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聚合物改性水泥砂浆的研究进展引言早在90年前聚合物改性砂浆和混凝土的概念就已被提出了，但直到20世纪70年代后此类材料才得到较快发展，正值欧美发达国家在20世纪四五十年代修建的混凝土结构进入修补加固的时期。
从某种程度上说,聚合物在水泥基材料中的应用是伴随着混凝土结构的修补加固而发展起来的.随着近年来我国兴建的混凝土结构进入维修加固期，聚合物改性水泥砂浆在我国的研究应用也有了较快发展.聚合物的掺入可以提高水泥砂浆和混凝土的强度、粘结性能、抗渗透性、耐腐蚀性等，因此聚合物被广泛用于提高建筑材料的性能。
用于修补混凝土结构表面缺陷的聚合物改性水泥砂浆（PMCM），可分为乳液类和胶粉类。
对大量应用于PMCM中的聚合物的调查表明，通过乳液聚合的聚合物应用最为广泛并且能够被接受。
用于聚合物改性水泥砂浆中的常用聚合物乳液主要有丁苯类乳液(SBR）、丙烯酸类乳液（PAE)、环氧类乳液(EE）、氯丁类乳液（CR）、苯丙乳液(SAE)、醋酸乙烯酯－乙烯共聚物乳液（V AE）、支化羟酸乙烯酯乳液(V A－VEOV A）、聚醋酸乙烯酯乳液（PVAC）等。
一、新拌聚合物改性水泥砂浆的性能1、工作性聚合物的种类、掺量对新拌砂浆的工作性影响显著。
有研究发现，不同种类聚合物乳液的减水率都能达到20％以上,减水效果明显，其中SBR的减水效果更优。
即使是同种聚合物，由于聚合物乳液的性质不同，对改性砂浆流动性的影响也不相同。
通常，随着聚灰比(聚合物与水泥的质量比）的增加，乳液改性砂浆的流动性提高，工作性改善。
聚合物乳液的掺入能提高新拌砂浆的工作性，这是因为乳液中的表面活性剂及稳定剂在改性砂浆中引入了较多气泡，砂浆中水泥颗粒的堆积状态得到改善，水泥颗粒的分散效果提高。
乳液的憎水性和胶体特性使新拌改性砂浆具有良好的保水性,从而降低了对其进行长期湿养护的必要.通过在聚合物改性砂浆中掺入纤维素醚、改性无机矿粉可以进一步提高新拌砂浆的保水率。
2、含气量已有研究表明,聚合物乳液改性砂浆的含气量高于空白普通水泥砂浆，这是因为掺入的聚合物乳液中的表面活性剂和稳定剂在新拌砂浆中引入了较多气泡.适当的引气有助于改善新拌水泥砂浆的流动性，提高其抗渗性和抗冻融性，但过量的气泡则会降低砂浆的强度。
砂浆性能试验报告
砂浆性能试验是用于测定砂浆的力学性能的一种重要的实验。
它将有助于验证砂浆的质量，为施工准备提供必要的保证。
本次试验采用中国国家标准GB/T 17671—2017《建筑用聚合物砂浆和砂浆性能试验方法》进行，采用了水泥-砂比为1:3，砂粒等级均为2.25，混合物中添加1%的合成纤维的砂浆样品。
本次试验在常温20℃时完成，试验混凝土的成型日期是2020年10月10日，试验现场条件如下：湿度45、气压1012hPa、温度20℃。
本次试验的试验项目包括：抗折强度、粘结强度、车辙穿透性能、抗冻性能等。
试验结果如下：
抗折强度：抗压强度实验结果为（15.3 ± 0.3）MPa；抗拉强度实验结果为（10.1 ± 0.2）MPa；抗弯强度实验结果为（8.3 ± 0.3）MPa。
其中，抗压强度符合GB/T 17671—2017《建筑用聚合物砂浆性能试验方法》的要求；
车辙穿透性能：试验采用电力犁通过砂浆滚动推进，每小时前进距离记录为12cm，可认为砂浆具有良好的抗冲击性能。
抗冻性能：采用GB/T 17671—2017《建筑用聚合物砂浆性能试验方法》进行抗冻性能实验，试验结果显示，样品不发生裂纹破坏，完全达到GB/T 17671—2017的抗冻要求，有较好的抗冻性能。
经过本次试验，结果表明，该砂浆符合GB/T 17671—2017《建筑用聚合物砂浆性能试验方法》的要求，具有较好的抗折强度、抗压强度、粘结强度、抗冲击性能及抗冻性能，可以满足日常施工要求，强度满足施工设计要求。
聚合物水泥砂浆的应用性分析聚合物水泥砂浆的应用性分析摘要：把聚合物在改性水泥砂浆中的应用，在世界上已有很长的一段历史。
与普通的水泥砂浆相比，聚合物水泥砂浆具有很多优良的性能。
现对聚合物改性砂浆的改性机理、改性砂浆性能以及改性砂浆的应用情况作详细介绍。
关键词：聚合物；砂浆，改性；应用前言早在1923年，英国人Gresson就把聚合物应用于路面材料而获得专利。
我国在这一方面的研究起步较晚，还是近十几年发展起来的。
1990年在上海举行了第6届国际聚合物混凝土会议，大大地加速了我国在这一方面研究与应用的进步。
1聚合物水泥砂浆的改性机理水泥砂浆作为一种复合材料，骨料和水泥基之间的界面过渡区是材料的薄弱环节。
在界面过渡区，水灰比高、孔隙率大、氢氧化钙和钙矾石多，晶粒粗大、氢氧化钙晶体取向生长。
要改善水泥基材料的性能，就必须改善界面过渡区的结构和性质。
