粉煤灰基干粉防水砂浆的研究

data-full-width-responsive="true"> 粉煤灰基干粉防水砂浆的研究陈彦翠，彭能华，万军，贾韶辉，叶文号，甘四洋近年来，贵州省的工业固体废弃物排放量大，不仅污染环境，还占用大量耕地排放，因此，加快工业固体废弃物的综合利用，实现节能减排，达到能源的开发利用，从而推进经济和社会的发展。由于传统砂浆一直是沿用现场配制搅拌的作法，不仅污染环境，而且监督不够、质量不稳定，造成资源浪费。干粉砂浆是将干粉状的建筑骨料、粘结料与添加剂等均匀混合，用袋装或散装的形式运到建筑工地，加水后即可直接使用的砂浆类建材，不仅使用方便，而且环保。近年来，虽然政府对干粉砂浆的使用引起重视，并出台政策引导、鼓励干粉砂浆的使用及发展，市面上也出现了各种不同用途的干粉砂浆，但与国外相比，我国在干粉砂浆方面仍处于初级阶段，发展较慢，因此干粉砂浆的发展仍需加快脚步。本文采用贵州省排放量较大的工业废渣粉煤灰与普通42 5R 硅酸盐水泥、山砂、添加剂制成干混特种防水砂浆，主要采用胶凝材料与砂质量比为1∶ 2 5，保持其他外加剂和水灰比不变，并考察了粉煤灰的不同掺量及纤维对防水砂浆力学及抗渗性能的影响。结合防水砂浆的力学性能试验及抗渗性能试验，研究不同粉煤灰掺量及纤维对防水砂浆抗折、抗压强度及抗渗( 防水) 性能的影响。表1 不同掺量粉煤灰基防水材料的强度试验数据表1 中样品F1、F2、F3、F4 分别代表粉煤灰代替水泥的量为0%、20%、30%、40% 时制备的防水砂浆。由表1 可知，采用粉煤灰代替水泥，随着粉煤灰掺量的增加，砂浆的抗压、抗折强度呈现下降的趋势，为了提高砂浆的抗折强度，在保持其他实验成分配比不变的情况下，加入了一定量的聚丙烯纤维。掺入纤维后，粉煤灰掺量为30%和40% 的砂浆( F3-1，F4-1) 的抗折、抗压强度数据列入表2 中表2 掺入纤维后砂浆的强度试验数据由表2 结果分析可知，随着粉煤灰掺量的增加，防水砂浆的7 d、28 d 龄期抗折、抗压强度逐渐减小。当粉煤灰掺量达到40%时，砂浆强度最低。但随着粉煤灰掺量的增大，砂浆后期强度较前期强度的增加幅度逐渐增大，说明粉煤灰对砂浆的后期强度产生的影响较大。为了进一步提高高掺量粉煤灰基防水砂浆的强度，在原有实验配比的基础上，向砂浆中掺入了一定量的聚丙烯纤维。由表1 和表2 的强度数据结果比较分析可知，当粉煤灰掺量为40%时，掺入纤维后，砂浆的28 d 抗折强度可达9 61MPa，比原来增加了2 MPa，而抗压强度达45 23MPa，较原来的提高了15%。另外，本文还对没掺加粉煤灰( F1 ) 、掺加20%粉煤灰( F2) 及在20%、30%粉煤灰基础上掺加纤维后的砂浆( F2-1，F3-1) 进行了抗渗性能测试，其抗渗压力数据如表3 所示。表3 不同掺量粉煤灰基防水砂浆的抗渗压力由表3 可知，掺加粉煤灰后，防水砂浆的抗渗性能降低，而掺加纤维后，随粉煤灰掺量增大，其抗渗压力增大，抗渗性能提高，但粉煤灰掺量的多少对防水砂浆的抗渗性能影响较小。根据JC /T984-2005《聚合物水泥防水砂浆》中干混特种防水砂浆性能指标，30% 粉煤灰掺量的防水砂浆抗渗性能达到了指标。通过以上结果分析可知:( 1) 随着粉煤灰掺量的增大，粉煤灰基防水砂浆的抗折、抗压强度逐渐降低，但是当掺入一定量的聚丙烯纤维时，防水砂浆的抗折强度明显提高，当粉煤灰掺量达40% 时，粉煤灰基防水砂浆的抗折强度可达9 61 MPa，而抗压强度达45 23 MPa。( 2) 在砂浆中掺加粉煤灰后可使防水砂浆的抗渗性能降低，加入一定量的聚丙烯纤维后，粉煤灰掺量达30%时，其防水砂浆的抗渗性能达到了使用要求。