复合型纤维膨胀阻裂砂浆的正交试验研究.pdf

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1、文婧等：复合型纤维膨胀阻裂砂浆的正交试验研究9复合型纤维膨胀阻裂砂浆的正交试验研究文婧，张慧琳，孟红凤《黑龙江省寒地建筑科学研究院．哈尔滨150080)【摘要】在普通砂浆中掺加膨胀剂UEA、聚丙烯纤维PP、羟丙基甲基纤维素HPMC和可再分散聚合物乳胶粉VINAVIL5603P等外加剂，通过正交试验对聚合物砂浆的抗压强度和抗折强度进行了测试，经结果分析，得到复合型纤维膨胀阻裂砂浆的力学性能并取得最佳配比。【关键词】砂浆；正交；压折比；抗裂防渗【中图分类号】TU528．0【文献标识码】B【文章编号】1001—6864(2013)06—000

2、9—02因设计、材料、施工以及其它客观因素造成的房表2可再分散乳胶粉5603P性能屋墙体开裂渗漏情况时有发生，不仅影响到房屋的美观，更是给其整体结构带来了安全隐患，文中在普通砂浆中加入各种J'b~D剂，采用正交试验的方法将其复合，研制出一种复合型纤维膨胀阻裂砂浆，可以减少砂浆的开裂，提高其耐久性，延长使用寿命，减小工程的维修费用。2试验方案与结果1原材料首先，对空白样(配合比为1：3)进行试验，试验结水泥为亚泰P．042．5普硅水泥；砂为中砂，细度果为28d抗压强度为47．5MPa，抗折强度为9．3MPa，模数为2．74；UEA膨胀剂为

3、中国建材科学研究总院研28d压折比为5．13。制生产，掺量为6％；聚丙烯纤维PP为北上海同济大(1)试验结果极差分析。本试验采用三因素四学监制生产，弹性模量3．7～4．1GPa，抗拉强度水平的正交试验表，以28d压折比为考核指标，其因素482MPa，极限延伸率32％，长度19ram。水平和试验结果见表3。羟丙基甲基纤维素HPMC别名为羟丙甲纤维素、按极差R的大小排列，影响28d压折比的主次顺纤维素羟丙基甲基醚，北京中汇联合新型材料有限公序为：胶粉掺量、HPMC掺量、纤维掺量。第5组方案司产，具体性能见表1。最优，即A2B2C3，膨胀剂的

4、掺量为6％，可再分散聚合VINAVIL5603P是醋酸乙烯酯一乙烯共聚型可再物乳胶粉的掺量为1．5％，羟丙基甲基纤维素的掺量分散乳胶粉，可再分散乳胶粉是高分子聚合物乳液经为0．1％，聚丙烯纤维的掺量为1．3kg／m。压折比与喷雾干燥，以及后续处理而成的粉状热塑性树脂，能空白砂浆相比降低了30％。增加干粉砂浆的内聚力、粘聚力和柔韧性。其性能具用因素的诸水平做横坐标，用实验指标做纵坐体见表2。标，辅以作图方法，找出最佳实验方案，各因素在不同掺量下的28d抗压折比曲线如图l所示。表1羟丙基甲基纤维素HPMC性能(2)方差分析。方差分析的结果见

5、表4，从表中F值的大小也可以看出影响因素的主次顺序依次为A>B>C，这与极差分析的结果是一至的。risafionoffoameonerete[J]．CementandConcreteResearch，参考文献2007，(37)：221—230．[1]刘子全，王波，李兆海，蒋润乾．泡沫混凝土的研究开发进展[J]．混凝土，2008，(12)：24—26．·[收稿日期】2013一O1—25[2]单星本，李家和，周运灿．泡沫混凝土应用现状及在寒区应用【作者简介]单星本(1979一)，男，哈尔滨人，硕士研究生，从前景[J]．低温建筑技术，2010

6、，(10)：117—118．事混凝土及建筑墙体材料方面的研究工作。[3]KunhanandanNambiarEK，RamamurthyK．Air—Voidcharactel0低温建筑技术2013年第6期(总第180期)PP纤维，由于其直径很细，纤维间距小，可以控制水泥5基体开裂，并能在开裂后通过桥接作用提供延性。两丑者复掺后，膨胀剂的补偿收缩和纤维的限制收缩能够蓄4嚣互相补充，更好的控制砂浆的干缩裂缝。3羟丙基甲基纤维素HPMC有良好的保水性能，保0A1％2％B00．2％C0．51-3证砂浆不会由于缺水、水泥水化不完全而导致起砂、图12

7、8d压折比与各因素正交曲线起粉和强度降低。随着HPMC掺量的增加，砂浆的稠度增加。既可防止砂浆离析，又能在养护初期防止水分过快散失，有利于水泥水化。由于HPMC的聚合作表3正交试验用，砂浆的流动性下降，抗下垂能力提高。水泥砂浆中加入HPMC后会生成许多微气泡，能够有效改善砂浆的孔结构，使新拌砂浆和易性得以改善。砂浆硬化后，气泡仍能保留下来，可阻断毛细孔，降低砂浆的吸水性，从长远看，更能改善砂浆的耐久性。但是，HPMC掺量过大，达到0．2％时，会使砂浆体积密度下降，从而其抗压强度、抗折强度有所降低。为改善这种状况，我们又掺加了可再分散性乳

8、胶粉。可再分散乳胶粉5603P为白色粉末状高分子聚合物，分子量大，粘结能力高，除了可以改善砂浆的粘附性、抗折强度、防水性、可塑性、耐磨性能和施工性外，还具有较强的柔韧性。形变能力远高于由水泥等形成的刚性结构