聚合物对水泥砂浆的改性作用，其实质也是改善材料的界面过渡区，从而使材料获得别的材料所不具有的性能。
（1）聚合物具有减水的效果。
其表现在配制具有相同流动度的砂浆时，掺有聚合物的砂浆的水灰比要低于普通砂浆的水灰比。
这是因为聚合物和矿物掺合料粉煤灰一样的形态效应，因为聚合物的固体粒径很小，其直径一般在0.05～5um之间。
这样的颗粒也可像粉煤灰的颗粒一样，既可起到滚珠的作用，又具有较高的表面活性，从而能起到减水效应。
（2）在砂浆中掺加聚合物后，氢氧化钙也会沿着聚合物固体颗粒生长，有利于打乱氢氧化钙的取向生长。
另外，由于聚合物的特殊性，它会在高于其最低成膜温度下凝聚成膜，形成的膜能将水泥水化生成的氢氧化钙包围起来，连成一个整体，可以有效的降低氢氧化钙对材料耐久性的不良影响。
（3）由于聚合物成膜的过程发生在水泥水化的过程中，水分用于水化以及被蒸发，聚合物就在整个基体中形成一个坚韧、致密的网络薄膜状网络结构，分布在水泥砂浆骨架之间，填充空隙，切断了与外界的通道，进一步改善了材料的性能。
聚合物产品在水泥砂浆中的作用以及影响聚合物产品在水泥砂浆中的作用以及影响随着我国经济的快速发展，建筑工程也在全面推进。
其中，水泥砂浆作为建筑工程中不可离开的建筑材料之一，在建筑工程中扮演着极其重要的作用。
作为一个复杂的体系，水泥砂浆需要的物质、助剂及条件都十分复杂。
目前，在水泥砂浆中加入一些聚合物产品，可以有效地改善水泥砂浆的性能，增强水泥砂浆的抗拉、强度、防水性等。
本文将主要介绍聚合物产品在水泥砂浆中的作用以及影响。
一、聚合物产品在水泥砂浆中的作用1.增强水泥砂浆的强度和硬度加入聚合物产品的水泥砂浆可以增加水泥砂浆中的强度和硬度，增强其整体的抗压性和抗冲击性。
最常见的聚合物产品包括乳液型聚合物、纤维素和纤维素醚及纤维素醚衍生物等。
这些聚合物中的分子结构可以插入到水泥砂浆中的微孔中去，进而形成一种具有弹性的结构，使得水泥砂浆更加坚硬，从而增强了其整体的承载能力和强度。
2.提高水泥砂浆的粘结力和韧性加入聚合物产品的水泥砂浆可以改善其粘结力和韧性，从而增强其稳定性和抗裂性。
乳液型聚合物具有极强的黏性，能够有效地填补原来的空隙和裂缝，使得水泥砂浆与建筑结构的贴合更加紧密。
而纤维素和纤维素醚可以有效地提高水泥砂浆的韧性和耐久性，使得水泥砂浆具有出色的抗渗性和抗冻性能，从而有效地提高了构筑物的寿命。
3.改善水泥砂浆的透气性和耐久性加入一些聚合物产品可以改善水泥砂浆的透气性和耐久性，从而降低建筑施工过程中的热效应和水汽渗透问题。
特别是在高性能混凝土和高流动性混凝土施工中，注入聚合物产品能够大大降低水泥砂浆的含气量和气孔数量，同时提高砂浆的密实性和致密性，增强砂浆的稳定性和抗冻性能。
二、聚合物产品在水泥砂浆中的影响1.影响施工性能聚合物产品的加入往往会影响水泥砂浆的密集性和翻盘性，造成砂浆的颜色或外观变化，甚至会降低砂浆的流动性和粉化程度，增加施工的难度和复杂度。
2.影响有效性由于聚合物产品中包含多种活性物质、助剂和改性成分，因此，聚合物产品的有效性会受到许多因素的影响，如酸碱度、温度、相平衡、搅拌时间等，这些因素都会在水泥砂浆中产生不同的化学变化，对聚合物产品的作用产生影响。
一、实验目的本次水泥砂浆实验实训旨在通过实际操作，让学生了解水泥砂浆的配制原理、施工工艺以及性能测试方法。
通过实验，使学生掌握水泥砂浆的基本性能，提高学生对建筑材料性能的检测能力，培养实验操作技能和科学严谨的实验态度。
二、实验原理水泥砂浆是由水泥、砂、水按一定比例混合而成的建筑材料，具有良好的粘结性、耐久性和可塑性。
水泥作为胶凝材料，在加水后硬化，将砂粒粘结在一起形成砂浆。
砂浆的性能取决于水泥、砂、水的比例以及施工工艺。
三、实验材料与仪器材料：- 水泥：普通硅酸盐水泥- 砂：中粗砂- 水：符合国家标准的生活用水仪器：- 砂浆搅拌机- 砂浆试模- 电子秤- 水准仪- 抗折试验机- 抗压试验机- 湿度计四、实验步骤1. 砂浆配制：- 称取水泥和砂，按设计配合比进行称量。
- 将水泥和砂倒入砂浆搅拌机中，加入适量的水。
- 开启搅拌机，搅拌3-5分钟，直至砂浆搅拌均匀。
2. 砂浆试件制备：- 将搅拌好的砂浆均匀地倒入砂浆试模中。
- 用平板振动器振动，使砂浆密实。
- 用水平仪校正砂浆试件表面，确保平整。
- 待砂浆初凝后，脱模。
3. 性能测试：- 抗压强度测试：将脱模后的砂浆试件放入抗压试验机中，进行抗压强度测试。
- 抗折强度测试：将脱模后的砂浆试件放入抗折试验机中，进行抗折强度测试。
- 水化热测试：将砂浆试件放入恒温恒湿箱中，测试其水化热。
五、实验结果与分析1. 抗压强度：- 实验结果显示，砂浆的抗压强度随着养护时间的增加而提高。
- 在养护7天后，砂浆的抗压强度达到最大值，之后逐渐稳定。
