03.04 應用於加氣混凝土砌塊(AAC)牆體的砂漿性能研討

方樂 羅彬 1 滕朝暉2

1、江西省九江文陽科技有限公司

2、山西省建築材料工業設計研究院有限公司

摘 要:本文分析了水泥砂漿開裂問題的砂漿、施工等影響因素,就砂漿的溼拌狀態、硬化性能進行了詳細論述,提出加氣混凝土砌塊牆體的砂漿性能具體的控制方案。

關鍵詞:開裂問題,溼拌狀態,硬化性能,加氣混凝土

水泥砂漿和混凝土的空鼓、開裂問題是一個困擾建築行業發展的難題,特別是在近年來推廣應用的加氣混凝土砌塊(AAC)砌體的抹灰層,空鼓開裂問題尤為嚴重。它直接影響到工程質量,經過多項研究和分析,產生裂縫的原因可以認為主要因素為:材料性能、溫度變化、幹縮和不均勻沉降。

材料性能需要砂漿生產企業根據原材料性能、外加劑相容性、工程具體要求、施工工藝、環境因素等進行配方調試、應用檢測、放大效應控制等措施進行調整。

溫度變化和幹縮將會引起水泥砂漿和混凝土的收縮,在水泥砂漿和混凝土表面起拉應力,而在其內部或下表面引起壓應力,因而會引起表面裂縫。就受力情況而言,不均與沉降將會使水泥砂漿和混凝土全斷面受拉,從而引起貫穿性裂縫。前者稱之為非結構性裂縫(或收縮裂縫),後者稱之為結構性裂縫

結構性裂縫的防止主要通過設計和施工等環節完成,非結構性裂縫可通過一些專業性的施工等改進。

非結構性裂縫也稱為收縮裂縫,這種收縮變形在約束的限制下,使內部產生與收縮方向相反的分佈拉應力,當這種分佈應力在某個斷面積蓄到一定程度形成應力的瞬間最大值A超過該斷面的瞬間抗拉強度f(t)時產生開裂

即A>f(t)

式中A---水泥砂漿(混凝土)中最大瞬間收縮拉應力,與水泥砂漿(混凝土)中分佈收縮應力的大小有關

f(t)---水泥砂漿(混凝土)瞬間抗拉強度

應用於加氣混凝土砌塊(AAC)牆體的砂漿性能研討

(收縮裂縫)

如何能夠防止加氣混凝土砌塊(AAC)砌體的抹灰層開裂的質量問題發生?由於砂漿性能、施工規範、環境因素等都有著不同程度的影響。因此,確定討論方向為;(1)砂漿的性能影響;(2)砂漿施工要求。

我們就砂漿的性能保證進行深入分析和研究,初步形成如下論點:

砂漿的基本性能主要指砂漿的稠度、密度、分層度、保水性、含氣量、立方體抗壓強度、拉伸粘結強度、抗凍性能、吸水率、抗滲性能、收縮性能。我們在試驗室工作時一般分為溼拌狀態和硬化性能,在砂漿溼拌狀態的表徵如下:

1、砂漿稠度是在確定配合比或衡量施工過程中加水的相容性,也可以初步判斷砂漿的強度情況。至於對於砂漿加水量,在試驗室是可控的,但由於在工地實際應用過程中不可控制,只能用稠度來達到建議用水量;

2、砂漿溼密度是測定砂漿拌合物加水拌合後的單位體積質量,一般水泥混合砂漿拌合物的密度不宜小於1800kg/m3。試驗研究表明:用細度模數為0.7-0.8的細砂和細度模數為1.0-1.2的細砂,水泥用量從200-400kg/m3配製稠度65-95mm的水泥砂漿的密度為1900-2050kg/m3。但加入AY02砂漿密度1750-1900kg/m3,從中看出外加劑對於含氣量的調節作用;

3、砂漿分層度,用於表徵砂漿勻質性的技術指標,可以評價砂漿拌合物在運輸和堆放時間內的穩定性。分層度過大,表示砂漿易產生分層離析,不利於施工和穩定水泥砂漿體的硬化性能。建議分層度10—40mm,分層度過下,容易發生幹縮裂縫。同時,注意分層度隨溫度的上升而減小。

4、保水性,在GB/T15181-2019標準中要求薄層砂漿99%,新拌砂漿保持其內部水分不泌出,不流失的能力在保水率90%就可以了。該指標可用於判斷砂漿拌合物在運輸和停放時內部組份穩定性的指標;

5、建築砂漿凝結時間,以貫入阻力達到0.5MPa為評定依據。水泥砂漿不宜超過8h,一般通過加入外加劑的來滿足不同的要求。

對於砂漿硬化體性能的表徵如下:

1、立方體抗壓強度是砂漿劃分強度等級的依據,也可用於判斷砂漿與基層匹配性的指標之一;

2、拉伸粘結強度是保證砌體的強度、耐久性及抗震性等性能指標,砂漿與基層牆體之間足夠的粘結力是保證整體結構堅固性的關鍵因素。根據實踐經驗,砂漿抗壓強度越高,它與基層的粘結力越高。同時,基面情況、施工規範性、後期養護也至關重要;

