砂浆常用外加剂基本性能

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1、砂浆常用外加剂及使用方法第一部分 砂浆简介砂浆又分为湿拌砂浆和干粉砂浆两种，系指由专业生产厂家生产 的、经干燥筛分处理的细集料与无机增稠材料、矿物掺合料和添加剂 按一定比例混合而成的一种颗粒状或粉状混合物，用袋装或散装的形 式运到建筑工地，加水拌和后就可直接使用的砂浆类建筑材料。我国在上世纪 90 年代末开始加大宣传力度和采用政府政策引 导、干预的措施，积极灌输商品砂浆的观念，通过投入一定的人力、 物力进行开发研究，以科研单位牵头制定了一些相关规程，取得了一 定的成绩。在有关标准中也纳入了已较普及的特种干粉砂浆，如墙地 砖胶粘剂、界面处理剂等。今天已发展到 300 家生产厂，年产量达 120万

2、吨。厂家主要分布在北京、上海、广州及其周边地区。大多厂 家为单一产品，只有少数几个大厂可生产系列产品。最初主要产品是 混凝土地面用水泥基耐磨材料(曾称为混凝土地面硬化剂)、瓷砖私结 剂、混凝土界面剂、腻子等。现在种类已有很多，除上述种类外，还 有外墙保温体系专用砂浆、嵌缝剂、自流平砂浆、防火砂浆、防水砂 浆、修补砂浆、无机灌浆材料和彩色饰面砂浆等等。由于干粉砂浆的蓬勃发展，国外很多化工巨头开始在中国设立办 事处或公司，生产或销售干粉砂浆用的聚合物干粉。例如美国国民淀 粉公司、德国瓦克公司、科莱恩公司、拜耳公司、CFF公司等在中国 销售干粉砂浆用聚合物干粉。聚合物干粉种类主要包括纤维素醚、聚 醋

3、酸乙烯脂及其共聚物等。国内也有很多公司生产或与国外公司合作 生产销售聚合物干粉，产品大多限于纤维素醚类产品，价格便宜，但 质量还有待于提高。干粉砂浆的种类丰富，目前广泛应用在建筑工程中的主要有以下 几种：(1)粘结砂浆：如瓷砖粘结剂、填缝剂、保温隔热复合系统专 用粘结砂浆等；(2)抹灰砂浆：如内外墙打底抹灰、腻子、彩色装饰 砂浆、隔热砂浆等；(3)砌筑砂浆：如普通砌筑砂浆、混凝土砌块专 用薄床砂浆、保温砌筑砂浆等；(4)地坪砂浆：如普通地坪砂浆、自 流平砂浆等。普通干粉砂浆主要由:无机胶结料水泥、细集料砂子、 矿物掺合料、保水增稠材料和化学添加剂等5 种以上物料组成。(1) 无机胶结材料 无机

4、胶结材料是指本身具有水硬活性并对混凝土强度有贡献的 材料，包括水泥、消石灰粉等。水泥是最主要的无机胶结材料，也是 干粉砂浆的重要组成部分，其性能直接影响到砂浆的流变性、硬化性、 强度、干缩率等。传统砂浆常采用加石灰膏的办法来改善砂浆的保水 性、和易性等性能，在干粉砂浆中，加入消石灰粉也是为了达到同样 的目的。但消石灰粉对砂浆最终的抗渗性和干缩性存在一定的负面影 响。(2) 细集料建筑砂浆一般采用细度模数在 2.3-3.0 之间的中砂进行配料。 集料的级配和细度模数会影响砂浆的塑性及其硬化体的力学性能，集 料颗粒的形状也会影砂浆的工作性。颗粒越接近球状，砂浆越容易操 作。这是由于球形颗粒具有“滚

5、珠”作用，而多角形颗粒会形成较多 的机械啮合，使内摩擦增大。由于球形颗粒的表面积与体积之比较小， 包裹颗粒所需的水泥浆较少，因而能剩余较多的水泥浆增进砂浆的工 作性。同理，圆滑表面的颗粒比粗糙颗粒的和易性要好。(3) 矿物掺和料 常用的矿物掺和料是工业副产品或工业废料，如粉煤灰等。粉煤 灰的颗粒非常细、呈球形，掺入后可在用水量增加很少的情况下改善 砂浆的工作性，并减少砂浆因缺乏细粉料而产生的离析和泌水现象。 粉煤灰的价格一般比水泥低得多，替代部分水泥用量还能降低砂浆的 生产成本。(4) 保水增稠材料 干粉砂浆中采用的保水增稠材料需具有水溶性，一般为有机聚合 物粉末。它在拌和物中的可分散性好，对

6、各类物质具有很好的胶豁性。 有机聚合物能在砂浆颗粒表面形成聚合物膜，这种聚合物膜的抗拉强 度比普通砂浆大 10倍以上，可使砂浆具有良好的粘结性和可压缩性， 不松散离析，减缓水分的渗入和蒸发，使砂浆比较容易操作，有利于 砂浆的薄层作业，并可使砂浆具有良好的抗裂、抗冻性能，避免收缩 裂缝的产生。但保水增稠材料会增加砂浆的气孔率，使砂浆密度降低、 强度性能有所下降。(5) 化学添加剂化学添加剂从功能上可分为减水剂、调凝剂、引气剂、增塑剂等。 减水剂能够在保持砂浆工作性不变的情况下，显著地降低砂浆的水灰 比，使硬化体的强度、抗渗性、耐久性等性能得到改善。调凝剂是调 节水泥凝结时间的外加剂，分为速凝剂和

7、缓凝剂两种，分别用以加速 或延缓水泥矿物的水化。引气剂可在砂浆中引进定量的微细气泡，其 主要作用是减少砂浆的泌水和离析现象，改善其工作性，并对提高砂 浆的耐久性有一定作用，对水泥的凝结和硬化速度没有显著的影响。 为了提高干粉砂浆的综合性能，实际应用中采用复合添加剂。国外的 经验表明，选择适宜的化学添加剂，不但可以提高砂浆的施工性能， 而且还可以降低材料成本。第二部分 砂浆用外加剂2.1可再分散性乳胶粉1、定义和分类可再分散性乳胶粉是聚合物乳液通过加入其它物质改性，经喷雾 干燥形成，以水作为介质可再形成乳液，具有可再分散性的聚合物粉 末。可在分散性乳胶粉主要由一下几种组分组成：聚合物树脂、添加