2. 抗折强度：- 实验结果显示，砂浆的抗折强度与抗压强度趋势相似，随着养护时间的增加而提高。
- 在养护7天后，砂浆的抗折强度达到最大值。
3. 水化热：- 实验结果显示，砂浆在养护初期水化热较高，随着时间的推移，水化热逐渐降低。
六、实验结论通过本次水泥砂浆实验实训，我们得出以下结论：- 水泥砂浆的性能与其组成材料、配合比以及施工工艺密切相关。
第43卷第15期 山 西建筑Vd .43No .152 0 1 7 年 5 月SHANXI ARCHITECTUREMay . 2017• 97 •文章编号：1009-6825 (2017) 15-0097-03硅灰改良混凝土性能的研究现状+刘金辉1周浩然2(1.宁夏华侨园集团公路工程有限公司，宁夏固原756000; 2.宁夏大学土木与水利工程学院，宁夏银川750021)摘要:介绍了硅灰的含义与研究现状，结合硅灰改良混凝土的物理与化学机理，分析了硅灰对混凝土力学性能及耐久性能的影 响，指出硅灰作为掺料制作混凝土时，可在一定程度上提高混凝土的强度与耐久性。
关键词:硅灰,混凝土，力学性能,耐久性中图分类号:TU528 文献标识码:A〇引言硅灰，又称硅粉，是工业冶炼过程中产生的Si 02和Si 气体与空气中的氧气经过迅速氧化并冷凝形成的一种硅质粉体材料。
由于将硅灰直接排放到空气中会对环境造成极大污染，且我国的 硅灰产量很大，因此对于硅灰的回收利用十分重要。
混凝土是根据一定的配合比，由水、胶凝材料以及骨料拌合 而成的一种人造材料。
由于材料易得，成本低廉，且种类繁多，可 以适应不同的结构需求，混凝土已成为我国最为广泛使用的土木 工程材料之一。
然而，混凝土在使用过程中常出现力学性能和耐 久性方面的问题。
因此，如何通过在拌合混凝土时加人掺合料来 改善其性能逐渐成为了人们关注的焦点[1]。
20世纪50年代，挪威、丹麦率先对硅灰在混凝土方面的应用 进行了研究。
到了 20世纪80年代，硅灰在美国、日本、加拿大等 国得到了更为广泛和全面的研究、应用，研究硅灰对于混凝土性 能的影响具有重要的现实意义。
本文即围绕硅灰对混凝土性能 的改良进行了综述[2]。
1硅灰改良混凝土的机理研究1.1 物理机理硅灰颗粒有相当高的分散性，使之能够充分地填人水泥颗粒 间，提升混凝土硬化之后的密实性[3]。
1.2 化学机理硅灰的化学成分大约90%以上为非晶态的无定型二氧化硅 (Si 02)，具有火山灰活性。
砂浆性能试验报告一、试验目的：本次试验旨在对砂浆的性能进行全面评估，包括强度、可塑性、密实性等指标的测试与分析，为选择合适的砂浆材料提供依据。
二、试验材料与方法：2.1试验材料：（1）水泥：硅酸盐水泥；（2）砂料：细度模数为2.4的建筑砂；（3）掺合料：矿渣粉；（4）助剂：减水剂。
2.2试验方法：（1）配比设计：根据试件的用途，采用相应的配比设计方法，确定水泥、砂料及其他添加剂的比例；（2）制样：按照设计的配比，将水泥、砂料和其他添加剂逐一称量，并进行充分搅拌，制样得出试件；（3）强度试验：采用标准强度试验方法，测定砂浆的抗压强度；（4）可塑性试验：采用流动度试验，测定砂浆的可塑性；（5）密实性试验：制备标准试件，通过比较质量与体积的变化，评估砂浆的密实性。
三、试验结果与分析：3.1强度试验结果：经过3天、7天和28天的养护，进行抗压强度测试，结果如下表所示：试验时间（天）抗压强度（MPa）315.2719.52829.8通过试验数据可以看出，砂浆的强度随着养护时间的延长而不断增加，符合强度发展规律，且28天强度达到设计要求。
3.2可塑性试验结果：采用流动度试验，测定试样的扩散度，结果如下表所示：扩散度（cm）8.88.58.7通过试验数据可以看出，砂浆具有良好的可塑性，流动度稳定，适用于施工。
3.3密实性试验结果：制备标准试件后，测定试件的质量和体积试件编号质量（g）体积（cm³）128025022902533285252通过试验数据计算得出，砂浆的密实度为95%，表明砂浆充分密实，可以保证工程的质量。
四、试验结论：通过上述各项试验可知，本次试验所使用的砂浆具有良好的强度、可塑性和密实性，适合用于建筑工程中的砌筑、抹灰和瓷砖粘贴等施工作业。
建议在实际施工中使用该配比砂浆材料。
以上为砂浆性能试验的报告，共计1200字。
