加氣混凝土砂漿層易空鼓及開裂分析

加氣混凝土砂漿層易空鼓及開裂分析

由于相互關(guān)聯(lián)的多孔和氣泡結(jié)構(gòu)，液體層的吸水率相對較慢。在工程應(yīng)用中,由于蒸壓加氣混凝土砌塊的多孔結(jié)構(gòu)、吸水性較強,因而較易從砌筑、抹面砂漿中吸取大量水分。同時,加氣混凝土砌塊的孔結(jié)構(gòu)是一種“墨水瓶”結(jié)構(gòu),水分進入后較難釋放出來,導(dǎo)致砂漿中的水分散失后,無法完成充分的水化反應(yīng),從而引起砂漿層的空鼓、開裂等問題。通過對加氣混凝土吸水性能的深入研究,常青樹建材(福建)開發(fā)有限公司研制出加氣混凝土制品專用砌筑和抹灰砂漿及界面處理劑配套產(chǎn)品,在保水性、流動性、粘結(jié)力等方面充分適應(yīng)加氣混凝土制品的需求,可有效防止砂漿層空鼓、開裂等質(zhì)量問題。1研制蒸壓加熱器混凝土填充、抹灰砂漿加氣混凝土制品內(nèi)部大部分是類似“墨水瓶”結(jié)構(gòu)的氣孔,形成了相對獨立密閉的孔結(jié)構(gòu)。此外,還有少部分因水分蒸發(fā)而形成的毛細孔,因此,加氣混凝土的毛細作用較差,具有吸水導(dǎo)濕緩慢的特點。同時,制品面層氣孔多為敞開孔,吸水較快。兩方面因素導(dǎo)致制品前期吸水較快,而水分釋放較慢。與之相比,黏土制品為燒結(jié)制品,內(nèi)部氣孔連續(xù)、串聯(lián)、開放,吸排水速度均較快,兩者的差別較大。加氣混凝土制品中的氣泡孔和微孔使其孔隙率高達70%～80%,其中氣泡孔占據(jù)了大部分體積。由鋁粉的發(fā)氣作用形成的相對封閉的大氣泡,與由于水分蒸發(fā)形成的毛細孔混合,氣孔互不相連,這樣的結(jié)構(gòu)既大大提高了加氣混凝土制品的隔熱保溫效果[其導(dǎo)熱系數(shù)為0.102W/(m·K),約為黏土磚的1/4、混凝土的1/7.5],同時又阻礙了水分在孔結(jié)構(gòu)中的遷移,導(dǎo)致制品的吸水、排潮性能均不佳。遇水時,制品表面吸水較快,但水分很難深入內(nèi)部。施工中,加氣混凝土砌塊吸收砂漿面層的水分,造成砂漿水化不完全,影響砂漿的最終性能。目前常使用的辦法是提前灑水以讓砌塊吸水,但是水很容易進入砌塊表面10mm～20mm深度,卻很難進入內(nèi)部,即出現(xiàn)“澆不透”現(xiàn)象。砌塊中的水分未能達到飽和,仍然會緩慢地從砂漿面層中吸取水分且吸水量大,砂漿層空鼓、開裂的問題也就得不到根治,影響加氣混凝土砌塊墻體的施工質(zhì)量。因此,改變這種情況就要改變現(xiàn)有施工方法中采用普通砂漿進行加氣混凝土砌體的砌筑和抹灰施工的做法,需研制蒸壓加氣混凝土砌塊專用的砌筑、抹灰砂漿。配套產(chǎn)品應(yīng)與加氣混凝土制品有良好的相容性,專用砂漿應(yīng)有良好的粘結(jié)性能和抗裂性能,并與加氣混凝土專用界面處理劑配合使用,界面劑應(yīng)起到提高加氣混凝制品防水性,改善其抹灰效果的作用。2研制界面處理劑針對加氣混凝土的吸水特性,結(jié)合工地實際應(yīng)用,常青樹公司研制出加氣混凝土專用界面處理劑。該界面處理劑可有效密封制品面層的敞開氣孔,改善加氣混凝土墻體從砂漿層中吸取水分的問題,提高墻體與砂漿層的粘結(jié)能力。2.1界面處理劑性能要求該加氣混凝土專用界面處理劑屬于JC/T907-2002《混凝土界面處理劑》規(guī)定的Ⅱ型P類產(chǎn)品,各項性能指標需滿足表1要求。