8、剂、保护胶体、抗结块剂。其中，聚合物树脂是主要材料，其余的均为改善胶粉的性能而添加的材料，比如聚乙烯醇用来保护胶体，细矿物填料用来抗结块等等。常用的可再分散性乳胶粉的名称和代号如下表所示乳胶粉(VAe/E)、乙烯与氯乙烯及月桂酸乙烯醋三元共聚乳胶粉 (E/VC/VL)、醋酸乙烯醋与乙烯及高级脂肪酸乙烯酶三元共聚乳胶粉 (VAe/E/VeoVa) 、醋酸乙烯醋与高级脂肪酸乙烯醋共聚乳胶粉 (VAe/VeoVa)、丙烯酸醋与苯乙烯共聚乳胶粉(A/S)、醋酸乙烯醋与 丙烯酸醋及高级脂肪酸乙烯醋三元共聚乳胶粉(VAe/ A/VeoVa)、醋 酸乙烯醋均聚乳胶粉(SBR)、其他二元与三元共聚乳胶粉、其他

9、加入 功能性添加剂的配方乳胶粉等。2、性能和作用 可再分散乳胶粉在新拌砂浆中的作用是提高施工性能、改善流 动性能、增加触变与抗垂性、改善内聚力、延长开放时间和增强保水。再分散乳胶粉的加入可以延长砂浆的初终凝时间，但对砂浆的 缓凝效果略有不同。大多数类型的可再分散乳胶粉对砂浆具有缓凝作 用，在砂浆中可再分散乳胶粉加入有助于延长砂浆的可操作时间。可再分散乳胶粉在硬化砂浆中的作用是提高砂浆拉伸强度（水泥 体系中的附加粘接剂）、增强抗折强度、减小弹性模量、提高可变形 性、增进耐磨强度、提高内聚强度、降低碳化深度、减少材料吸水性 和使材料具有憎水性（加入憎水性胶粉）等特性。2. 2纤维素醚1、定义和分类

10、纤维素醚是碱纤维素与醚化剂在一定条件下反应生成一系列产 物的总称。碱纤维素被不同的醚化剂取代而得到不同的纤维素醚。按 取代基的电离性能，纤维素醚可分 为离子型（如羧甲基纤维素）和 非离子型（如甲基纤维素）两大类。按取代基的种类，纤维素醚可分 为单醚（如甲基纤维素）和混合醚（如羟丙基甲基纤维素）。按 可 溶解性不同，可分为水溶性（如羟乙基纤维素）和有机溶剂溶解性（如 乙基纤维素）等，干混砂浆主要用水溶性纤维素，水溶性纤维素又分 为速溶型和经过表面处理的延迟溶解型。纤维素醚在砂浆中的作用机理如下：（1）砂浆内的纤维素醚在水中溶解后，由于表面活性作用保证 了胶凝材料在体系中有效地均匀分布，而纤维素醚

11、作为一种保护胶 体，“包裹”住固体颗粒，并在其外表面形成一层润滑膜，使砂浆体 系更稳定，也提高了砂浆在搅拌过程的流动性和施工的滑爽性。(2) 纤维素醚溶液由于自身分子结构特点，使砂浆中的水份不易 失去，并在较长的一段时间内逐步释放，赋予砂浆良好的保水性和工 作性。1.1.1 甲基纤维素(MC)分子S；C6H702 (OH) 3-h (OCH3) nx将精制棉经碱处理后，以氯化甲烷作为醚化剂，经过一系列反应而 制成纤维素醚。一般取代度为1.62.0，取代度不同溶解性也有不同。 属于非离子型纤维素醚。(1) 甲基纤维素可溶于冷水，热水溶解会遇到困难，其水溶液在 pH=312 范围内非常稳定。与淀粉

12、、胍尔胶等以及许多表面活性剂相 容性较好。当温度达到凝胶化温度时，会出现凝胶现象。 采集者退 散(2) 甲基纤维素的保水性取决于其添加量、粘度、颗粒细度及溶 解速度。一般添加量大，细度小，粘度大，则保水率高。其中添加量 对保水率影响最大，粘度的高 低与保水率的高低不成正比关系。溶 解速度主要取决于纤维素颗粒表面改性程度和颗粒细度。在以上几种 纤维素醚中，甲基纤维素和羟丙基甲基纤维素保水率较高。(3) 温度的变化会严重影响甲基纤维素的保水率。一般温度越高，保水性越差。如果砂浆温度超过40C，甲基纤维素的保水性会明显 变差，严重影响砂浆的施工性。(4) 甲基纤维素对砂浆的施工性和粘着性有明显影响。

13、这里的“粘 着性”是指工人涂抹工具与墙体基材之间感到的粘着力，即砂浆的剪 切阻力。粘着性大，砂浆的 剪切阻力大，工人在使用过程中所需要 的力量也大，砂浆的施工性就差。在纤维素醚产品中甲基纤维素粘着 力处于中等水平。1.1.2羟丙基甲基纤维素(HPMC)分子式为C6H702 (OH) 3-m-n (OCH3)m，OCH2CH(OH)CH3nx 采集者退散羟丙基甲基纤维素是近年来产量、用量都在迅速增加的纤维素品 种。是由精制棉经碱化处理后，用环氧丙烷和氯甲烷作为醚化剂，通 过一系列反应而制成的非离子型纤维素混合醚。取代度一般为 1.22.0.其性质受甲氧基含量和羟丙基含量的比例不同，而有差别。(1

14、) 羟丙基甲基纤维素易溶于冷水，热水溶解会遇到困难。但它 在热水中的凝胶化温度要明显高于甲基纤维素。在冷水中的溶解情 况，较甲基纤维素也有大的改善。(2) 羟丙基甲基纤维素的粘度与其分子量的大小有关，分子量大 则粘度高。温度同样会影响其粘度，温度升高，粘度下降。但其粘度 高温度的影响比甲基纤维素低。其溶液在室温下储存是稳定的。(3) 羟丙基甲基纤维素的保水性取决于其添加量、粘度等，其相 同添量下的保水率高于甲基纤维素。(4) 羟丙基甲基纤维素对酸、碱具有稳定性，其水溶液在 pH=212 范围内非常稳定。苛性钠和石灰水，对其性能也没有太大影响，但碱 能加快其溶解速度， 并对粘度销有提高。羟丙基甲