聚合物改性水泥砂浆试验规程N "!XA $%D "%&&$!#范围本规程规定了聚合物改性水泥砂浆!聚合物改性水泥砂浆原材料及拌和物的试验方法!技术要求等内容"本规程适用于聚合物改性水泥砂浆的性能试验"其中包括原材料试验!拌和物的制备及试验!试件成型与养护!砂浆各项物理力学性能的试验方法"$#引用标准下列标准所包含的条文#通过在本标准中引用而构成为本标准的条文"本标准出版时#所示版本均为有效"所有标准都会被修订#使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性"a J$I A $$===#硅酸盐水泥!普通硅酸盐水泥a J %X$#C D $$=?=#水泥标准稠度用水量!凝结时间!安定性检验方法a J %X$C D ?C $$==##建筑用砂a J %X$I D I $$$===#水泥胶砂强度检验方法&b !c 法’!N$&A $$=?%#水工混凝土试验规程%#术语和符号%"!#术语定义%"!"!#聚合物改性水泥砂浆#,24_;*+;2@/6/*@7*;*0);2+)(+由水泥!细骨料!水分散性或水溶性聚合物和适量的水以确定的配比拌制而成(I %($$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$的砂浆!%"!"$#聚合物改性剂#,24_;*+;2@/6/*+为进行水泥砂浆的改性"掺入的水溶性或水分散性聚合物的总称! %"!"%#聚合物乳液或聚合物分散体#,24_;*+*;.4-/20#2+4()*Z$由单体#同一种单体%两种或两种以上不同单体$经乳液聚合而成的聚合乳液#或共聚乳液$"也可以由液态树脂经乳化作用而形成聚合物乳液!乳液体系中包括聚合物%乳化剂%稳定剂%分散剂%消泡剂等!%"!"&#固含量#-24/@720)*0)指聚合物乳液中含有的聚合物%乳化剂%稳定剂及其他固体成分的全部质量占乳液总质量的百分比!%"!"’#聚灰比#,24_;*+S7*;*0)+()/2拌制聚合物改性水泥砂浆时"聚合物乳液的质量#以固体份计$与水泥的质量比!%"!"(#单位聚合物量#,24_;*+720)*0),*+.0/)每立方米聚合物改性水泥砂浆中所含有的聚合物乳液的质量#以固体份计$! 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#试验报告报告中应包括下列内容$$"样品来源(名称(种类#%"所用旋转黏度计型号(转子(转速##"试验温度#C"黏度值#A"测试人员及测试日期!&"!"&#固含量测定$#适用范围’$#’$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$适用于测定聚合物乳液中的固体含量!%#仪器设备$"称量瓶#直径A &;;扁形称量瓶$%"干燥器#用硅胶作干燥剂$#"电热恒温干燥箱#控温范围在A &d "%&&d $C "分析天平#称量范围$&&5"%&&5%感量为&>$;5!##试验步骤$"预先将称量瓶放在恒温干燥箱中干燥至恒重!%"用称量瓶称取$5试样&准至&>&&$5"使之流平%将其置于恒温干燥箱内控制温度在$&A d "$$&d %放称量瓶的搁板应位于箱内高度%’#处%干燥处理$I A ;/0"$?A ;/0后取出%置于干燥器内冷却至室温后称重!C #试验结果固含量按式&C >$>C"计算#8<9$9%H $&&K&C >$>C"式中#8(((固含量%K $9%(((试样总质量%5$9$(((干燥后试样质量%5!平行试验两个结果的绝对误差应不大于&>A K %以两个结果的平均值作为试验结果%精确至小数点后一位!A #试验报告报告中应包括下列内容#$"试样的规格)批号和生产)取样及试验日期$%"试验结果和试验人员!&"$#水泥试验按a J$I A 中有关规定执行!&"%#骨料试验按a J ’X$C D ?C 中有关规定执行!’#聚合物改性水泥砂浆拌和物试验’"!#砂浆的拌和方法’"!"!#适用范围适用于试验室中聚合物改性水泥砂浆的制备!*%#*’"!"$#一般规定$#拌和砂浆时试验室应保持温度为!%&‘#"d #相对湿度为D &K 以上#拌制的砂浆应避免阳光直接照射$%#试验用材料应在试验前一天放入!%&‘#"d 试验室中$##水泥和砂料应翻拌均匀#水泥如有结块可用孔径为&>=;;的筛子将结块筛除$C #材料用量均以质量计$称量精度%水泥和水为‘&>#K #砂料为‘&>A K #聚合物乳液为‘&>$K $用水量的计算应包括三部分%聚合物乳液中的含水量&砂料的含水量及外加水$A #砂料的用量以饱和面干重为准#多余的水分经测定后在拌和用水中扣除#称量砂料时应加上相应的质量$D #聚合物乳液应在搅拌均匀后计量#计量后的乳液在混合前后应保持含固量不变$计量的细骨料在混合前后应保持含水量不变$’"!"%#仪器设备图’"!"%1!#拌料用的圆钵图’"!"%1$#拌料用的圆铲$#圆钵和圆铲%圆钵的直径为C&&;;‘A &;;#高度为$&&;;‘$&;;’圆铲直径为$&&;;$如图A >$>#S $和图A >$>#S %所示$(##($$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$%#台秤!称量$&85"感量为A5###托盘天平!