干混砂浆是将胶凝材料(水泥、粉煤灰、矿渣粉等)、特殊级配的细集料(石英砂、金刚砂等,有时需要轻质的集料,如陶粒、发泡聚苯颗粒、膨胀珍珠岩、膨胀蛭石等)和外加剂等按一定配合比混合均匀后,以干粉状态采用袋、桶包装或采用散装形式供应的一种建筑材料。
根据用途,商品砂浆品种繁多,有用于砌筑的干粉砂浆,用于抹面的干粉砂浆,用于地面的干粉砂浆,用于防水、保温等用途的特种干粉砂浆等。归纳起来,可以将干混砂浆分为普通干混砂浆(砌筑、抹面和地面干混砂浆)和特种干混砂浆两类。特种干混砂浆包括:自流平地面砂浆、耐磨地坪材料、不发火耐磨地坪、无机嵌缝剂、防水砂浆、树脂抹面砂浆、混凝土表面保护材料、彩色抹面砂浆等品种。
如此众多的干混砂浆,需要不同品种、不同作用机理的外加剂相互搭配,通过大量试验,才能配制而成。干混砂浆外加剂与传统的混凝土外加剂相比,首先是只能采用粉状的产品,其次是冷水溶解性,或在碱性作用下逐渐溶解而发挥应有的效应。
一、增稠剂、保水剂和稳定剂由水泥、惰性或活性矿物掺合料,以及细集料所配制的普通砂浆,其主要缺点是黏聚性差,稳定性不良,易泌水、离析、沉降,不易施工,施工后则黏结强度低、易开裂、防水性弱、耐久性差等,必须采用相适应的添加剂进行改性。就改善砂浆的黏聚性、保水性和稳定性而言,可以选择的添加剂有纤维素醚、改性淀粉醚、聚乙烯醇、聚丙烯酰胺和稠化粉等。
二、可再分散乳胶粉增稠剂的主要作用在于改善砂浆保水性和稳定性,尽管能从一定程度上防止砂浆开裂(减慢水分蒸发速率),但一般不作为改善砂浆韧性、抗开裂性和防水性的手段。
三、消泡剂由于纤维素、淀粉醚以及聚合物材料的添加,无疑增加了砂浆的引气性,这一方面影响了砂浆的抗压强度、抗折强度和黏结强度,降低了其弹性模量;另外一方面,也对砂浆外观产生了很大影响,十分有必要消除砂浆中引入的气泡。目前国内主要采用进口的干粉消泡剂来解决此问题,但必须注意的是,由于商品砂浆黏度大,气泡的消除并不是一件非常容易的事。
四、抗流挂剂粘贴瓷砖、泡沫聚苯板,以及涂抹胶粉聚苯颗粒保温砂浆时,面临的最大问题是下坠。实践证明,掺加淀粉醚、钠基膨润土、偏高岭土和蒙脱石等材料是解决砂浆施工后下坠的有效措施。解决下坠的问题主要是提高砂浆的初始剪切应力,即提高它的触变性。实际应用中,选择好的抗流挂剂并不容易,因为这需要解决触变性、施工性、黏度和需水性之间的关系。
五、憎水剂薄抹灰保温系统的抹面砂浆、瓷砖填缝剂、饰面彩色砂浆和用于外墙面的干混砂浆,其防水或憎水功能是不可缺少的,这就要求掺加粉状憎水剂,但它应该具有如下的特点:
①使砂浆整体产生憎水性,并维持长期效果
②对表面的黏结强度没有负面影响
③市场上通常使用的一些憎水剂,如硬脂酸钙由于难以迅速与水泥砂浆均匀拌合,对于干混砂浆特别是机械施工的抹灰材料并不是一个适宜的憎水性添加剂。
六、泛碱抑制剂泛碱会影响水泥基装饰砂浆的美观性,是普遍存在并需致力解决的问题。据报道,最近研制成功一种树脂基抗泛碱添加剂,是具有良好搅拌性能的可再分散粉末。这种产品特别适合于在浮雕涂层、腻子、填缝剂或饰面砂浆配方中使用,与其他添加剂具有良好的相容性。
七、纤维在砂浆中掺加适量纤维,可以增大抗拉强度,增强韧性,提高抗开裂性。目前,干混砂浆中普遍采用化学合成纤维和木纤维。化学合成纤维,如聚丙烯短纤维、丙纶短纤维等,这类纤维经过表面改性后,不仅分散性好,而且掺量低,能有效改善砂浆的抗塑性、开裂性,同时,对硬化砂浆的力学性能影响不大。木纤维则直径更小,掺加木纤维应注意其对砂浆需水量的增加。