15、基纤维素对一般 盐类具有稳定性，但盐溶液浓度高时，羟丙基甲基纤维素溶液粘度有 增高的倾向。（5）羟丙基甲基纤维素可与水溶性高分子化合物混用而成为均匀、 粘度更高的溶液。如聚乙烯醇、淀粉醚、植物胶等。（6）羟丙基甲基纤维素比甲基纤维素具有更好的抗酶性，其溶 液酶降解的可能性低于甲基纤维素。（7）羟丙基甲基纤维素对砂浆施工的粘着性要高于甲基纤维 素。1.1.3羟乙基纤维素（HEC）由精制棉经碱处理后，在丙酮的存在下，用环氧乙烷作醚化剂 进行反应而制成。其取代度一般为 1.52.0.具有较强的亲水性，易 于吸潮。（1）羟乙基纤维素可溶于冷水中，热水溶解较为困难。其溶液在 高温下稳定，不具有凝胶性。在

16、砂浆中高温下可使用时间较长，但保 水性较甲基纤维素低。（2）羟乙基纤维素对一般酸碱都具有稳定性，碱能加快其溶解， 并对粘度略有提高，其在水中分散性比甲基纤维素和羟丙基甲基纤维 素略差。（3）羟乙基纤维素对砂浆抗垂挂有好的性能，但对水泥的缓凝时 间较长。（4）国内一些企业生产的羟乙基纤维素，因含水量大，灰份高而 导致其性能明显低于甲基纤维素。1.1.4 羧甲基纤维素（CMC） C6H702 （OH） 2och2C00Nan 由天然纤维（棉、等）经过碱处理后，用一氯醋酸钠作为醚化剂， 经过一系列反应处理而制成离子型纤维素醚。其取代度一般为 0.41.4，其性能受取代度影响较大。(1) 羧甲基纤维素

17、吸湿性较大，一般条件储存会含有较大水 份。(2) 羧甲基纤维素水溶液不会产生凝胶，随温度升高而粘度下降， 温度超过50C时，粘度不可逆。(3) 其稳定性受pH影响较大。一般可用于石膏基砂浆中，不能用 于水泥基砂浆中。在高碱性时，会失去粘度。(4) 其保水性远远低于甲基纤维素。对石膏基砂浆有缓凝作用， 并降低其强度。 但羧甲基纤维素价格明显低于甲基纤维 素。2、性能和作用纤维素脏本身的保水性来自于纤维素酷本身的溶解性和去水化 作用。纤维素分子链虽然含有大量水化性很强的宠基，但其本身并不 溶于水，这是因为纤维素结构有高度的结晶性。 单靠瓷基的水化能 力还不足以破坏分子间强大的氢键和范德华力。所以在

18、水中只溶胀不 溶解，当分子链中引入取代基时，不但取代基破坏了氢键，而且因相 邻链间取代基模入而破坏链间氢键，取代基越大拉开分子间距离越大 破坏氢键效应越大，纤维素晶格膨化后，溶液进入，纤维素酿成为水 溶性，形成高新度溶液当温度升高时，高分子水化作用减弱，而链间 的水被逐出。当去水作用充分时，分子开始聚集，形成三维网状结构 凝胶析。纤维素酷最重要的特性是在建筑材料中的保水能力。长时间范围 内砂浆中保持充足的水分即可满足施工性，水也在无机组成中起着润 滑和拌和的作用。这样，薄层砂浆易被梳理或抹灰砂浆容易重复找平。 另外砂浆中由于纤维素酷的加入，墙砖不需要润湿，因此更能够高效 施工。由于纤维素酷的保

19、水作用，一定掺量的纤维素酷保持的水在砂 浆中有足够长的时间能够促使水泥持续水化，提高砂浆与基材的附 着。2.3纤维素纤维1、定义纤维素纤维是一种纤维细胞，即是那种两头尖、皮儿厚、中间 空的死细胞。植物纤维（细胞）具有这样的特征:细而长，两端呈纺锤 状，具有挠屈性和柔韧性，彼此交织后有一定的结合力。纤维胞腔是 空的，周围是细胞壁，细胞壁由纤维素、半纤维素和木素组成，此外 还有果胶、抽出物、灰分等次要成分。2、作用纤维素所具有的三维网状结构，具有一定的吸水增稠功纤维素纤 维呈扁条状结构，具有许多毛细管道，因而在砂浆中具有良好的导水 功能。由于纤维素纤维具有可以锁住自身重量5 - 8 倍液体的功能，

20、 纤维素纤维分散在水中时具有假塑性的流变特性。纤维素纤维的这一 特性赋予了砂浆很好的施工性。纤维素纤维的天然纤维空腔单元具有一定的吸水、锁水功能，这 一特性赋予了砂浆良好的施工性。静止状态下，纤维素纤维将体系 中的水分把持在自己的三维网状结构中，施工时体系遇到剪切力，三 维网状结构中的水分可以释放出来，体系的稠度下降，具有良好的和 易性和施工性，当去掉剪切力时，纤维素纤维又把体系中的水分吸收 并把持在自己的三维网状结构中，从而使砂浆产品具有良好的稳定 性，用抹刀抹砂浆的时候相当于给了砂浆体系一个剪切力，这时体系 中被纤维素纤维锁住的液体（水）释放出来，降低了砂浆体系的稠度， 提高了砂浆的可施工

21、性。2.4淀粉醚1、定义淀粉是最富产的天然聚合物之一，淀粉由直链淀粉和支链淀粉组 成。支链淀粉的分子比直链淀粉的分子大很多（图4-52） 0淀粉是具 有水溶性的、高分子量的聚合物。淀粉分子进行化学改性，被称为淀 粉醚。马铃薯淀粉作为高纯淀粉是应用于建筑的首选淀粉酶，淀粉的分 子量和淀粉的隧化程度决定着淀粉被应用到砂浆产品中的勃稠度和 施工性，粒径大小又决定着其在水中的溶解速率。1、变性淀粉由马铃薯、玉米、木薯等改性而成的淀粉醚，保水性明显低于纤 维素醚。因改性程度不同表现出对酸碱稳定性不同。有些产品适用于 石膏基砂浆中，又有些产品能用于水泥基砂浆中。砂浆中应用淀粉醚 主要是作为增稠剂，提高砂浆