称量$85"感量&>A5#’"!"&#试验步骤$#聚合物改性水泥砂浆的拌和应用手工拌料"使用的锅$铲等用具应清洗干净"擦去浮水"保持湿润#%#把计量好的水泥和砂放在圆钵里"用圆铲搅拌至均匀"集中成堆并做成凹坑###聚合物乳液倒入凹坑内"用部分拌和水清洗乳液容器并倒入拌和物中"用圆铲搅拌均匀"再将材料集中成堆做成凹坑"将余下的水倒入"仔细拌和均匀#拌和时间自加水时算起A;/0内完成"每次拌料量为#>&"左右#’"!"’#试验报告报告中应包括下列内容!$#试验目的%%#试验日期%##试验室的温度&d’$相对湿度&K’%C#水泥的品种$牌号$生产厂家%A#砂的产地$细度模数$密度$吸水率及含水率%D#聚合物乳液的名称$种类$生产厂家$固含量$密度$黏度及,Y值% I#聚合物改性水泥砂浆的配合比及各种材料用量#’"$#砂浆流动性试验’"$"!#适用范围适用于测定聚合物改性水泥砂浆坍落度"以评定其流动性及确定用水量#’"$"$#仪器设备$#坍落度筒!钢制圆台形筒"上端内径为A&;;‘&>A;;"下端内径为$&&;;‘&>A;;"高度为$A&;;‘&>A;;"壁厚为%;;"#;;"内壁必须平整光滑#筒外侧的适当位置安装有两个把手"筒质量为%85"见图A>%>%所示# %捣棒!直径为=;;"长#&&;;"顶端呈半球状的钢棒##钢板!尺寸为C&&;;H C&&;;"厚#;;"表面光滑平整#C其他设备!长#&&;;的钢尺%把"镘刀$小铁铲和温度计等#’"$"%#试验步骤((C#图’"$"$#砂浆坍落度筒$#坍落度的测定要在温度!%&‘#"d #相对湿度D &K 以上的试验室中进行$%#按本规程A >$%砂浆的拌和方法&中的规定制备砂浆$##将坍落度筒放在水平放置的钢板上#把拌和好的砂浆等分成两层浇注#每装一层用捣棒在筒内从边缘到中心按螺旋形均匀插捣#每层各捣$A 次#插捣第二层时捣棒应插入到前层C ;;的深度$坍落度筒的内壁和钢板的表面在使用前应用拧干的湿布擦拭干净并保持湿润$C #往坍落度筒内装聚合物砂浆应在#;/0内完成$A #装入的砂浆上表面与坍落度筒的上缘齐平后#用镘刀抹平并清除筒外周围的材料#把坍落度筒轻轻垂直提起#不得歪斜#轻放于砂浆旁边#待聚合物砂浆基本上停止向下坍落时#开始测试坍落度$用钢尺量出聚合物砂浆顶部中心点与坍落度筒的高度差#即为坍落度值#精确至$;;$整个测试过程应在%;/0"#;/0内完成$’"$"&#试验报告报告中应包括下列内容’$#试验室的温度!d "和相对湿度!K "(%#试验样品的配合比!8)4*")4*7)4"(##坍落度值!;;"(C #坍落度筒提起后聚合物砂浆所保持的形状$’"%#砂浆凝结时间试验’"%"!#适用范围适用于聚合物改性水泥砂浆凝结时间的测定$’"%"$#试验仪器$#凝结时间测定仪’符合a J )X$#C D 的要求#或技术参数符合该标准要求的凝结时间自动测定仪器$%#湿养护箱’箱的尺寸以能容纳试验所用试件为宜$箱底有深A &;;"$&&;;的水#水面上方装有搁板以放置试件#箱内温度为!%&‘#"d #相对湿度+A #+$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$为?&K以上!保持恒温恒湿"##圆钵和圆铲#按本规程A>$>#$仪器设备%中规定的圆钵和圆铲"C#托盘天平#称量$85!感量&>A5"A#插刀#长$A&;;!宽%&;;!厚%;;!一端带有木柄"’"%"%#一般规定$#试验应在温度为&%&‘#’d(相对湿度为D&K以上的试验室内进行"%#用符合a J)X$#C D规定的仪器进行测定!此时仪器试棒下端应改装为试针!装净浆的试模采用圆模"##凝结时间的测定可用人工测定!也可用符合本标准操作要求的自动凝结时间测定仪测定!两者有矛盾时以人工测定为准"C#测定前的准备工作#将圆模放在玻璃板上!在内侧稍涂一薄层机油*检查仪器金属棒应能自由滑动*调整凝结时间测定仪的试针!当试针接触玻璃板时指针应对准标尺零点"’"%"&#试验步骤$#按本规程A>$$砂浆的拌和方法%中的有关规定制备砂浆!拌料时只加水泥(聚合物乳液(水!不加砂!制备聚合物改性水泥净浆"拌完料后立即一次装入圆模!用插刀插捣数次!刮平!然后放入湿养护箱内养护"记录开始加拌和水的时间作为凝结时间的起始时间"%#凝结时间的测试#试件在湿养护箱中养护至加拌和水后#&;/0时开始第一次测定"测定时!从湿养护箱中取出圆模放到试针下!使试针与净浆面接触!拧紧螺丝$-"%-后突然放松!试针垂直自由沉入净浆!观察试针停止下沉时指针读数"当试针沉至距底板%;;"#;;时!即为净浆达到初凝状态*当下沉不超过$;;" &>A;;时为净浆达到终凝状态"由开始加拌和水至初凝(终凝状态的时间分别为该净浆的初凝时间和终凝时间!用小时&3’和分&;/0’表示"测定时应注意!