淺談丙乳砂漿

摘要：丙乳砂漿是丙烯酸脂共聚乳液水泥砂漿的簡稱，屬于高分子聚合物乳液改性水泥砂漿。丙乳砂漿是一種新型混凝土建筑物的修補材料，具有優(yōu)異的粘結(jié)、抗裂、防水、防氯離子滲透、耐磨、耐老化等性能，和樹脂基修補材料相比具有成本低、耐老化、易操作、施工工藝簡單及質(zhì)量容易保證等優(yōu)點。適用于水利、公路、工業(yè)及民用建筑等鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的防滲、防腐護(hù)面和修補工程。關(guān)鍵詞：丙乳砂漿；丙乳砂漿配合比及原材料選用；丙乳砂漿施工工藝一、丙乳砂漿的特性目前用于建筑工程中的修補材料主要有水泥基和樹脂基兩種。由于樹脂基修補材料常用的主要是環(huán)氧樹脂砂漿，該材料雖具有強度高、強度增長快、能抵抗多種化學(xué)物質(zhì)的侵蝕等優(yōu)點，但材料的力學(xué)性能與基底混凝土不相一致，存在如其膨脹系數(shù)大于基底混凝土而開裂脫落、不適合潮濕面粘結(jié)、不耐大氣老化等缺點，且施工環(huán)境要求比較高，成本比較大；而水泥基修補材料彌補了該項缺陷，但普通水泥砂漿在與老混凝土表面粘結(jié)、本身抗裂和密封等性能不如聚合物水泥砂漿，丙乳砂漿與傳統(tǒng)環(huán)氧樹脂砂漿相比，不僅成本低，而且施工與普通水泥砂漿相似，可人工涂抹，施工工藝簡單，易操作和控制施工質(zhì)量，并適合潮濕面粘結(jié)，與基礎(chǔ)混凝土溫度適應(yīng)性好，使用壽命同普通水泥砂漿，克服了環(huán)氧樹脂砂漿常因其膨脹系數(shù)大于基底混凝土而開裂、鼓包與脫落等缺點。丙乳是丙烯酸脂共聚乳液的簡稱，是一種高分子聚合物的水分散體，是一種水泥改性劑，是由南京水利科學(xué)研究院科研成果直接轉(zhuǎn)化而成的產(chǎn)品， 1986年已通過水利部鑒定，1988年獲國家科技進(jìn)步三等，已列入《工業(yè)建筑防腐設(shè)計規(guī)范》作為化工耐腐蝕材料。加入水泥砂漿后為聚合物水泥砂漿，屬于高分子聚合物乳液改性水泥砂漿，已被廣泛用于水利、公路、工業(yè)及民用建筑等的防滲、防腐護(hù)面和修補工程。丙乳砂漿中聚合物膜彈性模量較小，它使水泥漿體內(nèi)部的應(yīng)力狀態(tài)得到改善，可以承受變形而使水泥石應(yīng)力減少，產(chǎn)生裂縫的可能性也減少，同時聚合物纖維越過微裂縫，起到橋架作用，縫間都有聚合物纖維相連，所形成的均質(zhì)聚合物框架，作為填充物跨過已硬化的微裂縫，限制微裂縫的擴展，微裂縫常在聚合物膜較多處消失，顯示聚合物的抗裂作用；另外，聚合物有減水作用，使砂漿的水灰比減小，聚合物膜填充了水泥漿體的孔隙，切斷了孔隙與外界的通道，起到密封的作用。丙乳砂漿與普通砂漿相比，具有極限拉伸率提高1～3倍，抗拉強度提高1.35～1.5倍，抗拉彈模降低，收縮小，抗裂性顯著提高，與混凝土面、老砂漿及鋼板粘結(jié)強度提高4倍以上，2天吸水率降低10倍，抗?jié)B性提高1.5倍，抗氯離子滲透能力提高8倍以上等優(yōu)異性能，使用壽命基本相同，且具有基本無毒、施工方便、成本低，以及密封作用，能夠達(dá)到防止老混凝土進(jìn)一步碳化，延緩鋼筋銹蝕速度，抵抗剝蝕破壞的目的。具體性能指標(biāo)見下表：丙乳砂漿與普通砂漿性能指標(biāo)比較表

序號	性能	普通砂漿	丙乳砂漿	試驗方法
1	抗壓強度	50	44.2
2	抗拉強度	5.5	7.6
3	抗折強度	10.7	16.9
4	極限引伸率	228	558～900
5	抗拉彈性模量	2.6	1.65
6	收縮變形	1271	536
7	與老砂漿粘結(jié)強度	1.4	8.0
8	與鋼板粘結(jié)強度	0	0.9～1.6
9	滲水高度	90	35	1.5MPa水壓,恒壓24h
10	磨耗百分率	5.38	3.97	雙圓柱園盤耐磨機
11	快速碳化深度	3.6	0.8	20%C02濃度碳化20天
12	鹽水浸后氯離子滲透深度	﹥20	1.0
13	碳化強度損失	13	14	碳弧燈全氣候老化2160h
14	2天吸水率	12	0.8
15	抗凍性	／	﹥300	快凍循環(huán)

