砂漿硬化前的性能為砂漿的可操作性,具體表現為稠度、分層度、保水性、密度和凝結時間。稠度指標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”,塑性強度大。
砂漿的體積穩定性、黏聚性和保持水分的能力,一般用分層度或保水性表示。我國以往用分層度表示,而目前預預拌砂漿逐漸用保水性代替了分層度,國外也采用保水性。兩個指標的側重點各不相同,分層度注重砂漿的保水性、整體體積穩定性和各組的分離程度;而保水性則關注砂漿保持水分的能力。
如果砂漿整體體積穩定性不良,如分層度大于20㎜,那么砂漿中的水泥漿有可能與砂顆粒產生離析、內分層現象,導致砂漿層與基層粘結差,表層起灰、起粉。如果砂漿保水性不好,砂漿失水較快,導致砂漿中的水泥得不到充分水化,強度不能正常發展,也將導致砂漿層起殼、開裂和起塵。砂漿的保水性應與使用條件密切相關,如砂漿使用厚度薄,則砂漿保水性要求高;砂漿使用厚度厚,則砂漿保水性應控制在一定范圍。對于使用厚度不超過5毫米的薄層砂漿,無論是粘結砂漿,還是表面抗裂砂漿或砌筑砂漿,其保水性指標都不應小于98%;對于使用厚度在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%,則砂漿層內的水分不易被基層吸附或向大氣蒸發,砂漿實際含水量遠大于水泥水化所需水分,導致砂漿凝結時間延長,砂漿表干內濕,施工速度慢,砂漿層不易找平,更為嚴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控制在一定范圍,一般要求普通抹灰砂漿分層度應在10~20毫米;保水性不小于88%。
砂漿的密度反映了砂漿的密實程序。一般在長期受潮環境,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。
砂漿的凝結時間表示砂漿從加水攪拌起到砂漿本身達到一定強度,初步能抵抗外力作用的時間間隔。一般要求砂漿應具有一定的凝結時間,凝結時間太短,則可操作時間太短,影響施工操作程序;凝結時間太長,則影響施工速度,如砂漿收水、壓光時間等。干混抹灰砂漿的凝結時間要求在3~8h。
砂漿硬化后的性能有強度和耐久性指標。砂漿強度反映了砂漿抵抗外力作用不受破壞的能力。強度高,則抵抗外力作用的能力就強,反之亦然。根據外力作用的類型,砂漿強度可分為抗壓強度和粘結強度,抹灰砂漿的粘結強度以拉伸粘結強度表示。一般而言,抗壓強度高,則粘結強度也大,但兩者不是完全成正比例。抗壓強度太高,砂漿表現為硬而脆,對砂漿的粘結性能反而有害。所以,在一定強度范圍內,砂漿粘結強度的提高應盡量避免以提高抗壓強度來實現。
砂漿的耐久性指標有耐水、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,我國施工規范規定水泥石灰混合砂漿不得在潮濕環境和長期飽水狀態下使用,而應使用水泥砂漿。砂漿的另一個耐久性指標是抗凍性,抗凍性是衡量材料耐久性的重要參數之一。對暴露于室外環境的墻體材料,其抗凍指標是:嚴寒地區F50、寒冷地區F35、夏熱冬冷地區F25、夏熱冬暖地區F15。起粘結作用的砌筑砂漿和抹灰砂漿,如果用于外墻砌筑和抹灰,則其抗凍性指標應等同于墻體材料的抗凍性指標。砂漿如果用于±0.0m以下的基礎工程,長期處于地下水環境,而我國地下水的ph值有的小于7,有的大于7,砂漿還應具有抵抗各種弱酸、弱鹽和弱堿溶液的侵蝕能力,我們稱之為耐腐蝕性。
水泥水化產物的毛細管失水產生的應力,導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,收縮也越大。砂漿收縮大,意味著其開裂的傾向也增大。經驗表明,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為硬而脆,用細砂配制的砂漿易起殼開裂。
普通抹灰砂漿在配合比設計時,應同時考慮其可操作性,包括砂漿的保水性、黏聚性和觸變性,初期抗裂性、粘結程度、抗壓強度和后期抗裂性等多重指標,不能只偏重某一指標而影響砂漿的其他性能。干混抹灰砂漿的技術指標有保水性、抗壓強度、拉伸粘結強度、收縮等。如果用于外墻,還應有抗凍性要求。
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