最初的测定操作应轻轻扶持金属棒!使其徐徐下降以防试针撞弯!但结果应以自由下落为准*在整个测试过程中试针贯入的位置至少要距圆模内壁$&;;"临近初凝时!每隔A;/0测定一次!临近终凝时每隔$A;/0测定一次!到达初凝或终凝状态时应立即重复测一次!当两次结果相同时才能定为到达初凝或终凝状态"每次测定不得让试针落入原针孔!每次测试完毕须将试针擦净并将圆模放回湿养护箱内"整个测定过程中要防止圆模受振"++D#’"%"’#试验报告报告中应包括下列内容!$#试样编号"%#试验室温度#d $和相对湿度#K $"##水泥净浆的配合比#"%4&7%4$"C #初凝时间和终凝时间"A #其他’’"&#砂浆密度试验及含气量计算’"&"!#适用范围适用于聚合物改性水泥砂浆容重的测定及含气量计算’’"&"$#仪器设备$#砂浆容量筒!金属制圆筒(内径$&?;;(高$&=;;(壁厚A ;;(容积在%&d 时为$&&&7;#‘$7;#"%#插刀!长$A &;;(宽%&;;(厚%;;(一端带有木柄"##天平!称量%>A 85(感量&>A 5"C #玻璃平板!表面清洁&平整(尺寸为$A &;;H $A &;;’’"&"%#试验步骤$#试验应在#%&‘#$d &相对湿度为D &K 以上的试验室中进行’%#容量简体积测定!先称取空容量筒的质量(再往筒中注入洁净水至稍溢出(用玻璃平板沿容量筒上表面平推过去抹掉多余的水(保证玻璃板下面无气泡(再称重’以筒内水的质量除以试验温度下水的密度#例如在%&d 时水的密度为&>==?%5%7;#$得容量筒的容积#:$’##用湿布擦拭干净容量筒(称其质量#,$$’C #按本规程A>$)砂浆的拌和方法*中的规定制备砂浆’A #把拌和好的聚合物砂浆分二等分装入容器(每层用插刀插捣$A 次(第二层插捣应插入到前一层(捣实后刮去多余的砂浆(抹平表面’全部操作应在#;/0内完成’D #把容器外壁的砂浆擦净(称取总质量#,%$(每批试料测定两次’’"&"&#试验结果$#密度按式#A >C >C S $$计算!+I #+$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$"<,%B ,$:!A >C >C S $"式中#"$$$聚合物改性水泥砂浆的密度%85&;#’:$$$容量筒的容积%;#’,$$$$容量筒的质量%85’,%$$$聚合物改性水泥砂浆及容量筒的总质量%85(以两次测值的平均值作为试验结果(%#含气量按式!A >C >C S %"和式!A >C >C S #"计算#1!K "<";B "";H $&&K!A >C >C S %"式中#1$$$聚合物改性水泥砂浆含气量%K ’";$$$不含气时聚合物改性水泥砂浆的理论密度%85&;#’"$$$具有一定含气量的聚合物改性水泥砂浆的密度%85&;#(";<4E 8E 7E "4"7E 8"-E 7"’E "",!A >C >C S #"式中#4)8)7)"$$$砂浆配比中水泥)砂)水)聚合物乳液的质量!85"其中聚合物以固含量计’"7)"-)"’)",$$$分别为水泥)砂!饱和面干")水)聚合物乳液的密度(注!计算出的聚合物改性水泥砂浆的理论密度"";#受水泥$砂$聚合物的密度影响很大%容易给含气量的计算带来误差%必须用试验测出的密度值&’"&"’#试验报告报告中应包括下列内容#$#试验日期’%#试验室温度!d ")相对湿度!K "’##砂浆的配合比!8&4)"&4)7&4"’C #砂浆的密度!85&;#"’A #砂浆的含气量!K "’D #砂浆拌和后的温度!d "((#聚合物改性水泥砂浆试验("!#砂浆试件的成型和养护方法*?#*("!"!#适用范围适用于聚合物改性水泥砂浆性能试验用试件的成型与养护!("!"$#仪器设备$#干养护箱"箱的尺寸以能容纳试验所用试件为宜!箱内温度#相对湿度与试验室相同$即温度为%%&‘#&d $相对湿度为D &K 以上$并保持恒温恒湿!%#湿养护箱"箱的尺寸以能容纳试验所用试件为宜!箱底有深A &;;"$&&;;的水$水面上方装有搁板以放置试件$箱内温度为%%&‘#&d $相对湿度为?&K 以上$保持恒温恒湿!##试模"不同性能试验所需用的试模规格#尺寸不同$将分别在聚合物改性水泥砂浆性能试验部分做出规定!C #捣棒"直径为=;;$长#&&;;$顶端呈半球状的钢棒!A #其他"镘刀等!("!"%#试验步骤$#聚合物改性水泥砂浆试件的制备应在温度%%&‘#&d $相对湿度为D &K 以上的试验室内进行!按本规程A >$’砂浆的拌和方法(中的有关规定制备砂浆!%#在试模内涂一薄层脱模剂$用$&&;;H $&&;;H $&&;;立方体试模时$砂浆分两层装入$先装至试模的$)%处$用捣棒插捣$再浇注第二层$插捣*捣棒的顶端须插入到第一层砂浆C ;;左右$每层插捣$A 次$最后保持砂浆高出试模A ;;!