地面用高性能水泥基自流平砂浆的配制与应用

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1、4正交试验②聚合物：关于可再分散聚合物粉末在水泥基材料中的作用机理，国内外学者做[38]了很多的研究和探讨，但还不够成熟，有待进一步研究。最著名的是YoshihikoOhama[39]提出的聚合物乳液改性砂浆和混凝土形态结构模型。乔渊等证实:在水泥-可再分散聚合物粉末-集料体系中，水泥和可再分散聚合物粉末均起到粘接搭桥的作用。[40]JakobWolfisberg等认为,可再分散聚合物粉末的再分散液在干燥后形成不溶于水的连[41]续膜，将乳胶粒粘接在一起。科博尔提出在水泥硬化过程中，内部会产生许多空腔，水分就很容易聚集在这些空腔内部。随着水泥的固化干燥，这些空腔成了水泥基体的最薄

2、弱部位。加入可再分散聚合物粉末后，“自润滑作用”使得聚合物粉末自行再分散到整个砂浆中，在水中迅速分散并形成乳液，充满于原先被水占据的空腔。随着干燥过程的进行，乳液再次脱水形成聚合物薄膜，并连续分布在水泥固化时所产生的空腔周围。通过聚合物在水泥砂浆与骨料间形成具有较高粘结力的膜，并阻塞砂浆内的孔隙来实现的。水泥水化与聚合物成膜同时进行，最后形成水泥浆与聚合物相互交织在一起的互穿网络结构。具有可反应基团的聚合物可能会与固体氢氧化钙表面或集料表面的硅酸盐发生化学反应，这种化学反应可望改进水泥水化产物与骨料之间的粘结，从而改善混凝土与砂浆的性能。③高效减水剂：由于水泥地面自流平材料的浆体

3、要求具有较高的流动性及稳定性，因此选择好的高效减水剂是其技术的关键。新一代绿色环保的聚羧酸减水剂受到越来越多的关注，已成为研究热点之一。良好的聚羧酸减水剂与不同种类的水泥有相对更好的相容性，即使在低掺量时，也能使混凝土具有高流动性，并且在低水灰比时具有低粘度和良好的保坍性能，应该是配制水泥基自流平砂浆最好的硫化剂选择。④矿物填料：合适的颗粒级配对浆体的流动性及稳定性也有很大的影响，因此自流平材料中也适量加入粉煤灰、矿渣等矿物掺合料作为细填料。而且在掺合料部分替代水泥后，可改善混凝土的流变性能，目前已有学者将矿物掺合料的增塑减水机理总结为[42–44]四大效应：微填充效应，形貌效应

4、，比重效应，分散效应。⑤稳定剂：由于水泥地面自流平砂浆材料流层较薄，失水性较快，不利于其强度的正常发展及耐久性，因此要选择较好合适品种的稳定剂来克服薄层水分的吸收和蒸发，它还有助于延长开放时间。通常选择各种纤维素醚作为稳定剂，如羟丙基甲基纤维素、羟乙基甲级纤维素醚等，纤维素醚通过增稠作用防止沉降和离析，有助于稠度和强度而言形成更均匀的系统。⑥膨胀剂、消泡剂：水泥地面自流平材料的收缩对材料的耐久性影响较大，选择适宜的收缩补偿材料就显的非常重要，通常选择的适膨胀剂或者减缩剂。膨胀剂是以形成钙矾石产生膨胀、补偿收缩的产品为主。减缩剂是以醇类产品为主，其主要原理是使13重庆大学硕士学位论

5、文材料本身的收缩减小。后者在欧美国家用的较为普遍，是其发展的方向。消泡剂用于消除材料在搅拌中形成的不稳定的大气泡，以增加强度和流动性等。⑦骨料：自流平砂浆的找平厚度较薄，一般为3~5mm，因此所使用的骨料粒径不能很大，通常使用细砂作为自流平砂浆的骨料；由于自流平砂浆要求较高的耐磨度，因此通常选择细粒径的石英砂来增强砂浆的耐磨度，同时具有增加流动性的作用。骨料颗[45]粒级配对砂浆的性能有重要影响。文献指出，较好的的骨料级配应当是：空隙率小，以减少水泥用量并保证密实度；总表面积小；以减少润湿骨料表面的需水量；有少量的[46-47]细颗粒以满足和易性的要求。文献的研究表明：浆体中存在

6、一个最佳的粒径分布，使得堆积密度和胶凝材料的水化性能相互匹配，从而使浆体获得最佳性能。1.4水泥基自流平材料的评价标准为了保证自流平砂浆产品的质量与工程的质量，欧洲标准化协会(CEN)已经制定与正在制定一系列关于地面材料及找平层的产品及其性能试验方法。已经发布的有EN13318—2000《找平材料与地面找平层的定义与术语》、EN13409—2001《地面用自流平砂浆的试验方法初凝时间的测定》、EN13813—2002《找平材料与地面找平层找平材料的性能及要求》等欧洲标准；正在起草的有PrENl937《地面用自流平砂浆的试验方法标准搅拌程序》、《地面用自流平砂浆的试验方法抗折与抗压

7、强度的测定》、《地面用自流平砂浆的试验方法尺寸稳定性的测定》、PrENl2706《地面用自流平砂浆试验方法流动度的测定》等欧洲标准。同时，还制定了《作为工业与商业用磨损面层的聚合物改性水泥基地面材料技术规范与施工指南》，用于指导材料选用与设计施工与验收。韩国对地面自流平砂浆也进行了研发、生产与应用，于2001年制定了KSF4041∶2001《水泥基自流平砂浆》国家标准，用以规范韩国地面材料的生产与应用。我国根据国家发展和改革委员会批准：JC/T985-2005《地面用水泥基自流平