时，自流平砂浆的初始流动度较小，但20 min 流动度有所增大；使用葡萄糖酸钠作缓凝剂时，自流平砂浆的初始流动度最大，但20 min 流动堵减小也较为明显。对比使用不同缓凝剂对自流平砂浆1 d 强度的影响发现，1#、2# 试样的强度都较低，且不达标，3# 试样的强度较高。这说明酒石酸和柠檬酸缓凝剂对自流平砂浆1 d 强度有较大降低，葡萄糖酸钠对自流平砂浆1 d 强度没有太大影响。综合上述试验发现，3 种缓凝剂各有优劣，所以我们下面进行缓凝剂复配试验，看能否使缓凝剂优势互补，使自流平砂浆既具有良好的缓凝效果，又有较高的1 d 强度。
2.2 缓凝剂复配对自流平砂浆流动度和1 d强度的影响
缓凝剂复配试验基本配比与表1 相同，缓凝剂分别为酒石酸+柠檬酸、酒石酸+葡萄糖酸钠、柠檬酸+葡萄糖酸钠，复配的2 种缓凝剂质量比为1∶1，编号分别为4＃、5＃、6＃，缓凝剂复配对自流平砂浆流动度和1 d 强度的影响见表3。
表3 缓凝剂复配对自流平砂浆流动度和1 d强度的影响

由表3 可见，3 种复配方案的自流平砂浆流动性都有改善，且20 min 流动度都在130 mm 以上。柠檬酸和葡萄糖酸钠复配作缓凝剂的自流平砂浆20 min 流动度损失最小。对于流动度来说，柠檬酸和葡萄糖酸钠复配作缓凝剂是优选方案。3 种复配方案中，有葡萄糖酸钠作缓凝剂的2 组试样1 d强度较高，且柠檬酸和葡萄糖酸钠复配作缓凝剂的自流平砂浆1 d 强度最高。所以，柠檬酸和葡萄糖酸钠复配作缓凝剂是优选方案。
2.3 柠檬酸和葡萄糖酸钠复配后掺量对自流平砂浆流动度和1 d强度的影响
柠檬酸和葡萄糖酸钠按1∶1 质量比复配作为缓凝剂试验基本配比见表4。复配缓凝剂掺量对自流平砂浆流动度和1 d强度的影响见表5。
柠檬酸和葡萄糖酸钠复配试验基本配比
由表5 可见，复配缓凝剂不同掺量对自流平砂浆初始流动度没有太大的影响，对20 min 流动度有一定影响。当复配缓凝剂掺量为0.5 kg/t 时，20 min 流动度下降较为明显；当掺量为1.0 kg/t 时，20 min 流动度几乎没有下降；再增加缓凝剂掺量，20 min 流动度几乎没有增加。同时观察到，1 d 强度随着缓凝剂掺量的增加而降低。综合流动度和1 d 强度数据，本试验自流平砂浆复配缓凝剂的最佳掺量为1.0 kg/t。