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減縮劑對自流平材料收縮及其他性能的影響

發布時間:2018-03-28   閱讀:986次
 
殷慶立1 Lionel Raynaud2 Pascal Taquet3
1. 凱諾斯 (中國) 鋁酸鹽技術有限公司, 北京
2. 凱諾斯鋁酸鹽技術公司,巴黎
3. 凱諾斯研發中心,里昂
 
【摘 要】開裂是自流平材料(self-leveling compounds,簡稱SLC)常見的缺陷之一,它常常是由于塑性
 
收縮和/或干縮過大造成的。本文闡述了減縮劑(shrinkage reducing admixtures,簡稱SRA)對SLC 總體
 
性能的影響,特別是對塑性收縮和干縮的影響。結果表明減縮劑能大大降低自流平材料的塑性收縮和干
 
縮。結果也表明減縮劑對自流平材料其他性能例如流動度、凝結時間、強度的影響甚微甚至沒有影響。
 
本文討論了減縮劑的作用機理。
 
【關鍵詞】減縮劑;自流平材料;塑性收縮;干縮;開裂
 
前言:
     眾所周知,自流平材料(SLC)是干混砂漿中配方最復雜的產品。自流平材料從功能上可以劃分為墊
 
層、面層以及自找平砂漿(比墊層和面層更厚)。自流平墊層一般用來在鋪設不同的地面材料之前對基體
 
混凝土進行找平,在國內一般施工很薄(2~3mm)。自流平面層典型地用作工業地面或裝飾地面,一般施
 
工厚度為6~10mm。施工后這種薄層自流平材料在塑性狀態和硬化狀態下都受到很多情況的約束:①自流
 
平材料內的礦物填料和細骨料粒徑從幾微米到數毫米(自找平砂漿的情況下),這么寬的粒徑范圍導致很
 
大的沉降風險;②自流平材料在塑性狀態下由于基體吸收和水蒸發到空氣中而導致水分的損耗;③自流
 
平材料在硬化狀態下由于水蒸發而失水等(圖1)。所有這些因素都導致自流平材料的收縮,而這種收縮又
 
可能造成自流平材料開裂或從基體剝落。自流平材料的收縮可分為下列幾種:①塑性收縮,發生在自流
 
平材料仍為塑性狀態;②化學收縮,這是水化反應的直接結果;③自縮,與水化過程相關,由于水泥漿
 
體的自干燥而導致的收縮;④干縮,硬化狀態下由于水分蒸發而造成的收縮;⑤碳化收縮,實際上是一
 
種滯后的化學收縮。為了解決塑性收縮和干縮帶來的問題,已經倡議并實施了幾種技術途徑,其中包括
 
從優化混合料的比例到利用三元膠凝體系(OPC-CAC-石膏)。利用三元膠凝體系生成鈣礬石可以補償塑性
 
收縮和干縮,生成的鈣礬石越多,補償收縮的效果越好。這是高檔自流平墊層材料基于三元膠凝體系的
 
原因之一,以鋁酸鹽水泥為主要成分,添加適量的石膏和少量的硅酸鹽水泥,來形成鈣礬石。這種高檔
 
SLU 不會發生開裂。有些情況下,自流平材料會基于其他類型的三元膠凝系統,如以普通硅酸鹽水泥為
 
主要膠凝組分或者膠凝組分中OPC 與CAC 的摻量相當,有時自流平材料中膠凝組分含量很低。這些情況
 
下,在配方中添加SRA 能增強自流平材料的性能。在氣候條件非常惡劣的情況下,例如高溫、低濕、風
 
速很高,配方中添加SRA 也非常有效。這些惡劣條件會造成自流平材料在施工幾小時或幾天內開裂,而
 
這時自流平材料本身還沒有產生足夠的強度來抵抗收縮應力。

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