丙乳砂浆原材料和配合比选用
水泥宜采用32.5R以上级普通硅酸盐水泥;砂子为粒径小于2.5mm的当地河砂,砂子的细度模数1.6,为细砂,要求采用过筛;聚合物丙乳的固体含量为39~48%,砂浆用水总量应考虑丙乳中的含水量。
丙乳砂浆配合:灰砂比1:1~1:2;灰乳比1:0.15~1:0.3;水灰比40%左右。建议水工混凝土建筑物表面剥蚀、水质侵蚀、钢筋锈蚀修补采用下限配合比;有防渗要求的裂缝、冲磨、空蚀等修补采用上限配合比。施工前应根据现场水泥和砂子及施工和易性要求通过试拌确定水灰比,丙乳砂浆应尽量选用小水灰比。
打底和后刷面层采用的丙乳净浆配和比为1kg丙乳加2kg水泥搅拌成浆。
丙乳砂浆与普通砂浆对比
丙乳砂浆与普通砂浆相比,具有极限拉伸率提高1~3倍,抗拉强度提高1.35~1.5倍,抗拉弹模降低,收缩小,抗裂性显着提高,与混凝土面、老砂浆及钢板粘结强度提高4倍以上,2天吸水率降低10倍,抗渗性提高1.5倍,抗氯离子渗透能力提高8倍以上等优异性能,使用寿命基本相同,且具有基本无毒、施工方便、成本低,以及密封作用,能够达到防止老混凝土进一步碳化,延缓钢筋锈蚀速度,抵抗剥蚀破坏的目的。
丙乳砂浆与普通砂浆性能指标比较表
序号 性 能 普通砂浆 丙乳砂浆 试 验 方 法
1 抗压强度(MPa) 50 44.2
2 抗拉强度(MPa) 5.5 7.6
3 抗折强度(MPa) 10.7 16.9
4 极限引伸率(1×10-6) 228 558~900
5 抗拉弹性模量(1×104MPa) 2.6 1.65
6 收缩变形(1×10-6) 1271 536
7 与老砂浆粘结强度(MPa) 1.4 8.0
8 与钢板粘结强度(MPa) 0 0.9~1.6
9 渗水高度(mm) 90 35 1.5MPa水压,恒压24h
10 磨耗百分率(%) 5.38 3.97 双圆柱园盘耐磨机
11 快速碳化深度(mm) 3.6 0.8 20%C02浓度碳化20天
12 盐水浸后氯离子渗透深度(mm) ﹥20 1.0
13 碳化强度损失 13 14 碳弧灯全气候老化2160h
14 2天吸水率(%) 12 0.8
15 抗冻性 / ﹥300 快冻循环
备注:实验试件的灰砂比均为1:1,水灰比相同;丙乳砂浆的丙乳掺入量为水泥重量的30%。
丙乳砂浆的特性
目前用于建筑工程中的修补材料主要有水泥基和树脂基两种。由于树脂基修补材料常用的主要是环氧树脂砂浆,该材料虽具有强度高、强度增长快、能抵抗多种化学物质的侵蚀等优点,但材料的力学性能与基底混凝土不相一致,存在如其膨胀系数大于基底混凝土而开裂脱落、不适合潮湿面粘结、不耐大气老化等缺点,且施工环境要求比较高,成本比较大;而水泥基修补材料(分普通水泥砂浆和聚合物水泥砂浆)弥补了该项缺陷,但普通水泥砂浆在与老混凝土表面粘结、本身抗裂和密封等性能不如聚合物(丙乳)水泥砂浆,丙乳砂浆与传统环氧树脂砂浆相比,不仅成本低,而且施工与普通水泥砂浆相似,可人工涂抹,施工工艺简单,易操作和控制施工质量,并适合潮湿面粘结,与基础混凝土温度适应性好,使用寿命同普通水泥砂浆,克服了环氧树脂砂浆常因其膨胀系数大于基底混凝土而开裂、鼓包与脱落等缺点。
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