不同矿物掺合料对再生抹灰砂浆耐久性能的影响.pdf
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1、收稿日期:基金项目:重庆市教育委员会科学技术研究项目();重庆水利电力职业技术学院科研资助项目();重庆水利电力职业技术学院 年度“挑战杯”大学生学术科技作品专项项目()。作者简介:马建斌(),男,重庆人,副教授,工学硕士,研究方向为施工项目管理。不同矿物掺合料对再生抹灰砂浆耐久性能的影响马建斌胡宇航(重庆水利电力职业技术学院,重庆 )摘要:再生细骨料存在高吸水性及多孔隙的缺点。粉煤灰和砖粉作为矿物掺合料,具有较好的填充效应、活性效应和微集料效应。试验将粉煤灰和砖粉分别掺入到再生抹灰砂浆,研究在不同胶砂比条件下制备再生砂浆的 收缩率和冻融 次后冻融指标。试验结果表明:掺入适量的粉煤灰和砖粉可以
2、有效改善再生抹灰砂浆的性能,提高其耐久性和工程应用价值。关键词:再生砂浆;矿物掺合料;干燥收缩;抗冻性中图分类号:文献标识码:文章编号:():(,):,:;引言材料的耐久性是指材料在长期使用过程中,能够保持其原有性能的综合性质。再生砂浆的耐久性主要包括砂浆的收缩以及抗冻性能。与普通砂浆相比,再生砂浆对外加剂的选取更为严格。等 研究表明,部分减水剂即使掺量较少也会使砂浆泌水,对其耐久性能产生不利影响,若应用不当,减水剂还会降低所制备砂浆以及混凝土的耐久性能。等 通过研究发现,当砂浆的收缩受到约束时会产生拉应力,而拉应力超过砂浆的抗拉强度会导致砂浆开裂。第 卷第 期 年 月 北京工业职业技术学院学
3、报 由于再生细骨料存在级配不良、针片状较多、表面附着水泥砂浆及孔隙率较大等缺点,导致所制备的再生砂浆的工作性能和力学性能均有不同程度的下降。邵家虎等 研究发现,粉煤灰和砖粉作为矿物掺合料,具有较好的填充效应、活性效应和微集料效应,将其通过内掺法取代水泥节约成本的同时,还能够明显降低水化热,提高混凝土以及砂浆的耐久性。阎培渝等 研究表明,粉煤灰可以抑制试件的膨胀变形,采用低品质粉煤灰取代水泥还可以有效抑制抹灰砂浆的收缩。樊耀虎等 研究发现,由于水泥与粉煤灰的粒径不同,在水泥中掺入粉煤灰可以起到相互填充的作用,从而对胶砂强度起到一定的补强。孟繁博等 研究表明,砖粉砂浆的内部具有良好的均质性,将砖粉
4、掺入砂浆中,砂浆的强度并没有出现明显的下降。葛智等 研究表明,在混凝土中掺砖粉可以降低混凝土与砂浆的收缩。为了进一步研究再生细骨料制备再生砂浆的可行性、耐久性和工程应用价值,本试验将胶砂比定为 ,。为更好地探讨不同掺量下粉煤灰和砖粉取代水泥的可行性,配制再生砂浆时,粉煤灰和砖粉分别采用 ,的比例替代水泥的用量,并辅以性能优异的聚羧酸减水剂和保水增稠剂来保证再生砂浆的基本性能。试验原材料与方法 试验材料试验用材料主要包括水泥、矿物掺合料、再生细骨料和外加剂。()水泥使用西南水泥厂产 级水泥,其物理性能指标如表 所示。表 水泥的物理性能指标水泥细度 初凝时间 终凝时间 抗压强度 抗弯强度 稳定性
5、合格()矿物掺合料试验所用掺合料为粉煤灰()和砖粉()。粉煤灰是重庆某发电厂产 级粉煤灰。砖粉由表面去除砂浆的废砖破碎而成,为了防止不同细度对试验的影响,将废砖研磨至与粉煤灰相同细度。矿物掺合料的性能指标如表 所示。表 矿物掺合料的性能指标矿物掺合料细度 烧失量 含水率 需水比 ()再生细骨料 采用普通建筑垃圾经过二次破碎后产生的再生砂,属于中砂,性能指标如表 所示。表 再生细骨料的性能指标细度模数压碎指标 表观密度()堆积密度()微粉含量 含水率 含泥量 ()外加剂采用中石化工生产、黏度为 的保水增稠剂以及宏祥建筑外加剂厂生产的高性能聚羧酸类减水剂。试验方法对制备后的试件测试其抗冻性能和收缩
6、性能。()砂浆抗冻性能测试参照 建筑砂浆基本性能试验方法标准()中规定的方法进行。每组试件()制备 块,其中 块为同龄期对比抗压强度的对照组。试件养护 后取出,进行外观检查并记录原始数据,然后进行 次冻融循环(冻结与融化时间均大于 ),最后计算强度和质量损失。冻融后的强度损失率计算为 ()式()中:为 次冻融循环后砂浆的强度损第 期马建斌,等:不同矿物掺合料对再生抹灰砂浆耐久性能的影响失率,单位;为对比试件的抗压强度平均值,单位 ;为经 次冻融循环后的 块试件的抗压强度算术平均值,单位 。冻融后的质量损失计算为()式()中:为 次冻融循环后试件的质量损失率,取 块试件的平均值,单位;为冻融循环
7、前试件的质量,单位 ;为 次循环后试件的质量,单位 。()砂浆的收缩性能测试将金属探头固定在试模两端,将上述制备好的组试件倒入模具,编号并标明测试方向,振捣后带模在标准环境下养护 后拆模。测量各组试件的初始长度,并将试件放在温度 、相对湿度 的环境中,测量试件在 后的干燥收缩长度。砂浆的收缩率计算为()式()中:为 砂浆试件自然干燥收缩率,单位;为试件成型后的初始长度,单位 ;为试件的长度 ;为 ,是两个收缩头埋入砂浆中的长度和;为 天时试件的长度,单位 ,为试验天数,。试验配合比试验依照单因素变化的原则,选定胶砂比为 ,;粉煤灰和砖粉分别采用 ,的比例替代水泥的用量配制再生砂浆;以砂浆稠度值
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