馬嘯
(武漢源錦商品混凝土有限公司,湖北武漢 430000)
傳統(tǒng)自拌砂漿因和易性差、質(zhì)量難以保證、施工強度高、環(huán)境污染嚴重而受到嚴格限制。與傳統(tǒng)的現(xiàn)場攪拌砂漿相比,預拌砂漿具有質(zhì)量高、性能穩(wěn)定、勞動強度低、環(huán)境污染小等優(yōu)點,有利于文明施工,具有廣闊的應用前景。預拌砂漿包括干混砂漿和濕混砂漿,其中干混砂漿也可稱為干粉或干混砂漿,是由膠凝材料、細骨料、一些外加劑和添加劑等組成的固體混合材料。按一定比例經(jīng)干混工藝制成干粉或顆粒狀固體,散裝或袋裝運至施工現(xiàn)場,加水攪拌后可直接使用。干混砂漿品種繁多,如粘結(jié)砂漿、抹灰砂漿、砌筑砂漿等。它們被廣泛使用。干拌砂漿現(xiàn)場拌水,使用靈活,使用幾乎不受時間限制,存放期長,可隨意使用。
①新砂漿可以長期施工,避免砂漿的大量浪費和工人攪拌增加造成的砂漿質(zhì)量的大幅波動(由于新拌砂漿凝結(jié)時間短,工人的粗心會導致砂漿硬化結(jié)塊造成浪費。為此,工人有時會在即將凝結(jié)干燥的砂漿中加入大量的水,在墻上攪拌,導致砂漿強度急劇下降,出現(xiàn)大量的塑性裂縫);②工人掌握好批蕩工作時間,因為新拌濕砂漿保水性好,收水時間相對較長,避免工人在使用新拌砂漿時需要準確掌握砂漿的收水時間,稍有漏收水時間就會造成砂漿難以搓平;③新型濕砂漿施工流暢,手感好,無須再次攪拌即可在地面長期保持良好的施工性能,可大大降低工人的勞動強度;④新型濕砂漿在基層表面具有較高的粘結(jié)強度,能在一定程度上降低墻體空鼓的發(fā)生率;在大型施工中,施工組織簡單快捷,砂漿供應及時到位,可以避免現(xiàn)場攪拌效率低、混亂的情況。
福建省監(jiān)管部門已出臺《建筑用砂管理規(guī)定》,閩建建〔2018〕24 號和全志安建〔2013〕25 號,從這兩個文件中可以看出,純海砂已被嚴格禁止用于拌制濕混砂漿,而河砂資源日益枯竭,機制砂將更多地用于預拌砂漿。預拌砂漿是近年來備受關(guān)注和研究的環(huán)保材料。與傳統(tǒng)砂漿相比,預拌砂漿具有質(zhì)量更高、穩(wěn)定性更好、工程效率更高、環(huán)保等優(yōu)點。①濕拌砂漿品種豐富,能有效適應各種施工條件和要求,從而配制不同種類的砂漿,所以在一定程度上,濕拌砂漿能更好地滿足不同工程施工的要求。如砌筑砂漿、抹灰砂漿、地面砂漿等;②產(chǎn)品性能優(yōu)秀。濕拌砂漿在一定程度上實現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn),機制砂的配比可以嚴格控制,保證濕拌砂漿的質(zhì)量。此外,機制砂可以有效地用于完成濕混砂漿的制備,性價比也會相應提高;③具有綠色生產(chǎn)的特點,使用機制砂配制濕拌砂漿會減少原材料的損失;同時,濕混法還能大大抑制粉塵擴散程度,具有綠色生產(chǎn)的特點;④可以節(jié)省人工成本。濕拌砂漿由預拌砂漿廠提供,然后由攪拌機運輸?shù)街付ǖ攸c,有效降低現(xiàn)場工人的勞動強度,大大提高施工效率?;炷疗髽I(yè)生產(chǎn)濕拌砂漿需要投入較少,但實際回報較大。一些混凝土生產(chǎn)企業(yè)可以在不增加新設備的情況下生產(chǎn)和制備濕拌砂漿,這對混凝土生產(chǎn)企業(yè)來說是一個很大的優(yōu)勢。預拌砂漿有兩種:干混砂漿和濕混砂漿。從市場使用量來看,干混砂漿占很大比例,但近年來,濕混砂漿的增長速度很快。從現(xiàn)階段來看,濕拌砂漿的應用研究還存在一些問題:一方面,天然砂資源有限,在沿海地區(qū)的使用受到限制,因此在濕拌砂漿中使用機制砂代替天然砂將是一種趨勢;另一方面,配制試拌砂漿的主要原材料細骨料的細度,以及所用天然砂原材料的質(zhì)量差異較大,抗拉粘結(jié)強度低于機制砂,會對砂漿質(zhì)量產(chǎn)生一定影響;普通混合砂漿抹面干燥后粗糙。針對這些問題,本文研究三種不同細度模數(shù)的機制砂對濕拌砂漿稠度、保水性、和易性和收縮性的影響。