22、的抗流挂性，降低湿砂浆的粘着性，延 长开放时间等。淀粉醚经常与纤维素一起使用，使这两种产品性能与优势互补。 由于淀粉醚产品比纤维素醚便宜许多，在砂浆中应用淀粉醚，会带来 砂浆配方成本的明显降低。2、瓜耳胶醚 瓜耳胶醚是由天然瓜耳豆经改性而成的一种性能较为特殊的淀 粉醚。主要由瓜耳胶与丙烯酸基官能团发生醚化反应，生成含有 2- 羟丙基官能团结构，是一种多聚半乳甘露糖结构。（1）与纤维素醚相比，瓜耳胶醚更容易溶于水。pH瓜耳胶醚的性 能基本上没有影响。（2）在低粘度、少掺量的条件下，瓜耳胶可以等量取代纤维素醚 而具有相近的保水性。但稠度、抗垂挂性、触变性等明显改善。（3）在高粘度、大掺量条件下，瓜

23、耳胶不能代替纤维素醚，二者 混合使用会产生更优异的性能。（4）瓜耳胶应用于石膏基砂浆中可明显降低施工时的粘着性，使 施工更滑爽。对石膏砂浆的凝结时间和强度，无不利影响。（5）瓜耳胶应用于水泥基砌筑和抹灰砂浆中可等量替代纤维素醚 并赋予砂浆更好的抗垂挂性、触变性和施工的滑爽性。（6）瓜耳胶还可用于瓷砖粘结剂、地面自流平剂、耐水腻子、墙 体保温用聚合物砂浆等产品中。（7）由于瓜耳胶价格明显低于纤维素醚，砂浆中使用瓜耳胶会带 来产品配方成本的明显降低。2、作用淀粉隧作为干混砂浆行业高性价比的原料之一，其主要作用是在 新鲜拌和状态下调整砂浆的性能。作为一种流变性改性剂，淀粉酿能 在机械施工和手工抹灰时

24、防止流挂，同时，能显著改善砂浆的施工性 能，增加砂浆的产出率。淀粉隧有效地被用于配制最严格的、高质量 的瓷砖的粘接剂，有效地防止瓷砖滑脱，在高流动度自流平砂浆和灌 浆材料中使用淀粉膛，可以防沉降、离析等。淀粉酶作为增稠剂对新拌砂浆进行快速增稠，提高湿教性;作为 流变性改性剂，在机械抹灰和手工抹灰时防止流挂，并改善其施工性， 增加机械施工的泵送性;淀粉隧也能用于配制最严格的、高质量的瓷 砖粘接剂，有效地防止瓷砖的滑脱;作为稳定剂，应用到高流动度的 自流平砂浆和灌浆材料中，可以防沉降、离析。另外淀粉酿还可以改 善湿砂浆的表观状态，增加砂浆的产出率并且非常经济。推荐用量:0.05%-0.30%（以砂

25、浆质量为基准）2.5、触变润滑剂1、定义触变润滑剂是经过特殊加工处理的，适用于矿物基（干粉料）系统 和膏状系统的粉状流变添加剂，其基本材料是片层状的硅酸盐矿物， 是由一种十分薄的（大约1 nm, 7个原子厚）、直径比较宽（大约1000nm） 的盘片状材料组成，它是一种具有晶内溶胀能力的双八面体晶体结构 的三层式矿石。化学分子式: Si 0 Me （OH） 。4 10 2 22、作用砂浆加水拌和后，由于水性介质的存在，触变润滑剂中层状的溶 胀性硅酸盐能够形成凝胶，提高了体系的基本勃度。由于卡屋结构的 形成，改善了砂浆的流动行为，此行为在流变学上以屈服值表示。屈 服值的形成可以提高砂浆的稳定性，也

26、就是可以克服在施工时砂浆下 垂或者结团等负面效应，因此可用于厚层砂浆的施工屈服值的形成， 也可以明显改善膏状砂浆的耐贮存性以及自流平体系的抗沉淀性。它 能够防止添加剂和颜料的沉淀，可以抑制渗色和泌出，当砂浆在进行 泵送、搅拌或者涂刮时，剪切力的轻微增加就足以克服屈服值。卡屋 结构被可逆性的破坏，由于硅酸盐自身的薄片结构，在砂浆中起到润 滑剂的作用，降低了相对秸度，改善了砂浆的施工性。触变润滑剂具 有较大的比表面积，可以大量吸水，虽不能像纤维素酷一样有效地保 持水分，但可以适当增加材料的需水量，可以配合纤维素酿起到辅助 保水的功推荐用量:0.10%0.30%（ 以砂浆质量为基准）2.6 减水剂

27、羧酸、萘系、脂肪族等现在已经熟悉的减水剂不再详述。仅介绍 干酶素高效减水剂。 干酶素是性能优异的超塑化剂，特别是对于薄 层砂浆的配方设计。干酶素作为自流平砂浆的减水剂，拥有优异的自 愈合性能。但干酶素作为复杂的生物高分子，很难控制其提纯质量， 性能波动较大;难溶于中性水中，需要水泥提供碱性环境，因而难应 用于石膏基类产品中;产品容易受潮并结块，并容易产生霉变;配制的 自流平砂浆在施工时和硬化后都会产生异味（产生不利于健康的胶类 气体） 。掺量：一般为0.1%-0.3%，根据不同的减水率略有差别2.7砂浆稳定剂砂浆稳定剂是一种适合于高流动性水泥基建筑材料的高分子聚 合物，材料加水拌和进行施工时能

28、有效地减少砂浆体系的泌水和离 析。自流平砂浆的传统稳定剂最常使用的产品是超低粘度的纤维素 酶。推荐用量:0.05% -0.20%2.8 砂浆疏水剂1、定义和分类 疏水剂是能提高水泥砂浆抗渗性能、降低建筑材料吸水率的添加 剂。干混砂浆产品所用的粉体疏水剂市面上常见有以下三种类型。 脂肪酸金属盐，如硬脂酸钙、硬脂酸钵等0这些产品的单位成 本相对较低，但主要的缺点是搅拌砂浆时和易性较差，需要较长的时 间才能与水拌和均匀。实践表明，廉价的硬脂酸盐粉剂用于干混砂浆 效果不突出，且耐久性有限。 有机硅类的疏水剂。与脂肪酸金属盐相比，硅皖硅氧烧类粉状 疏水剂由于其独特的化学性质，具有突出的憎水性，极好的水珠

