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摘 要: 通过对界面剂配比、性能的研究, 开发出了一种新型的界面剂- SJ混凝土界面剂, 该界面剂具有性能优越、施工方便、价格低廉的优点, 可适用于水泥混凝土和加气混凝土的界面处理, 是一种优良的绿色建材。
关键词: 界面剂; 配比; 性能
造成墙体和抹灰层开裂的原因有很多, 有材料本身的问题, 比如大多数新型墙体材料本身收缩性较大; 也有施工操作的原因, 如硅酸盐制品一般要求在28 d以上才能使用, 而实际上很难做到, 最少的龄期竟然只有1~ 2 d; 还有的是没有采用高性能的配套材料, 如对加气混凝土砌块, 国家已颁布了5蒸压加气混凝土用砌筑砂浆与抹面砂浆( JC 890 -2001) 6、5混凝土界面处理剂( JC /T 907 – 2002) 6等相关标准, 但施工时并未采用符合标准要求的砌筑砂浆、抹面砂浆和界面剂。使用混凝土界面剂是防止抹灰层开裂、起壳的有效而又简便的措施。本文介绍一种新型混凝土(包括加气混凝土) 用界面剂- SJ混凝土界面剂的研制及应用情况。
1 SJ 混凝土界面剂的基本配方及生产工艺
1. 1 基本配方
SJ混凝土界面剂采用硅酸盐水泥为基本胶结料, 砂为抗收缩骨料, 辅之具有保水、抗渗透、分散、减水、增强等作业的多种添加剂, 以增加水泥拌合物与混凝土或墙体材料间的粘结力, 同时减小自身的收缩变形, 达到增强抹灰层与混凝土( 墙体)之间的连接作用。
根据上述思路, 配制了水泥、甲基纤维素醚、改性淀粉、高效分散剂、激发增强剂和砂为主要材料的混凝土界面剂。不同配比及其对应粘结强度的试验结果见表1、表2。
单从强度来看, 上述试验结果均能达到5混凝土界面处理剂( JC/T 907 – 2002) 6标准的要求, 但考虑到生产时的多种不利因素(如产品存放一定时期后水泥强度的下降, 砂的质量波动等), 综合考虑经济成本, 确定基本配方如下( 质量比):
42. 5水泥: 485
保水剂: 1. 5~ 4
增粘剂: 2~ 5
分散剂: 1~ 3
激发剂: 7~ 10
砂: 500
1. 2 生产设备及工艺
SJ界面剂为干粉系列产品, 主要生产设备为混合机、输送机和计量装置。可以选用无重力混合搅拌机和螺旋输送机, 采用电子秤计量和机械包装机自动包装。一台1m3 搅拌机年产可达2 000~ 3 000 t。考虑到在工地上均有建筑用砂,因此, 生产界面剂时也可以只把水泥和其它添加剂混合均匀后包装, 待运到工地后按界面剂有效组分与砂按质量比1 B1混合(超出1 B1比例时段须经试验确认), 再加水搅拌均匀使用, 这样可提高生产效率, 节约包装, 减少成本, 但在使用时要严格管理, 控制好界面剂有效成分与砂的比例。
2 界面剂的技术性能及影响因素
根据确定的配方生产的界面剂按5混凝土界面处理剂( JC /T 907- 2002) 6标准进行检测, 结果见表3。
的界面处理。
根据表4的试验结果, 完全可以说明SJ混凝土界面剂对提高砂浆粘结力具有明显的作用。
试验结果分析:
编号1: 7 d时试验的破坏面在砂浆层内, 说明砂浆与混凝土之间粘结状况较好。而随着时间的推移, 由于砂浆层收缩导致其与混凝土粘结力的下降, 因此, 90 d强度反而低于7 d强度( 下降21. 6% ), 破坏面变为混凝土/砂浆界面间的破坏。
编号2: 界面剂与混凝土的粘结强度明显高于水泥砂浆( 7 d提高81%, 90 d提高122% ), 90 d的粘结强度略小于7 d的粘结强度, 可能是由试验误差造成的, 因为90 d时破坏界面均在界面剂层, 说明界面剂与混凝土的粘结强度高于界面剂本身的抗拉强度。
编号3: 在砂浆与混凝土之间, 通过界面剂的过渡、连接,使砂浆的粘结强度大幅度提高( 7 d从0. 74MPa提高到0. 98MPa, 90 d从0. 58MPa提高到0. 90MPa) , 而且90 d的粘结强度比7 d粘结强度仅下降8%, 破坏状态均在砂浆层内, 表明砂浆与混凝土之间的粘结得到明显改善。
另外, 笔者还进行了不同基层材质的粘结强度试验, 结果见表5, 说明SJ界面剂同样适用于水泥混凝土以外的加气混凝土和GM板等新型墙体材料。
表5 界面剂用于不同材质表面的粘结强度
试验说明: GM板是一种以氯氧镁水泥为主要原料的轻质板材。粘结强度的差异主要是由于板材本身强度的不一致造成的。
试验结果表明, 界面剂与GM 板和加气混凝土之间的粘结强度均大于其材料的抗拉强度。
3 SJ 界面剂的施工操作及工程应用
施工操作方法:
1)预先除去墙体基层的浮灰、油污等杂物, 表面湿润但无明水;
2)按界面剂与水1: 0. 25~ 0. 3(质量比)的比例搅拌均匀,静置几分钟后即可用泥工铁板刮抹于墙上, 厚度2~ 3 mm, 亦可喷浆。拌好后的浆体须在1 h内用完。
3)抹灰可在界面剂施工后马上进行, 亦可隔天进行。
4) 施工时环境温度不应低于0e , 施工后1 d 内不得受冻。
经过实验室多次配比对比试验, 筛选出性能好、生产成本低的最佳配方, 然后在生产线上生产出部分SJ界面剂在工程中应用, 获得实际效果后, 又生产了近20 t SJ界面剂, 在杭州宝来汽车专修中心、东园变电所等工程中进行扩大试用, 到目前为止已有数年时间, 经历了夏、冬的气候变化考验, 情况良好。
4 结 语
SJ界面剂可以生产成无砂型干粉界面剂, 在使用时可再加1倍(甚至1. 5倍) 的中细砂和适量的水搅拌即可, 使用方便, 降低了生产成本及使用成本, SJ界面剂具有粘结强度高、收缩率小、施工操作方便, 无有害成分, 属绿色环保建材产品。SJ界面剂的研制成功为建筑业增加了一个界面剂的新品种。
