砂漿硬化前的性能為砂漿的可操作性,具體表現(xiàn)為稠度、分層度、保水性、密度和凝結(jié)時(shí)間。稠度指標(biāo)反映了砂漿的柔軟程序,砂漿稠度大,則砂漿柔軟、易鋪開;稠度小,則砂漿較“硬”,塑性強(qiáng)度大。
砂漿的體積穩(wěn)定性、黏聚性和保持水分的能力,一般用分層度或保水性表示。我國(guó)以往用分層度表示,而目前預(yù)預(yù)拌砂漿逐漸用保水性代替了分層度,國(guó)外也采用保水性。兩個(gè)指標(biāo)的側(cè)重點(diǎn)各不相同,分層度注重砂漿的保水性、整體體積穩(wěn)定性和各組的分離程度;而保水性則關(guān)注砂漿保持水分的能力。
如果砂漿整體體積穩(wěn)定性不良,如分層度大于20㎜,那么砂漿中的水泥漿有可能與砂顆粒產(chǎn)生離析、內(nèi)分層現(xiàn)象,導(dǎo)致砂漿層與基層粘結(jié)差,表層起灰、起粉。如果砂漿保水性不好,砂漿失水較快,導(dǎo)致砂漿中的水泥得不到充分水化,強(qiáng)度不能正常發(fā)展,也將導(dǎo)致砂漿層起殼、開裂和起塵。砂漿的保水性應(yīng)與使用條件密切相關(guān),如砂漿使用厚度薄,則砂漿保水性要求高;砂漿使用厚度厚,則砂漿保水性應(yīng)控制在一定范圍。對(duì)于使用厚度不超過5毫米的薄層砂漿,無論是粘結(jié)砂漿,還是表面抗裂砂漿或砌筑砂漿,其保水性指標(biāo)都不應(yīng)小于98%;對(duì)于使用厚度在10㎜左右的普通抹灰砂漿,若保水性太好,如分層度小于10毫米或保水性大于92%,則砂漿層內(nèi)的水分不易被基層吸附或向大氣蒸發(fā),砂漿實(shí)際含水量遠(yuǎn)大于水泥水化所需水分,導(dǎo)致砂漿凝結(jié)時(shí)間延長(zhǎng),砂漿表干內(nèi)濕,施工速度慢,砂漿層不易找平,更為嚴(yán)重的是砂漿收縮增大,砂漿易開裂。所以,普通抹灰砂漿的分層度和保水性應(yīng)控制在一定范圍,一般要求普通抹灰砂漿分層度應(yīng)在10~20毫米;保水性不小于88%。
砂漿的密度反映了砂漿的密實(shí)程序。一般在長(zhǎng)期受潮環(huán)境,砂漿密度越大,則砂漿抵抗水溶液侵蝕及凍融破壞的能力越強(qiáng)。
砂漿的凝結(jié)時(shí)間表示砂漿從加水?dāng)嚢杵鸬缴皾{本身達(dá)到一定強(qiáng)度,初步能抵抗外力作用的時(shí)間間隔。一般要求砂漿應(yīng)具有一定的凝結(jié)時(shí)間,凝結(jié)時(shí)間太短,則可操作時(shí)間太短,影響施工操作程序;凝結(jié)時(shí)間太長(zhǎng),則影響施工速度,如砂漿收水、壓光時(shí)間等。干混抹灰砂漿的凝結(jié)時(shí)間要求在3~8h。
砂漿硬化后的性能有強(qiáng)度和耐久性指標(biāo)。砂漿強(qiáng)度反映了砂漿抵抗外力作用不受破壞的能力。強(qiáng)度高,則抵抗外力作用的能力就強(qiáng),反之亦然。根據(jù)外力作用的類型,砂漿強(qiáng)度可分為抗壓強(qiáng)度和粘結(jié)強(qiáng)度,抹灰砂漿的粘結(jié)強(qiáng)度以拉伸粘結(jié)強(qiáng)度表示。一般而言,抗壓強(qiáng)度高,則粘結(jié)強(qiáng)度也大,但兩者不是完全成正比例。抗壓強(qiáng)度太高,砂漿表現(xiàn)為硬而脆,對(duì)砂漿的粘結(jié)性能反而有害。所以,在一定強(qiáng)度范圍內(nèi),砂漿粘結(jié)強(qiáng)度的提高應(yīng)盡量避免以提高抗壓強(qiáng)度來實(shí)現(xiàn)。
砂漿的耐久性指標(biāo)有耐水、抗凍、耐腐蝕和收縮。如果砂漿不耐水,那么其作用范圍將受到限制,因此,我國(guó)施工規(guī)范規(guī)定水泥石灰混合砂漿不得在潮濕環(huán)境和長(zhǎng)期飽水狀態(tài)下使用,而應(yīng)使用水泥砂漿。砂漿的另一個(gè)耐久性指標(biāo)是抗凍性,抗凍性是衡量材料耐久性的重要參數(shù)之一。對(duì)暴露于室外環(huán)境的墻體材料,其抗凍指標(biāo)是:嚴(yán)寒地區(qū)F50、寒冷地區(qū)F35、夏熱冬冷地區(qū)F25、夏熱冬暖地區(qū)F15。起粘結(jié)作用的砌筑砂漿和抹灰砂漿,如果用于外墻砌筑和抹灰,則其抗凍性指標(biāo)應(yīng)等同于墻體材料的抗凍性指標(biāo)。砂漿如果用于±0.0m以下的基礎(chǔ)工程,長(zhǎng)期處于地下水環(huán)境,而我國(guó)地下水的ph值有的小于7,有的大于7,砂漿還應(yīng)具有抵抗各種弱酸、弱鹽和弱堿溶液的侵蝕能力,我們稱之為耐腐蝕性。
水泥水化產(chǎn)物的毛細(xì)管失水產(chǎn)生的應(yīng)力,導(dǎo)致了水泥漿體的收縮變形。砂漿的膠凝材料如果采用硅酸鹽水泥,其收縮是不可避免的。水泥用量越多,收縮越大;石灰用量越多,收縮也越大,砂越細(xì),收縮也越大。砂漿收縮大,意味著其開裂的傾向也增大。經(jīng)驗(yàn)表明,水泥抹灰砂漿的裂縫要少于水泥石灰砂漿,水泥用量高的砂漿表現(xiàn)為硬而脆,用細(xì)砂配制的砂漿易起殼開裂。
普通抹灰砂漿在配合比設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)同時(shí)考慮其可操作性,包括砂漿的保水性、黏聚性和觸變性,初期抗裂性、粘結(jié)程度、抗壓強(qiáng)度和后期抗裂性等多重指標(biāo),不能只偏重某一指標(biāo)而影響砂漿的其他性能。干混抹灰砂漿的技術(shù)指標(biāo)有保水性、抗壓強(qiáng)度、拉伸粘結(jié)強(qiáng)度、收縮等。如果用于外墻,還應(yīng)有抗凍性要求。
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