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關于當前建筑砂漿外加劑的幾個問題

作者在參加《砌筑砂漿配合比設計規程》(JGJ/T9896)修訂紙工作中,有機會全面接觸建筑砂漿的一些問題,感到砌筑砂漿在理論及制作工藝方面的技術成熟程度遠低于水泥混凝土。例如混凝土強度等級C即為該混凝土材料的“強度標準值”,而砂漿強度等級M,僅為試件抗壓強度平均值,未涉及工程材料保證率問題。又如砂漿強度試件制作時,規定底模使用普通粘土磚為底模,由于粘土磚質量差異很大,必然造成試驗復演性差。目前另有一種說法,砂漿強度成型時,應該在相同于所砌筑的砌塊材料上(即砌塊是什么材料,試驗強度的底模就用什么材料)。這樣砂漿強度就必然沒有全國統一的概念,是個變數,給設計帶來麻煩;又如在施工現場沒有一個像混凝土那樣的評定標準,現行施工驗收規范中的評定標準尚有待進一步探討。該方法雖是雙控,即平均值控制和最低值控制,但由于平均值控制的式子將造成允許有50%的強度值可以低于設計值,而最低值控制又極為嚴格,按目前施工管理水平認真執行則普遍超標,極少通過。鑒于以上情況,建議設計、科研、施工、質監等方面,共同制訂一個規劃,系統地加以理順。

砂漿在各類建筑工程中應用量大面廣,國外砂漿已實現產品分功能、品種多樣化、系列化配套生產,目前國內應盡快從現場配制向預拌工業化生產方向發展。建設工地若能在大量使用的砌筑和抹面砂漿中普遍摻入外加劑,會明顯改善砂漿和易性,提高施工效率和砌體強度。

當前許多施工現場在砂漿中摻用外加劑,主要是想取消石灰膏,因石灰膏價格水泥近似,會帶來淋制過程中對環境污染嚴重、大城市禁止在市內運輸石灰膏等同題。

砂漿外加劑具有改善砂漿和易性提高保水性、增加砂漿粘聚性等作用。國外除暫用的膠結材料水泥石灰外,對聚合物的應用也日益重視,日本每年用于砂漿的聚合物乳液量達l0t以上。為進一步改善砂漿性能,復合使用各種化工有機材料已成為砂漿應用的發展方向和必然趨勢。將共聚乳液與超塑化劑復合應用于水泥砂漿中效果極佳,可為多品種砂漿開刨廣闊的前最。

現行《砌體工程施工及驗收規范》(GB5020398)3.2.8條規定:“水泥混合砂漿中摻入有機塑化劑時,無機摻合料的用量最多可減少一半 ”。即水泥石灰砂漿中摻入有機塑化劑后,石灰膏用量只能減少一半,不能全部代替石灰膏,施工現場仍需制備石灰膏,使現場對砂漿中使用外加劑的積極性大為降低,這是目前影響砂漿外加劑不能大量推廣的主要根源。上述規定是鑒于過去的試驗數據,即水泥石灰砂漿中摻入有機塑化劑(山西省乃榮縣微沫劑)。當石灰膏減少到50%時,砌體開裂荷載雖仍高于水泥石灰砂漿,而破壞荷載低于水泥石灰砂漿。而今情況已發生了強大變化。隨著化學工業的日新月異,特別是國外先進工藝引進后,有機塑化劑品種繁多,可以提高砂漿的各種性能。因此施工規范這一條規定與當今情況有很大不同,客觀上阻礙了砂漿外加劑的發展。上海已有《預拌砂漿生產與應用技術規程》 (TJ 085022000)和《干粉砂漿生產與應用技術規程》(DG08502A2000)兩個地方標準。商品砂漿的誕生是對傳統施工工藝的革命,對保征質量起決定性作用,且有利于優化施工環境和文明施工。這兩個地方標準問世的關鍵是使用上海市建筑科學研究院研制的砂漿稠化粉外加劑。該外加劑屬有機與無機復合摻合料,并且具有砌體力學性能的試驗數據,證明可以全部代替砂漿中的石灰膏。近期在市場上已有哈爾濱、株洲和平頂山等地生產的砂漿外加劑。

為避免砂漿外加劑粗制濫造,重走過去“微沫劑”的老路,建議凡市場上出售的砂漿外加劑,必須有經省級以上具有資質的檢測機構對該產品做包括砌體力學性能試驗在內的報告。

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