考慮到運輸過程中的不可控因素,包括濕拌砂漿在施工現(xiàn)場的儲存時間比商品混凝土長得多,因此對砂漿的和易性、凝結(jié)時間和工作性能的穩(wěn)定性都有一定的要求。因此,緩凝劑往往是濕拌砂漿中的重要添加劑。緩凝劑可分為有機和無機兩類。目前,用于濕混砂漿的有機緩凝劑主要是羥基羧酸及其鹽類。以葡萄糖酸鈉和白糖為例,葡萄糖酸鈉的緩凝效果隨著其含量的增加而增強。在水化初期,由于葡萄糖酸鈉的吸附、絡合和潤濕作用,限制C3S 的水化,阻止CH 的形成,降低水化熱,延緩水化結(jié)構(gòu)的形成。
濕混砂漿中使用的纖維可分為化學合成纖維和木質(zhì)纖維。在濕混砂漿中加入適量不同長度的木纖維,可以有效提高砂漿的抗裂性和產(chǎn)品的觸變性。木纖維可以明顯增強砂漿的韌性和抗折能力,在很大程度上可以防止裂縫的產(chǎn)生。然而,木纖維對砂漿耐久性的影響仍需進一步研究。
機制砂JS4 配制的混凝土在透水性、氯離子滲透性和收縮性方面優(yōu)于天然砂混凝土,而三種混合砂配制的混凝土在這方面不如天然砂混凝土。原因是天然砂TS1 和機制砂JS4 都屬于中砂的范疇,具有厚度適中、級配良好的特點,而機制砂JS4 還含有豐富的石粉,有利于解決其他材料中混凝土孔隙較多的問題,制備的混凝土密實性更好,抗透水性自然提高。試驗中提到的三種機制砂屬于粗砂范疇,呈片狀,可與天然特細砂充分混合。級配雖然可以優(yōu)化,但不完全滿足理想級配的要求,因此防滲性能較差。
機制砂的基材應為干凈、堅硬、未風化和穩(wěn)定的石灰石、白云石、花崗巖、安山巖、石英巖、輝綠巖、砂巖和玄武巖。不應使用泥巖、頁巖、板巖和其他生產(chǎn)機制砂。母材必須按《鐵路混凝土工程質(zhì)量驗收標準(TB 10424—2018)》的要求進行試驗,監(jiān)理單位應按標準試驗要求對主要指標進行平行見證試驗,特別是加強對母巖抗壓強度、云母含量、硫化物和硫酸鹽含量、堿活性等指標的測試,確保母材不含石膏、蒙脫石或云母等有害成分。當母材發(fā)生變化時,必須及時重新取樣檢查。當采用隧道道碴或路塹石料作為基底材料時,除滿足質(zhì)量要求外,至少每6 個月或當圍巖等級變化或巖性目視變化時,應進行整個工程指標檢測試驗。
①砌體施工時,必須使用砂漿桶。本條為強制性制度規(guī)定;②內(nèi)墻抹灰施工,大空間的抹灰部位,如廠房、辦公樓、住宅樓的客廳、臥室等,必須在清掃地面的基礎上,在地面上鋪鐵皮(或厚油氈布)。鐵皮的規(guī)格可以大于0。厚度375mm,寬度1000~1200mm,長度1500mm。含砂漿的鐵皮要周轉(zhuǎn)使用,要經(jīng)濟,有波紋和破損的鐵皮要及時更換。并且抹灰工作完成后,預計會完工,所有的地面都會清理干凈;③考慮到實際施工難度和工人操作的空間問題,對于廚房、衛(wèi)生間、過道、管井等空間較小的房間。不強制采用墊鐵的措施,抹灰前后地面必須清理干凈,做到工完料凈;④外墻抹灰施工時,在清理地面的基礎上,在陽臺、門窗洞口等轉(zhuǎn)場口設置砂漿盆或鐵皮。未經(jīng)采取有效措施,嚴禁將砂漿直接傾倒在地板上。
隨著我國基礎設施的不斷擴大,許多地區(qū)的天然砂供應一直短缺,過度開采天然砂會對當?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境造成嚴重破壞。因此,用機制砂代替天然砂已經(jīng)成為建材行業(yè)可持續(xù)發(fā)展的必然選擇。機制砂因其母巖不同而具有不同的性質(zhì)。機制砂的砂粒形狀和尺寸對濕拌砂漿的性能有很大影響。因此,機制砂的深入研究對濕混砂漿的未來發(fā)展具有重要意義,研究不同種類機制砂巖石原料的生產(chǎn)工藝是生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)機制砂的重要條件。機制砂巖的粒度分布、形狀、石粉含量和特性對濕拌砂漿的推廣和發(fā)展起著重要作用。