砂浆抗渗性和抗压强度影响因素分析.pdf

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1、砂浆抗渗性和抗压强度影响因素分析史桂英单泽宽山东聊建集团有限公司圃摘要：砂浆是混凝土调制中一种重要的组成原料，其既可包裹混凝土粗骨料，又可填充混凝土孔隙，砂浆的抗渗性和抗压强度在很大程度上影响着混凝土的力学性能和耐久性。通过分析砂浆抗渗性和抗压强度的影响因素，采用合适的减水剂，进一步提高砂浆抗渗性和抗压强度。本文简要介绍了砂装抗渗性和抗压强度试验，分析了砂浆正交试验过程，阐述了砂浆正交试验结果分析。关键词：砂浆抗渗性；抗压强度；影响因素长期以来，混凝土质量研究始终集中在怎样改善混凝土质量和力学性能，但是当前

2、混凝土材料耐久性较差，很多工程项目在长时间的使用过程中遭受严重损坏，从而使人们逐渐认识到混凝土耐久性的重要性。混凝土是一种具有气、液、固相的多孔物质，砂浆的抗压强度和抗渗性对于混凝土的耐侵腐蚀性、抗冻性和抗碳化性。为了进一步提高混凝土的抗腐蚀性和耐久性，延长混凝土的使用寿命，针对影响砂浆抗渗性和抗压强度的主要因素，采取有效措施，尽量提高砂浆的抗渗性和抗压强度。1砂浆抗渗性和抗压强度试验分析当前，我国广泛应用的高效减水剂主要包括三聚氰胺、萘系减水剂以及由这两种物质调配的高效减水剂，其中萘系减水剂的应用比较广泛

3、，但是这种减水剂水化放热集中、保塌性差，并且材料价格相对比较昂贵，生产工艺会产生毒性物质，生产利润较低。以木素硫酸钙为原材料，经过复合改性研制的GCL卜3A木素硫酸钙高效减水剂具有缓凝时间短、含气量合理、减水率高等特点，并且作为一种可再生资源，具有较高的环境效率和经济效益。1．1实验试剂其一，木素硫酸钙也称为木钙，纯木钙占65％，还原物占12％，其余为无机盐、低分子有机物、硫磺酸以及糖酸。其二，GCL卜3A是一种改性木素硫磺钙高效减水剂。其三，FDN，萘系高效减水剂u]。在实验中使用标准砂，采用普通硅酸盐水

4、泥。1．2实验仪器砂浆抗渗性和抗压强度实验仪器采用SSl5型砂浆渗透仪，YE一100型数字式压力试验机，145型砂浆稠度仪，JJ一5型水泥胶砂搅拌机。2砂浆正交试验过程2．1减水剂掺量和种类对比木钙、FDN、GCLl—3A三种高效减水剂的特性，掺量分别为O．3％、0．4％、0．5％。2．2水灰比水灰比是影响混凝土孔结构、水泥砂浆和水泥石的一个重要因素。按照混凝土质量要求，水灰比不能超过0．55，该实验水灰比分别为0．525、0．495、0．445。2．3灰砂比灰砂比代表着水泥包裹细骨料和水泥含量情况，直接影

5、响着水化产物和水化热，对于砂浆的抗压强度和抗渗性有着重要影响。该实验中，灰砂比分别为1：3、l：2、1：2．5。2．4水泥标号不同标号的水泥，其矿物和化学成分不同，即使在相同条件下，不同标号水泥的水化产物和水化过程以及硬化水泥石的性能、成分和结构各不相同，该实验采用32．5R和42．5R标号的水泥。3砂浆正交试验结果分析以砂浆18d抗渗性和抗压强度作为混凝土的耐久性和力学性能指标，按照影响因素水平进行正交实验。在正交试验中，采用方差分析法获取F值，代表砂浆抗渗性和抗压强度影响因素的显著程度，通过极差分析法获

6、取K值，代表影响因素水平的优异性程度。3．1砂浆抗渗性试验结果分析按照砂浆抗渗性影响因素的显著性程度，水泥品种对砂浆抗渗性试验结果的影响最小，其次是灰砂比，减水剂种类对砂浆抗渗性影响最明显。针对不同的减水剂，GcL卜3A对于提高砂浆抗渗性的影响最显著，其次是木钙，最后是FDN。对于灰砂比，选用1：2．5的质量比最有利于提高砂浆抗渗性慢1。主要是由于灰砂比较小，水泥难以充分包裹砂子，使得砂浆非常干涩，硬化砂浆内部出现孔隙，降低了砂浆的抗渗性和强度，如果灰砂比较大，水化热较高，砂浆易出现裂缝，会影响砂浆提高抗渗

7、性。另外，32．5R标号水泥对于提高砂浆抗渗性的效果比较明显，而42．5R标号水泥的水化热温度较高，导致砂浆内外出现较大的温差，水泥硬化后易出现裂缝，从而降低抗渗性。因此为了提高砂浆的抗渗性，最优的配比方案是采用32．5R标号水泥，加入GCL卜3A的减水剂，选用1：2．5的灰砂质量比。3．2砂浆力学性能试验结果分析根据砂浆抗压强度F值，按照影响砂浆抗压强度的明显程序，减水剂种类对于砂浆抗压强度的影响最明显，其次是减水剂掺入量，最后是水灰比。根据砂浆的抗压强度K值，掺入木钙的砂浆强压强度最低，其次是FDN，掺

8、入GCL卜3A改性木素硫酸钙高效减水剂后砂浆的哦抗压强度最强。砂浆减水剂掺入量为O．4％时，会明显高于O．3％和O．5％掺入量的砂浆抗压强度j因此为了提高砂浆的抗压强度，最优的配比方案是采用GcLl—3A高效减水剂，掺入量为0．4％以及0．445的水灰比憎1。砂浆是一种不良导热体，在硬化过程中，水化热热量释放较慢，使得砂浆内外温差较大易产生微裂缝，降低了砂浆的抗渗性。由于FDN对于水泥水化热并没有缓解作用，而GC