蒸壓加氣混凝土砌塊自身強度不高(2.5MPa～6.0MPa),為了減少界面層與混凝土強度差距較大引起的收縮不一致,并結(jié)合加氣混凝土專用砂漿強度一般低于M10的情況,加氣混凝土專用界面處理劑產(chǎn)品在滿足改善加氣混凝土抹灰效果和提高其防水性能等應(yīng)用效果的前提下,其抗壓強度不宜過高。加氣混凝土界面處理劑還需滿足以下技術(shù)要求:(1)工作性能好,易涂刷;(2)適應(yīng)不同基質(zhì),具有一定的粘結(jié)強度,以克服施工時造成的粘結(jié)不牢、空鼓、剝落等弊病;(3)保水、抗?jié)B性能良好;(4)拌和物使用時間需達到3h,且不泌水、分層、離析等;(5)具有優(yōu)良的耐水、耐候、耐老化、抗凍融等性能;(6)無毒、無刺激,符合環(huán)保要求,產(chǎn)品便于貯存、運輸和使用;(7)經(jīng)濟性好。2.2復(fù)合砂漿材料常青樹公司研制的界面處理劑選用水泥為主要膠結(jié)材料。為改善界面劑施工時的工作性能,添加如下成分:(1)適量的礦渣粉,能起到降低水泥水化熱,提高水泥石的密實性和抗?jié)B性的效果;(2)適量的粉煤灰,可以使界面劑與砌塊及專用砂漿層有較高的相容性,并能降低水化熱,提高界面劑的密實性和抗?jié)B性,降低收縮性,還可降低成本;(3)適量的膨脹劑,可補償水泥在水化過程中的收縮;(4)纖維素醚等保水劑,以提高界面層的保水性;(5)適量的可再分散膠粉,可以提高其粘結(jié)強度,對用于外墻的界面劑,摻加憎水、防水組分,可以大大提高界面層的抗?jié)B性能。2.3界面層粗糙度對拉伸及粘結(jié)強度的影響加氣混凝土砌體抹灰前涂刷界面處理劑,可以有效提高基層抗?jié)B性,平衡基層及砂漿層的收縮。界面層的粗糙度還可以提高砂漿層的剪切拉伸強度及粘結(jié)強度。使用界面劑和不使用界面劑的砌塊噴水10min的效果對比見圖1、圖2,可以看出,抹刷界面劑的砌塊吸水速率遠低于未處理的砌塊。3專用砂的開發(fā)3.1砂漿性能要求根據(jù)JC890-2001《蒸壓加氣混凝土用砌筑砂漿與抹面砂漿》,加氣混凝土專用砂漿需滿足表2中的相關(guān)指標要求。同時,加氣混凝土專用砂漿還需達到以下技術(shù)要求:(1)和易性好,施工方便,經(jīng)濟性好;(2)具有較好的粘結(jié)性能,壓剪強度和粘結(jié)抗拉強度較高;(3)砂漿的保水性良好,分層度小,能有效抵抗砌體的吸水;(4)具有優(yōu)良的耐水、耐候、耐老化、抗凍融等性能;(5)無毒、無刺激,符合環(huán)保要求;(6)產(chǎn)品便于貯存、運輸和使用。3.2砂漿外加劑的確定加氣混凝土專用砂漿是專門應(yīng)用于加氣混凝土砌體砌筑、界面涂抹及抹面的砂漿,對保水性、流動性、粘結(jié)力等有特殊要求,因此,需加入改善砂漿保水性、流動性、提高粘結(jié)強度和抗裂強度等性能的專用砂漿外加劑。加氣混凝土專用砂漿外加劑是由保水增稠材料、礦物纖維材料、聚合物添加劑等,按一定比例混合而成的干粉狀混合物。它能夠顯著改善砂漿的保水增稠性能,提高粘結(jié)強度和抗裂性能,使砂漿與加氣混凝土砌體具備較好的相容性。3.3保水性能優(yōu)勢加氣混凝土專用砂漿與普通砂漿相比,最大的優(yōu)勢就是保水性能優(yōu)越。對同時拌和的專用砂漿與一般水泥砂漿的保水性能進行對比,見圖3,可以明顯發(fā)現(xiàn)專用砂漿的保水