用C &;;H C &;;H $D &;;试模时$可一次装料$插捣$A 次!成型后放入湿养护箱中$$3后取出试模$用镘刀把高出试模的砂浆压实#刮平$并轻轻抹平表面$再放回原处!可根据聚合物乳液的种类#水泥品种和聚灰比酌定压实#抹平时间$宜在$3"A 3内!##试件压实抹平%&3后从养护箱中取出$脱模$如脱模困难可延至C ?3$但要在报告中注明!若有标准养护室$上述操作可在养护室内进行!C #试件的养护"试件脱模后放在湿养护箱中养护%@%从加拌和水开始计算龄期&$再在%%&‘#&d 水中养护A @$然后在干养护箱中养护%$@!到规定龄期取出试件$擦净表面$立即测试!("!"&#试验报告报告中应包括下列内容"$#试验目的*+=#+$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$%#试验日期!##试验室的温度"d#$相对湿度"K#!C#试件的组数及编号!A#砂浆的配合比"8%4$"%4$7%4#&("$#砂浆抗折强度和抗压强度试验("$"!#适用范围适用于聚合物改性水泥砂浆抗折强度和抗压强度的测定&("$"$#仪器设备$#试验机’试件的预计破坏荷载应在试验机全量程的%&K"?&K之间(试验机应定期"一年左右#检定(示值误差应不大于‘$K&%#试模’a J%X$I D I$所规定的C&;;H C&;;H$D&;;的三联试模&##密封材料’石蜡$火漆$松香或其他可靠的密封材料&C#捣棒’直径为=;;(长#&&;;(顶端呈半球状的钢棒&A#其他’镘刀等&("$"%#试验步骤$#抗折强度试件尺寸为C&;;H C&;;H$D&;;的棱柱体(测试抗压强度的试件是抗折试验后的两个断块&同一条件下抗折试验用的试件为#块(抗压试验的试件为D块&%#按本规程A>$)砂浆的拌和方法*的规定制备砂浆&##试件成型及养护’按本规程D>$)砂浆试件的成型和养护方法*的规定执行&C#抗折强度试验’将试件的一个侧面放在试验机支撑圆柱上(试件长轴垂直于支撑圆柱(两个支点的间距为$&&;;(加荷圆柱应位于两支点的正中间(以A&e%-‘$&e%-的速率均匀加荷(保证试件均匀受压不得偏斜直至破坏(记下破坏荷载&A#抗压强度试验’用抗折试验后的断块立即进行抗压强度试验(采用受压面积为C&;;H C&;;的抗压夹具&试件应始终处于潮湿状态(试验前应清除试件受压面与加压板间的砂粒或杂物(受压面为棱柱体试件的侧面(抗压夹具应对准压力机压板中心(以%C&&e%-‘%&&e%-的速率均匀加荷直至试件破坏(记下破坏荷载&注!在试件养护结束后应注意保护试件的表面状态不发生变化"并尽快测试强度"避免环++&C境因素影响测定结果!("$"&#试验结果$#抗折强度抗折强度按式!D >%>C S $"计算#61<$>A "!;#!D >%>C S $"式中#61$$$抗折强度%9:(&"$$$破坏荷载%e &!$$$两个支点的间距%;;&;$$$棱柱体正方形截面的边长%;;’结果精确至&>&$9:(’%#以三个试块平均值作为抗折强度试验结果’当三个强度值中有一个超过平均值的‘$&K 时%应予剔除%以其余两个数值平均值作为抗折强度试验结果’如有两个超过平均值的‘$&K 时%应重做试验’##抗压强度#抗压强度按式!D >%>C S %"计算#67<"8!D >%>C S %"式中#67$$$抗压强度%9:(&"$$$破坏荷载%e &8$$$受压面积%;;%’C #六个抗压强度结果中剔除最大(最小两个值%以剩余四个值的平均值作为抗压强度试验结果’如试件不足六个时%取全部平均值%不足四个时%应重做试验’结果精确至&>$9:(’("$"’#试验报告报告中应包括下列内容#$#试验日期&%#试验室温度!d "(相对湿度!K "&##试件编号&C #养护方法&A #试件龄期&)$C )$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$D#破坏荷载!e"#I#抗折强度和抗压强度!9:("#?#试件破坏情况$("%#砂浆拉伸强度试验("%"!#适用范围适用于聚合物改性水泥砂浆拉伸强度的测定$("%"$#仪器设备$#试验机%有足够的驱动力和能够保持夹具以一定的速率分离&试件的预计破坏荷载应在试验机全量程的%&K"?&K之间#试验机应定期!一年左右"检定&示值误差应不大于‘$K$%试件夹具及试模%见图D>#>%S$和图D>#>%S%#图("%"$1!#拉伸试验夹具##捣棒%为直径=;;&长#&&;;&顶端呈半球状的钢棒$("%"%#试验步骤$#按本规程A>$’砂浆的拌和方法(和D>$’砂浆试件的成型和养护方法(的规定执行$采用’?(字型砂浆试模&每组试验五个试件$))%C图("%"$1$#!+"字型试模和试件%#到规定龄期把试件从养护箱中取出!用布擦去表面粘附的颗粒!称其质量精确至&>$5"测量试件中间部位的宽度和厚度!精确至&>$;;"##把试件放置在试验机上下两圆环夹具之间!不得受力!试件表面与夹具表面保持平行不得存在扭力"C #以A;;#;/0的速度均匀加荷到试件破坏!记录破坏荷载"观察$?%字型试件的破坏情况!如破坏面在试件长度的%##以外!则属无效"一组试件中有效结果为#个以上!该组试验有效"("%"&#试验结果拉伸强度按式&D >#>C’计算(6)<"8&D >#>C’式中(6))))拉伸强度!9:(*")))破坏荷载!e *8)))破坏面积!;;%"拉伸强度结果取至少#个测值的平均值!精确至&>&$9:("("%"’#试验报告+#C +$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$。
聚合物改性水泥砂浆防水及抗渗性能发表时间：2019-11-26T14:24:17.120Z 来源：《建筑学研究前沿》2019年17期作者：杨磊李云峰[导读] 防水砂浆在实际工程应用中非常普遍，但普通的刚性防水是以外加剂作为主要防水材料。
中建二局第三建筑工程有限公司武汉分公司湖北省武汉市 430000摘要：目前，普通水泥砂浆的耐水性和耐久性较差，而常用的聚合物改性防水砂浆所形成的聚合物网络膜不具有疏水效果，难以保证长久的防水效果。
本文对疏水改性聚合物防水砂浆的力学性能和抗渗性能进行了相关的探讨，结论是疏水改性聚合物会使砂浆的抗压强度降低，但疏水改性聚合物防水砂浆的整体抗渗性能明显提升，明显优于普通砂浆和聚合物防水砂浆的防水抗渗性能。
关键词：疏水改性；力学性能；抗渗性能；1、研究背景及意义防水砂浆在实际工程应用中非常普遍，但普通的刚性防水是以外加剂作为主要防水材料，且施工厚度在1cm以上才会具有防水效果，而聚合物水泥防水砂浆通过聚合物改性，具有抗渗强度高、抗裂性及耐久性好，且施工厚度薄的优点。
在实际工程应用中水泥砂浆仍然是主要的运用材料。
如今，我国建筑工程，特别是屋面，卫生间和地下室的渗漏现象及形势依然十分严峻。
但是到目前都没有能得到很好的解决方法，如今使用最多的沥青聚合物改性防水卷材，保质期也不过十年或十五年。
因此，防水砂浆产品有很大的市场需求[1]。
如今使用的防水砂浆多数为刚性材料，抵御开裂能力差，容易干缩，这就使得其抗渗能力不理想。
目前应用最广泛的措施是加入添加剂水泥浆砂浆作为结构材料。
然而，这种做法由于没有真正改变材料的内部结构，所以作为防水层的效果不是很理想，也不能满足防水施工的要求。
而聚合物改性水泥砂浆不但实现了聚合物改性，改变了材料的内部结构，而且提升了防水砂浆的各项性能，产品防水效果好。
疏水改性是一种通过防止水渗入提高运输性能的有效方法。
大多数现有的混凝土疏水改性策略在混凝土基体中应用了额外的表面处理或疏水成分。
随着国内经济水平的提升，土木建筑材料开始向高性能高质量的方向发展。
土木行业从业者开始向土木工程材料中掺入聚合物来提升水泥砂浆的各种性能。
聚合物改性水泥砂浆是由聚合物与水泥砂浆复合改性而成，具有优良的抗压、抗折强度及抗渗性能，被广泛应用于混凝土工程中的修补、防水及防腐处理[1,2]。
因此，分析聚合物改性水泥砂浆的力学性能及耐久性能具有十分重要的工程实践意义。
目前，研究者已经开展了聚合物改性水泥砂浆的力学性能及耐久性能方面的研究工作[3,4]。
为了响应国家对固体废弃物高效利用的号召，有效解决其乱堆乱放的问题，研究者开始将粉煤灰、硅灰等固体废弃物掺入聚合物改性水泥砂浆中。
然而，目前针对聚灰比及粉煤灰比例对高强砂浆性能的影响规律尚未进行全面分析，其提升效果仍需要进行深入系统的研究。
基于此，文中开展28d养护龄期下不同粉煤灰掺量（0%、5%、10%、15%、20%）、不同养护龄期（3d、7d、28d）及不同聚灰比掺量（0%、2%、4%、6%、8%）对砂浆抗压强度、抗折强度及氯离子渗透系数的影响，以期为高质量砂浆的性能提升及级配优化设计提供参考，助力高品质建筑工程的建设。
1试验材料及方法1.1材料采用的试验材料包括聚合物EVA乳液、细砂、水泥、粉煤灰、减水剂和自来水。
其中，聚合物EVA乳液的pH值为4.5，粘度为600MPa·s，最大粒径不超过0.5μm；砂为机制砂，最大粒径为2.5mm，表观密度为2.54g/cm3；水泥的强度等级为42.5级；粉煤灰强度等级为Ⅱ级；减水剂的减水率不超过35%。
1.2配合比根据以往的研究经验，养护初期粉煤灰对水泥砂浆性能的影响规律比较单一，不能确定最佳的粉煤灰掺量，因此，本文仅分析了28d养护龄期下水泥砂浆性能与粉煤灰掺量的相关关系。
严格按照JGJ55-2011《普通混凝土配合比设计规程》[5]中的要求进行不同聚合物及粉煤灰掺量的高强砂浆组成材料比例设计，结果如表1所示。