29、滚落 效果，能给予建筑物长期有效的防护。有机硅粉剂疏水剂的优点:突 出的憎水性能、良好的水珠效果、耐久性好、适合在碱性环境中使用。 美国ROCKWOOD公司生产的纳米级改性分散性片层状硅酸盐材 料Nano thixB1490疏水剂。该产品不仅在水泥基系统中具有极好的分 散性能，由于其特殊的分子结构还能够明显改善干混砂浆产品的施工 性，并能够增强面层砂浆的憎水性，使砂浆具有更持久的耐沾污性能2、作用应用在干混砂浆中的有机硅疏水剂多为粉末状硅烧基产品，根 据表面处理方式不同分为两类:一类是采用易溶于水的保护胶体和抗 结块剂通过喷雾干燥将硅烧包裹后获得的粉末状硅烧基产品;另一类 是以元机材料为载体，

30、有机硅活性组分附着在载体上的粉末硅烧基产 品。第一类有机硅疏水剂应用到砂浆中，当砂浆加水拌和后，保护 胶体外壳迅速溶解于水并释放出包裹的硅烧使其再分散到拌和水中。 由于易溶于水的保护胶体的作用，新拌砂浆拌和时间较短，便于应用 在机械施工的干混砂浆产品。第二类有机硅疏水剂应用到砂浆中，当砂浆加水拌和后，由于 活性有机硅组分自身的斥水性，使砂浆拌和时间适当延长，但该类有 机硅疏水剂的载体在砂浆拌和过程中，由于载体本身的特殊性，除有 机硅参与砂浆组成的反应外，其载体也参与砂浆组分的反应，对砂浆 某些性能有一定的协同作用。不同类型的有机硅疏水剂在砂浆应用中各有其优点，拓宽了有 机硅疏水剂在砂浆中的应用

31、领域。两类有机硅疏水剂粉末，在拌和过程中，在水泥水化后的高碱性 环境下，硅烷中亲水的有机官能团水解形成高反应活性的硅烧醇基 团，硅烧醇基团继续同水泥水化产物中的瓷基基团进行不可逆反应形 成化学结合，从而使通过交联作用连接在一起的硅烷牢固地固定在水泥砂浆中孔壁的表面。由于疏水的有机官能团朝向孔壁的外侧，使得孔隙的表面获得了憎水性，由此为砂浆带来了整体的憎水效果。有机硅疏水剂有助于提高砂浆表面的防水性，降低面层砂浆的吸 水率，增强面层砂浆的抗沾污性，保证建筑物外观、耐久性和耐候性。 第二类疏水剂对砂浆的开放时间、力学性能和砂浆胶凝过程均有一定 程度的协同作用。推荐用量: 0.10% -0.50%2

32、.9消泡剂1、定义和分类消泡剂的组成（1）活性成份作用：消泡、抑泡和脱气等作用，同时减小表面 张力。活性成分包括：硅脂、聚醚、脂肪醇、矿物油、植物油、金属（2）乳化剂作用：使活性成分分散成小颗粒，便于分散在水中， 更好的起到消泡、抑泡效果。乳化剂的代表物：吐温系列、斯盘系列、增稠剂（丙烯酸酯类 聚合物）和聚醚改性聚硅氧烷等。（3）载体作用：有助于载体和起泡体系的结合，易于分散到起 泡体系里，把两者结合起来，其本身的表面张力低，有助于抑泡，且 可以降低成本。载体的代表物：水、不溶于水或溶于水的固体，如盐和固体有 机物、脂肪烃。消泡剂的分类1聚硅氧烷消泡剂 聚硅氧烷消泡剂，即本体型消泡剂，在 我们

33、实际应用中俗称“硅脂”或“硅膏”，通常由聚二甲硅氧烷和白 炭黑两个主要组成物质通过一定的加工工艺加工而成，以聚二甲基硅 氧烷为基材的消泡剂是消泡体系中一类理想的消泡剂，这类消泡剂是 目前乳液型消泡剂的重要组成部分。单纯的聚二甲基硅氧烷抑泡性能 差，消泡作用需要白炭黑粒子来加强。白炭黑在消泡剂中的作用主要 包括：去除不对称膜的稳定性、有助于消泡剂进入到泡膜的表面、增 加消泡剂微粒在泡膜表面的“进入深度”（“进入深度”是个专业术语， 指的是消泡剂透镜在泡膜表面嵌入的深度）。很明显，“消泡剂微粒要 同时接触到两个气泡表面的泡膜”是一个必要的条件。这样的情况下， 由于消泡剂微粒的表面张力比较低，在泡膜

34、上铺展开来，促使两个泡 膜之间的距离缩短，进而发生两个单一的气泡合并，最终形成较大的 气泡，依此类推，“合并”和“破泡”在连续进行，最终泡沫全部消 失因此，增加嵌入深度有利于泡膜变薄的初期油桥的形成。白炭 黑在硅油中有利于嵌入深度的增加。由于协同作用，两种组成物质产 生了良好的消泡效果。聚硅氧烷消泡剂由于有优良的消泡效能及其他 优点，已在许多领域广泛应用。2有机硅乳液消泡剂 消泡剂系由硅脂、乳化剂、增稠剂等配 以适量水经机械乳化而成。其特点是表面张力小，表面活性高，消泡 力强，用量少，成本低。对大多数气泡介质均能消泡。它具有较好的 热稳定性，可在宽广的温度范围内使用；其化学稳定性较好，难与其

35、他物质反应，可在酸、碱、盐溶液中使用，无损产品质量；它还具有 生理惰性，通常用于食品和医药行业。它对所有气泡体系兼具有抑泡、 破泡功能，隶属广谱型消泡剂范畴。它被广泛用于洗涤剂、造纸、纸 浆、制糖、电镀、化肥、助剂、废水处理等生产过程中的消泡。在石 油工业中，它被大量用于天然气的脱硫，加速油气分离；它还被用于 乙二醇的干燥、芳香烃的萃取、沥青的加工、润滑油的脱蜡等装置中 控制或抑制气泡。在纺织工业中，它用于染色、精练、上浆等过程中 的消泡；在化学工业中它被用于合成树脂、胶乳、涂料、油墨等过程 中的消泡；在食品工业中它被用于各种浓缩、发酵、蒸馏过程的消泡。 根据不同的应用领域，有机硅乳液消泡剂的

36、性能有不同的侧重点，有 的消泡剂侧重于消泡，有的消泡剂侧重于抑泡，有的消泡剂侧重于相 容性等等。3聚醚类消泡剂 聚醚类消泡剂，是以含有活性氢的物质为起始剂，在一定的条件下和环氧乙烷（E0）以及环氧丙烷（P0）发 生聚合而成的，根据不同的应用领域，在EO和P0的结合方式以及合成 的聚醚的分子量上有讲究。聚醚型的消泡剂一般在清洗、造纸、发酵 等行业中有广泛的应用。其消泡的性能不如有机硅的，消泡作用主要 体现在超过浊点温度以上才能发生消泡作用。有时为了避开浊点的影 响，会对聚醚分子进行化学改性，这样的话，其适应范围就更加广泛。4、聚醚改性硅消泡剂聚醚类消泡剂水溶性好，耐高温，耐强碱性强，但其消泡速度

37、和 抑泡时间都不甚理想。通过缩合接枝在聚硅氧烷链上引入聚醚链，得 到的聚醚改性聚硅氧烷（俗称“硅聚醚”）可改善溶解性，提高消泡 效力，使之不仅兼有有机硅和聚醚两类消泡剂的优点，而且还具有诸 如逆溶解性强、自乳性好、化学稳定性和热稳定性高等独特优点。 在聚醚链段中，聚氧丙烯链段增加会提高共聚物的疏水性，而聚氧乙 烯链段增加会提高其水溶性。若聚硅氧烷链段与聚醚链段比例固定， 提高聚醚链中聚氧丙稀的比例，会减小共聚物在水中的溶解度，降低 浊点，一般来说，能改善它的消泡性能。硅聚醚类消泡剂广泛用于涤 纶织物高温染色工艺、发酵工艺中的消泡。5非硅类消泡剂 非硅类消泡剂是主要以脂肪酰胺、金属皂、脂肪醇醇、

38、脂肪酸 酯等有机化合物为主的消泡剂。它的优点是扩散系数大、破泡能力强。 主要的缺点是抑泡能力稍差。非硅消泡剂的消抑泡效果不及有机硅消 泡剂，这主要是由于这类物质的表面张力不如有机硅低。对于一些不 能使用有机硅消泡剂的行业，如：电路板清洗、钢板清洗、涂料、油 墨、造纸和纺织工业的部分工序等。在这些行业使用有机硅消泡剂容 易导致硅斑、缩孔，对产品质量存在影响。在这些行业中往往会使用 非硅类消泡剂。其在皮边油、造纸涂布、涂料、油墨等领域中有着广 泛的用途。6高碳醇类消泡剂 高碳醇是强疏水弱亲水的线型分子， 在水体系里是有效的消泡剂。C7-C9的醇是最有效的消泡剂。高碳脂 肪醇借助适当的乳化剂配制成乳

39、液是一类脱气性能较好的消泡剂。2.10 砂浆减缩剂1、定义减缩剂可以减少水泥基胶凝材料在硬化过程中产生的轻微体积 变化，即降低材料在可塑阶段和硬化阶段的收缩率。2、作用砂浆在凝结硬化的过程中，由于水的蒸发而引起收缩，水损失的 越快，材料收缩得越多。 粉末减缩剂不是通过吸收水分来减少材料 收缩，减缩剂中的表面活性剂和水混合，降低了拌和水的表面张力， 减缩剂和水的混合物具有低的表面张力，作用于毛细孔的力降低，从 而降低了水蒸发导致的收缩。根据毛细管张力理论，减缩剂的主要作 用机理是降低砂浆或混凝土孔隙水的表面张力，从而减小其收缩。减缩剂主要是乙二醇、丙三醇，市面上销售的减缩剂基本上是载 体加以上两

40、种物质。2.11 引气剂1、定义和分类引气剂是一种在搅拌过程中能使砂浆中引入大量的、均匀分布的 微气泡，而且在硬化后能保留其中的一种外加剂。在砂浆中掺加微量 (占水泥用量的万分之几)引气剂是提高砂浆耐久性，特别是抗冻性的 最有效措施之一。引气剂的分类如下。(1) 松香类松香中含有的树脂酸类物质中具有一CO()H ,加碱后会发生反应生成 皂类。目前国内引气剂大都属于松香热聚物、松香酸锅，为阴离子表 面活性剂。松香酸纳及松香热聚物类的引气剂，因引气而有一定的减 水作用，但减水率较低，在常温水中的溶解性差。松香类引气剂一般 为深棕色，有膏状物和液体两种，限于其不是粉末状材料，所以在干 混砂浆产品中的

41、应用受到很大的限制。(2) 改性松香热聚物类 由于松香类引气剂存在上述缺点，因此开发了多种改性松香酸盐为主 要成分的产品o通过一定的化学改性，改善了气泡的微观结构，保证 形成的气泡膜具有足够的教弹性，气泡细小、稳定，同时提高了引气 剂的减水率和水溶性，便于使用。(3) 皂普类引气剂 该类引气剂的天然原料主要是含皂素类的植物，包括植物的茎叶、果英、果核和某些林业产品的加工残渣，如皂英、木花生、文冠 果、茶籽饼、桐夫等，从中提取三布皂背精制而成。这种引气剂是一 种非离子型表面活性物质，易溶于水，对酸、碱和硬水具有较强的化 学稳定性。产品中含有少量挥发分和糖分。产品易吸收空气中的水分 而变潮，但不影

42、响产品的质量和使用。(4) 炕基苯磺酸盐类引气剂 十二烧基苯磺酸盐是这类引气剂最具代表性的产品，它属于离 子型表面活性剂，易溶于水而产生气泡，主要以丙烯为原料先聚合成 丙烯四聚体一十二烯，再与苯共聚成十二烧基苯，经发烟硫酸磺化成十二烧基苯磺酸，再中和成纳盐，即可得到固体粉状引气剂。2、作用加入引气剂后可明显降低溶液的表面张力，使气泡细腻、均匀， 形状规则，呈球形。砂浆中的细集料颗粒，就像四维网格一样支撑着 气泡，有助于稳定气泡量适当时对硬化后的砂浆强度元明显影响，并 可大大提高砂浆的施工性和耐久性。搅拌时产生的大量细腻气泡附着 在水泥颗粒周围，使其表面包围了一层牢固而富有弹性的泡膜(类似 肥皂

43、膜)。对离子型引气剂，产生的气泡带电，彼此相互排斥，阻止 了它们的聚集，因而增加了稳定性，同时将水排除在气泡之外，达到 减水和分散的目的。推荐用量: 0.005% 0.05%2.12 缓凝剂1、定义 缓凝剂是降低水泥或石膏的水化速率和水化热，延长凝结时间的一种 添加剂。加入缓凝剂的主要目的如下: 调节砂浆的初、终凝时间； 延缓水泥或石膏的水化放热速率，降低水化热，减少或避免因 水化热过于集中产生温差压力所造成的裂缝，尤其在夏季施工尤为重2、分类(1) 木质素磺酸盐及其衍生物这类分散剂也常作缓凝剂使用，用于4000m以上井深，井底温度 在150 C以内。既可单独使用，也可以与硼酸、硼砂或密胺树脂

44、复 配使用。磺烷基木质素是高效缓凝剂，通过与酒石酸、葡萄酸、硼酸 或它们的盐复配可望用于200 C高温，特别适用于C3A含量低的 水泥。硝基木质素是俄罗斯广泛使用的缓凝剂。硝基木素的制造原理就 是木素的苯基丙烷结构单元既能与亲核试剂生成木素磺酸盐，也能与 亲电试剂反应生成卤化木素或硝化木素。也可用木素磺酸盐改性制得 硝基木素。（2）磺化丹宁、磺化栲胶、丹宁酸钠这是一大类由植物的根、茎经磺甲基化（用甲醛加亚硫酸钠进行 磺甲基反应）后与碱液作用而制成的钻井泥浆稀释剂和水泥浆的缓 凝剂。磺化丹宁只能用于高温条件，否则对水泥石强度有明显影响。（3）纤维素衍生物这类缓凝剂是由大量葡萄糖基构成的链状大分子

45、，经改性制得（改性方法详见降失水剂部分）。这也是一类常用的降失水剂。羧 甲基羟乙基纤维素（CMHEC）在美国应用很广泛，适用于135 C以 下，加量一般为0.05%0.2%。若需要更大加量须用较高浓度的分散 剂降粘。羧甲基纤维素（CMC）加量不大于0.3%，较多反而有促凝增粘作 用。根据聚合度不同，CMC可分为高粘、中粘和低粘CMC。聚合度 低，溶解性能好，粘度较低。例如2%的CMC水溶液的粘度，高粘 为 10002000mPa s，中粘为 5001000mPa s，低粘 50100mPa s。低粘CMC代号为SY-8，是常用的油井水泥缓凝 剂，具有加量少(0.05%0.15%)而增粘不明显的

46、特点，羧甲基纤维 素抗盐性较差。(4) 羟基羧酸及其盐类 酒石酸及其盐属高温有机缓凝剂，一般用于150200 C井温，有强烈的缓凝能 力，又能改善水泥浆流动性能。我国四川和新疆所完成的三口六七千 米超深井施工，就是使用含有酒石酸的缓凝剂。酒石酸加量需要严格 控制，相差万分之几就会延长一倍凝结时间，这会给施工带来困难， 故多用复配产品，其中酒石酸含量占0.3 %0.4%(指占水泥量)。 酒石酸有析水作用，且价格昂贵，这影响到它的使用。与酒石酸类似 还有乳酸、柠檬酸等羧酸。 糖类缓凝剂这类型缓凝剂包括葡萄糖、葡萄糖酸、葡萄糖酸钠(或钙盐) 等，葡萄糖酸钠或果糖酸(盐)是其中有代表性的缓凝剂。由于有

47、 多个羟基活性基团，葡钠具有极强烈的缓凝作用，可使用到200 C 井温，加量少(0.0l%0.1%)，对水泥无副作用，这就优于酒石酸。 葡酸的效果优于葡糖，这是因为羧酸基团的存在，增加了它对钙离子 的络合作用。葡钠对钙离子络合的稳定常数是葡糖的十多倍。葡糖类的缓凝机理可用成核、结晶理论来阐述。葡酸具有五个轻 基，一个竣基将与水化铝酸钙六角水化物层间氢键结合更为牢固，延 长了诱导期。多数观点认为，葡酸还对Ca(OH) 2的结晶和晶核生长 有强烈的抑制作用。经电镜扫描图象分析，葡酸与Ca 2+生成络合 物，降低了 Ca2+浓度，推迟了晶核生成。而且生成的Ca(OH) 2 的晶核中，八面体晶体的比例

48、减少，而无定形Ca(OH) 2增多，阻碍 了晶体的发育。 有机麟在研究缓凝剂作用机理时，人们希望知道有机缓凝剂究竟是哪些 基团起活性作用，因为这可以指导我们选择或合成缓凝剂。有观点认 为，轻基是活性基团，诸如酒石酸，葡酸都有多个轻基，然而，乙醇 具有轻基却没有缓凝作用，过氧化氢(HO OH)具有两个轻基反而 促凝。后来经过多次比较试验，尤其对官能团比例和在分子中排列位 置的比较，确认了轻基活性。也就是说，如果轻基的数量和排列的位 置达到一个最佳点，那么，这个有机物就会很好地被水泥吸附，成为 良好的缓凝剂，以磷酸为例说明。磷酸具有三个轻基，有缓凝作用。磷酸盐，二聚磷酸盐，三聚磷 酸盐，四聚磷酸盐

49、都有缓凝作用。为了使磷酸成为更好的缓凝剂，国 外对磷酸进行改性得到一系列有机麟缓凝剂，如烷基麟缓凝剂。我国 多数油田中使用的有机多磷酸H-1高效缓凝剂。H-1缓凝剂(1- 轻基乙叉-1,1-二磷酸合成产品的产率达90%。产品H-1与多磷酸比较，羟基排列不同，而且引入碳链加强了对Ca 2+的螫合作用 使缓凝效果增强。H-1使用温度在90 C以下，如果和其它高温缓 凝剂复配可提高使用温度。H-l具有加量少(0.009%0.1%)，使用 性能稳定，安全性好等优点。(4) 无机合物许多无机化合物可使油井水泥缓凝。此类缓凝剂常用的有以下几类： 硼酸、磷酸、氢氟酸和铬酸以及它们盐类； 锌和铅的氧化物。氧化