備注:實驗試件的灰砂比均為1:1，水灰比相同；丙乳砂漿的丙乳摻入量為水泥重量的30%。　二、丙乳砂漿配合比及原材料的選用丙乳砂漿是丙烯酸脂共聚乳液水泥砂漿的簡稱，屬于高分子聚合物乳液改性水泥砂漿。在原材料進(jìn)行選用時，水泥宜采用不低于32.5R級的普通硅酸鹽水泥；砂子選用細(xì)度模數(shù)1.6，粒徑小于2.5mm的過篩細(xì)砂即可；聚合物丙乳的固體含量為39～48%，砂漿用水總量應(yīng)考慮丙乳中的含水量。丙乳砂漿配合：灰砂比1：1～1：2；灰乳比1：0.15～1：0.3；水灰比40%左右。建議混凝土建筑物表面剝蝕、水質(zhì)侵蝕、鋼筋銹蝕修補采用下限配合比；有防滲要求的裂縫、沖磨、空蝕等修補采用上限配合比。施工前應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場水泥和砂子及施工和易性要求通過試拌確定水灰比，丙乳砂漿應(yīng)盡量選用小水灰比。丙烯酸酯共聚乳液水泥砂漿調(diào)整后配合比

材　料　名　稱	丙乳砂漿
丙烯酸酯共聚乳液混合液	16.7
不低于32.5R級的普通硅酸鹽水泥	100
砂	167
水	50

備注：拌制的丙乳砂漿終凝時間約為4小時。打底和最后刷面層采用的丙乳凈漿配和比為1kg丙乳加2kg水泥攪拌成漿。三、丙乳砂漿施工工藝丙乳砂漿施工方便，配制拌和簡單，主要有人工抹壓和機械噴涂兩種施工方法。只要掌握關(guān)鍵的施工養(yǎng)護(hù)要求，施工質(zhì)量是容易得到保證的。丙乳砂漿施工工藝流程如下圖所示：丙乳砂漿施工工藝流程圖現(xiàn)在我們就人工抹壓的施工工藝介紹一下： 1、丙乳砂漿拌制時，先將水泥和砂子拌均勻，再加入經(jīng)試拌確定的水量及丙乳，充分拌和均勻，材料必須稱量正確，尤其是水和丙乳，拌和過程中不能隨意擴大水灰比。拌制時采用砂漿拌和機拌制，砂漿連續(xù)拌和4～5min，停頓1min，在拌和機內(nèi)再拌和1min后才能入倉。每次拌制的丙乳砂漿，要求在30～45 min內(nèi)使用完，不宜一次拌和過多數(shù)量，一次拌和量以控制在10kg水泥為宜。 2、施工前需將舊混凝土剝蝕層鑿除，鑿除厚度為2～3cm。然后在鑿毛的舊混凝土表面用高壓水沖洗干凈，等基面無積水呈潮濕狀時，先在基面上涂刷一層丙乳膠乳凈漿，凈漿要求涂布均勻，且無漏涂現(xiàn)象。凈漿涂刷后立即攤鋪攪拌均勻的丙乳膠乳水泥砂漿。 3、為保證質(zhì)量應(yīng)先用丙乳凈漿打底，然后分層抹壓丙乳砂漿，每層厚度控制在5mm左右。抹壓時采用倒退法進(jìn)行，即加壓方向與剛建砂漿層前進(jìn)方向相反，要求丙乳砂漿層密實，且表面平整光滑。砂漿鋪筑到位后，應(yīng)用力壓實，隨后抹面，注意向一個方向抹平，不要來回多次抹，不需第二次收光。修復(fù)面積較大時，宜隔塊跳開分段施工效果更好。 4、丙乳砂漿抹壓后約4h，采用農(nóng)用噴霧器進(jìn)行水噴霧養(yǎng)護(hù)或用薄膜覆蓋，養(yǎng)護(hù)1天后再用毛刷在面層刷1道丙乳凈漿，要求涂均、密封，待凈漿終凝結(jié)硬后繼續(xù)噴霧養(yǎng)護(hù)，使砂漿面層始終保持潮濕狀態(tài)7天。在陽光直射或風(fēng)口部位，注意采取合理的遮陽和保濕措施。結(jié)束語：丙乳砂漿是一種新型的建筑工程修補材料，具有優(yōu)異的粘結(jié)、抗裂、防水、防氯離子滲透、耐磨、耐老化等性能。通過對國內(nèi)和省內(nèi)各種修復(fù)工程中的應(yīng)用進(jìn)行總結(jié)和分析，該材料是一種既施工方便、又成本低的新型建筑修補材料，在水利、公路、工業(yè)及民用建筑等防滲、防腐護(hù)面和修補工程中已得到廣泛推廣。參考文獻(xiàn)： 1、《工業(yè)建筑防腐設(shè)計規(guī)范》 2、《混凝土聚合物復(fù)合材料及其應(yīng)用》，科學(xué)技術(shù)文獻(xiàn)出版社，1996年12月 3、《混凝土工程新材料設(shè)計與施工》，中國水利水電出版社，l998年8月