3、收縮性是衡量砂漿穩定性的主要指標,因為在實際應用中,砂漿在承受載荷、溫溼度變化時,均會產生變形,如果變形過大或不均勻,引起裂縫的幾率大大增加。注意:輕骨料砂漿的收縮變形較大;

4、抗凍性,在某些使用環境下,要求砂漿有一定抗凍性。凡按工程技術要求,具有明確凍融循環次數要求的建築砂漿,經凍融試驗後,應同時滿足質量損失率不大於5%,強度損失率不大於25%;

5、吸水率一般對於砂漿試驗要求不一。主要是砂漿層厚度不一,同時受環境因素、施工條件等影響較大;

6、抗滲性是在某些特殊應用領域提出技術指標要求。

應用於加氣混凝土砌塊(AAC)牆體的砂漿性能研討

(拉伸粘結強度檢測)

蒸壓加氣混凝土砌塊是一種質輕、保溫、防火性能優異的新型牆體材料,在夏熱冬暖、夏熱冬冷等地區有廣泛應用,在建築業近年來起著支撐作用。在應用過程中對於蒸壓加氣混凝土砌塊由於自身強度低,吸水率高,收縮變形大,易造成牆體空鼓,開裂,已成為施工通病。作者在近年來研究發現,深入瞭解砂漿和砌塊之間的關聯性具有重要意義。砂漿的和易性、保水性和強度,對砌塊的砌抹作業、硬化後砌體力學性能、牆體熱工性能和抗震拉結筋埋置等,有不同程度的影響。我們要求新拌砂漿具有良好的施工性能,即要求砂漿具有良好的和易性。和易性良好是保證與基面上鋪成均勻薄層,且能與基層緊密粘結的必要條件。它影響到施工的便捷、效率,又是保證工程質量的先決條件。砂漿的和易性包括流動性和保水性兩方面含義,影響流動性的因素很多,如膠凝材料的種類和用量、加水量、砂的粗細和粒形、級配、攪拌時間等。


應用於加氣混凝土砌塊(AAC)牆體的砂漿性能研討

(蒸壓加氣混凝土砌塊)


表1 蒸壓加氣混凝土砌塊基本性能


應用於加氣混凝土砌塊(AAC)牆體的砂漿性能研討

備註:在實際工程應用中,砌塊含水率、吸水率、相對含水量很重要,建議檢測。

在蒸壓加氣混凝土砌塊(AAC)牆體抹灰作業時,在砂漿滿足上述性能要求條件下,加強工序檢查,在大面積抹灰前應先做樣板,待取得一定經驗和數據後再進行大面積施工。

我們經過多年工地調研和工程跟進,得出以下施工關鍵控制點。只要嚴格按照工序要求進行施工,再加上對於砌塊的靜養要求(28d),【徐變是以持續施加的應力為驅動力,幹縮是以溫差為驅動力】靜養是徐變穩定的應力釋放過程。再按以下措施進行施工,是可以有效防止空鼓、開裂的。

根據多年的現場施工跟蹤和總結分析,用於加氣混凝土砌塊牆體抹灰砂漿空鼓開裂的問題預防,就施工而言,其控制關鍵點如下:

a. 砌體完成後,加氣混泥土砌塊填充牆頂部與梁,頂板之間應預留一定間隙,靜止7-14d再砌補。避免初步收縮未完成導致砌築砂漿與蒸壓加氣混凝土砌體分離,不僅影響強度,"熱橋"產生影響較大;

b. 砌塊應防止雨淋,用於砌筑前應提前1-2d澆水溼潤,溼潤深度以2cm為宜。尤其在外牆與混凝土構件交接處,砂漿飽滿度應達到90%以上,避免"冷橋"現象(勾縫要求到位,在砂漿初凝前);

c. 用界面劑(非常關鍵)甩漿凝結宜為針狀,手感尖銳。要求滿面甩漿,不得有遺漏之處。水泥膠漿終凝後,灑水養護3-5d,然後開始抹底層灰。為了使牆面抹灰層美觀而壓成光面,致使毛細孔道堵塞,阻礙了內部水分的自由出入,引起空鼓、開裂;

d. 抹灰砂漿宜選含泥量較低的中粗砂;

e. 在牆體與混凝土構件交接部位,加網布阻止應力向面層砂漿擴散,同時也消耗了面層砂漿的收縮應力。

參考文獻:

[1] EN13813:砂漿材料和砂漿底層——性能和要求;2002.

[2] 王娟. 建築砂漿機械化施工關鍵指標研究[J].新型建築材料,2016,43(12):57-59.

[3] 滕朝暉,王勤旺.加水量對聚合物幹混砂漿的影響[M].商品砂漿的研究及其應用,2009,81-85.

[4] 黃照明,袁譽飛等.蒸壓加氣混凝土砌塊用高性能薄層乾粉砂漿的研究[J].牆材革新與建築節能,2011(6):57-61.

[5] 滕朝暉,喬斌,金鑫,王毅鶯.外保溫應用常見問題解析[J].砂漿與保溫,2019,146(12):93-95

方樂,男,1983.01.31,本科,地址:江西省九江市濂溪區濱江東路1095號 新港鎮 九江文陽科技有限公司


分享到:


相關文章: