砌筑砂漿外加劑應(yīng)用技術(shù)初探

砌筑砂漿外加劑在我國建筑工程中應(yīng)用由來已久，《砌筑砂漿配合比設(shè)計(jì)規(guī)程》首次在規(guī)程中對(duì)砌筑砂漿外加劑進(jìn)行了定義，明確“在拌制砂漿過程中摻入，用以改善砂漿性能的物質(zhì)”為外加劑。筆者就如何應(yīng)用砌筑砂漿外加劑保證砌體工程質(zhì)量，以及探索砌筑砂漿從現(xiàn)場配制向預(yù)拌砂漿或干拌砂漿方向發(fā)展的一些問題，提出了看法和建議。

歷史上對(duì)砂漿外加劑的一些稱謂

我國建筑工程普遍應(yīng)用砌筑砂漿外加劑始于上世紀(jì)70年代，即當(dāng)時(shí)行銷全國的“微沫劑”.上世紀(jì)80年代初，與微沫劑同屬皂化松香類的各種名稱不同的同類產(chǎn)品相繼在山西省內(nèi)外的一些省市廣泛推出，按當(dāng)時(shí)執(zhí)行的 GBJ14-66《砌體工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》，一般稱為有機(jī)塑化劑。其摻量一般為水泥用量的0.5/10000~1/10000,若摻量過大，砂漿的其他方面性能不但沒有明顯改善反而會(huì)導(dǎo)致砂漿強(qiáng)度降低?！八芑瘎钡姆Q謂來自蘇聯(lián)的一些技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。蘇聯(lián)部長會(huì)議國家建設(shè)委員會(huì)1959年頒布的 CH43-59《砌筑砂漿規(guī)范》第34條規(guī)定：“為了得到和易性好的砂漿，可在砂漿的成分中加入無機(jī)塑化劑---石灰或黏土，或有機(jī)塑化劑---微孔泡沫形成劑?！?/p>

我國以后的技術(shù)書籍中多將能改善砂漿和易性、提高砂漿保水性的材料稱為塑化劑，將以有機(jī)材料為主組成的塑化劑稱為有機(jī)塑化劑，如微沫劑等；無機(jī)材料為主組成的塑化劑稱為無機(jī)塑化劑，如石灰膏、黏土膏等。按現(xiàn)行JGJ98-2000《砌筑砂漿配合比設(shè)計(jì)規(guī)程》將石灰膏、電石膏、粉煤灰、黏土膏等無機(jī)塑化劑材料定義為摻加料，其他塑化劑材料即砂漿外加劑了。

規(guī)范對(duì)應(yīng)用砂漿外加劑的技術(shù)要求

我國GBJ14-66《砌體工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》自1966年1月第一次批準(zhǔn)為國家標(biāo)準(zhǔn)，其中第27條明確了“在水泥砂漿和水泥石灰砂漿中，均可摻入有機(jī)塑化劑，在水泥石灰砂漿中摻入有機(jī)塑化劑時(shí)，石灰用量至多可減少一半”的基本條文，在1983年修訂為 GBJ203-83《磚石工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》的第3.0.13條，1998年再次修訂為CBJ50203-98《砌體工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》的第 3.2.8條，上述條款都反復(fù)肯定“水泥混合砂漿中摻入有機(jī)塑化劑時(shí)，無機(jī)摻和料的用量最多可減少一半”的基本要求。因此施工過程中，無論是主觀上想取消石灰膏，還是客觀上想用一些砂漿外加劑全部取代水泥混合砂漿中的石灰膏，都與現(xiàn)行國家施工及驗(yàn)收規(guī)范要求有沖突。按新修訂的JGJ98-2000《砌筑砂漿配合比設(shè)計(jì)規(guī)程》水泥混合砂漿的定義，若將水泥混合砂漿中的石灰膏或其他摻加料全部取代，其砂漿的組成將不再符合水泥混合砂漿的定義，這一點(diǎn)有關(guān)施工技術(shù)人員應(yīng)充分注意。

采用水泥砂漿代替水泥混合砂漿對(duì)砌體強(qiáng)度的影響

砌體施工中如將水泥混合砂漿中的石灰膏全部替代后，砌筑砂漿將成為摻加有機(jī)塑化劑的水泥砂漿，一般會(huì)影響砂漿與砌塊之間的黏結(jié)程度，同時(shí)也影響砂漿強(qiáng)度增長，使砌體抗壓強(qiáng)度有所降低。這一問題在GBJ14-66《砌體工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》第27條注中提示： “當(dāng)砌筑砌體時(shí)，在水泥砂漿中摻用有機(jī)塑化劑時(shí)，應(yīng)考慮降低砌體強(qiáng)度10%的不利影響?！痹贕BJ203-83《磚石工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》第3.0.13 條當(dāng)時(shí)也明示：“水泥砂漿中摻入有機(jī)塑化劑時(shí)，砌體抗壓強(qiáng)度應(yīng)較水泥混合砂漿砌體降低10%.”GB50203-98《砌體工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》第 3.2.8條中仍保留了這一條。

同時(shí)，我國GBJ3-73《磚石結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》及現(xiàn)行GBJ3-884砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》的砌體計(jì)算指標(biāo)中都明確指出，用水泥砂漿砌筑時(shí)，各類砌體其強(qiáng)度設(shè)計(jì)值應(yīng)乘以不大于0.85的調(diào)整系數(shù)，即考慮砌體抗壓強(qiáng)度比水泥混合砂漿砌體降低的不利影響。

依據(jù)當(dāng)時(shí)的一些試驗(yàn)數(shù)據(jù)，上述規(guī)定也參考了蘇聯(lián)一些研究單位的成果。蘇聯(lián)CH43-59《砌筑砂漿規(guī)范》第41條也曾提出“摻入有機(jī)塑化劑的水泥砂漿在夏季施工時(shí)，如果其中石灰保持有確定的數(shù)量50%時(shí)，可以和普通水泥石灰砂漿一樣使用，而不致降低砌體的強(qiáng)度；在夏季施工中可以采用完全用有機(jī)塑化劑代替石灰的水泥砂漿，但仍須將砌體的標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)度降低10%”;采用不加石灰和摻和料的水泥砂漿時(shí)，也要求按設(shè)計(jì)規(guī)范將砌體的標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)度降低15%.

新型砂漿外加劑的開發(fā)

目前建筑施工技術(shù)在不斷創(chuàng)新，建筑市場急需各種新技術(shù)、新材料，開發(fā)新型的砂漿外加劑刻不容緩。開發(fā)新型外加劑，取代或減少石灰膏的用量，以解決石灰膏在淋制和運(yùn)輸?shù)拳h(huán)節(jié)造成的城市環(huán)境污染，減少石灰石開采造成的景觀和環(huán)境的破壞。研制新型的具有改善砂漿和易性、保水性，提高砂漿黏聚性，且具有經(jīng)濟(jì)價(jià)值的砂漿外加劑十分必要。新型外加劑可以是有機(jī)材料和無機(jī)材料復(fù)合產(chǎn)品，也可以是經(jīng)權(quán)威部門鑒定并經(jīng)實(shí)際施工應(yīng)用證明能代替石灰膏等無機(jī)摻加料的有機(jī)或高分子聚合材料。

開發(fā)新型外加劑，還是徹底改變我國現(xiàn)有的砌筑砂漿拌制傳統(tǒng)落后工藝和生產(chǎn)狀態(tài)、促進(jìn)預(yù)拌砂漿和干拌砂漿系列產(chǎn)品推廣的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，也是砂漿從現(xiàn)場配制向工廠化生產(chǎn)和集中攪拌商品砂漿方向發(fā)展的重要途徑。

兩點(diǎn)建議

1.JGJ98-2000《砌筑砂漿配合比設(shè)計(jì)規(guī)程》已對(duì)砂漿外加劑作出了明確定義，建材市場上確實(shí)有很多砂漿外加劑，商家也在廣泛推介這些產(chǎn)品，一些施工單位確實(shí)較長時(shí)間地應(yīng)用這些材料。但據(jù)目前了解，砂漿外加劑的國家標(biāo)準(zhǔn)或行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)寥寥無幾，這種狀況給砂漿外加劑的生產(chǎn)和應(yīng)用造成了很大的盲目性，也是一些建筑工程在砌體施工中出現(xiàn)因砂漿外加劑使用不當(dāng)引起的質(zhì)量事故增多的客觀原因。為此，建議有關(guān)部門盡快編制砂漿外加劑的標(biāo)準(zhǔn)，以便更好地指導(dǎo)砂漿外加劑生產(chǎn)和應(yīng)用。

2.JGJ98-2000《砌筑砂漿配合比設(shè)計(jì)規(guī)程》第3.0.7條要求：“砌筑砂漿中摻入的砂漿外加劑，應(yīng)具有法定檢測機(jī)構(gòu)出具的該產(chǎn)品砌體強(qiáng)度形式檢驗(yàn)報(bào)告，并經(jīng)砂漿性能試驗(yàn)合格后方可使用?！痹趫?zhí)行時(shí)，尚有一點(diǎn)標(biāo)準(zhǔn)不夠明確，即砌體強(qiáng)度形式檢驗(yàn)報(bào)告應(yīng)如何把握的問題。我國現(xiàn)行國家和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)中涉及砌體強(qiáng)度試驗(yàn)的方法標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)首選GBJ129-90《砌體基本力學(xué)性能試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)》。該標(biāo)準(zhǔn)中將砌體試驗(yàn)分為研究性試驗(yàn)和檢驗(yàn)性試驗(yàn)，而檢驗(yàn)性試驗(yàn)的試件組數(shù)及每組試件的數(shù)量，應(yīng)由檢測單位確定。若形式檢驗(yàn)的試件組數(shù)及每組試件的數(shù)量按此標(biāo)準(zhǔn)由檢測單位自行規(guī)定，將失去統(tǒng)一性和公正性，法定檢測單位的檢驗(yàn)報(bào)告也將缺乏權(quán)威性。若按標(biāo)準(zhǔn)要求，對(duì)抗壓試驗(yàn)，不應(yīng)少于3件；對(duì)抗剪和抗彎試驗(yàn)，不應(yīng)少于6件執(zhí)行，筆者認(rèn)為僅靠3件或6件試件對(duì)1種產(chǎn)品的檢驗(yàn)，就輕率地確定是否在工程上廣泛應(yīng)用，顯然數(shù)據(jù)是不夠充分的。為此，建議國家有關(guān)部門應(yīng)進(jìn)一步修訂或制定砌體力學(xué)性能試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)，明確砌體強(qiáng)度形式檢驗(yàn)的內(nèi)容、方法和要求，以做到有章可循。

　　作者：于斌