50、锌，由于它不影响水泥浆的流变性，故有时用它作为触变水 泥的缓凝剂。此缓凝剂对C 3 A 石膏体系的水化无影响。硼酸钠也是常用的缓凝剂。体系中掺入此种缓凝剂可使大多数木 质素磺酸盐的有效温度范围提高到315 C 。但是要注意，与纤维素 和聚胺类降失水剂配伍使用时，有可能使降失水效果下降。2.13促凝剂1、定义速凝剂是能使水泥迅速凝结硬化的外加剂o速凝剂以前主要应用 于喷射混凝土和喷射砂浆工程中，随着经济发展和技术进步，速凝剂 的使用范围越来越广。2、分类铝氧熟料一碳酸盐系由铝酸盐和碳酸盐为主，再复合其他无 机盐类而成。其主要速凝成分为铝氧熟料、碳酸饷以及生石灰，包括碳酸纳、氯酸钙、氟铝酸钙、氟铝

51、酸镜等无机盐类及其混合物。这类速凝剂含碱量高，虽然早期强度发展快，但后期强度降低较大， 但加入无水石膏后可以降低一些碱度和提高一些后期强度。铝氧熟料一明矶石系产品的主要成分为氯酸纳、硅酸三钙、硅 酸二钙、氧化钙和氧化铸等。这类速凝剂含碱量低一些，且由于加入 氧化辞而提高了后期强度，但早期强度的发展却稍慢。 水玻璃系以硅酸纳为主要成分，再与其他无机盐类复合而成。 这类速凝剂以水玻璃（硅酸纳）为主要成分，为降低粘度需要加入重铭 酸钾，或者加入亚硝酸盐、三乙醇胺等。这类速凝剂的凝结硬化很快，早期强度高，抗渗性好，可在低温 下施工，缺点是收缩大。由于砂浆中所用的外加剂一般要求为干燥粉 体，而此类水玻璃

52、促凝剂基本为液体，所以在干粉砂浆中，此类促凝 剂较少使用。 其他类型a. 有机类速凝剂如成分为可溶性树脂的聚丙烯酸、聚甲基丙烯 酸、羟基氨等制成的有机速凝剂。这类速凝剂凝结快，强度高。b. 甲酸钙速凝剂甲酸钙可以加速水泥中硅酸三钙的水化，增加 水泥砂浆的早期强度，其促凝作用受硅酸三钙的含量影响较大。甲酸 钙具有低温促凝早强的作用。c. 高铝水泥由于干混砂浆中常采用硅酸盐水泥，因此为达到促 凝效果，通常在砂浆中加入适量高铝水泥作为速凝剂，在低温环境中 还需要加入防冻剂进行防冻。2.14 早强防冻剂1、定义用于提高砂浆的早期强度，常用硫酸盐类早强剂，主要有硫酸钠、 硫代硫酸钠、硫酸铝及硫酸钾铝等。

53、一般无水硫酸钠的应用较多，其掺量较低早强效果好，但掺量太 大时会引起后期膨胀开裂，同时会产生返碱，影响外观和表面装饰层 效果。甲酸钙也是一种很好的防冻剂，其早强效果好，付作用少，与 其他外加剂相容性好，许多性能优于硫酸盐类早强剂，但价格较高。如果在负温下使用砂浆，若不采取防冻措施将会发生冻害，破 坏硬化体的强度。防冻剂从防止结冻和提高砂浆早期强度二个途径防 止冻害的发生。在常用的防冻剂中，在亚硝酸钙和亚硝酸钠的防冻效果最好。亚 硝酸钙由于不含钾、钠离子用于混凝土可减少碱骨料的发生，但用于 砂浆时工作性略差，亚硝酸钠则 具有较好的工作性。防冻剂与早强 剂和减水剂复合使用，可得到满意的使用效果。应

54、用防冻剂的干混砂 浆在超低负温下使用时，应适当提高拌和物温度，比如用温水 拌 和。防冻剂用量过大会降低砂浆后期强度，砂浆硬化体表面会出现返 碱等问题，影响外观和表面装饰层效果。第三部分 砂浆主要性能及检测方法1、适用范围、检测项目、技术标准1.1 适用范围：适用于一般工业与民用建筑和构筑物的砌筑、抹灰、 地面工程及其他用途的建筑砂浆的基本性能试验。1.2 检测项目：稠度、表观密度、保水性试验、凝结时间、立方体抗 压强度、拉伸粘结强度。1.3 技术标准JGJ/T702009 建筑砂浆基本性能试验方法标准2 、稠度试验2.1 本方法适用于确定砂浆的配合比或施工过程中控制砂浆的稠度。2.2 稠度试验

55、应使用下列仪器：（1）砂浆稠度仪：应由试锥、容器和支座三部分组成。试锥应 由钢材或铜材制成，试锥连同滑杆的质量为3002g；盛浆容器应由 钢板制成，筒高应为180m m,锥底内径应为150 mm；支座应包括底 座、支架及刻度显示三部分，应由铸铁、钢或其他金属制成；（2）钢制捣棒:直径为10 mm，长度为350 mm，端部磨圆；（ 3）秒表。2.3 稠度试验应按下列步骤进行：（1）应先采用少量润滑油轻擦润杆，再将润杆上多余的油用吸 油纸擦净，使润杆能自由滑动。（ 2）应先采用湿布擦净盛浆容器和试锥表面，再将砂浆拌合物 一次装入容器；砂浆表面宜低于容器口 10 mm，用捣棒自容器中心向 边缘均匀地

56、插捣 25 次，然后轻轻地将容器摇动或敲击 5-6 下，使砂 浆表面平整，随后将容器置于稠度测定仪的底座上；（3）拧开制动螺丝，向下移动滑杆，当试锥尖端与砂浆表面刚 接触时，应拧紧制动螺丝，使齿条试杆下端刚接触滑杆上端并将指针 对准零点上；（4）拧开制动螺丝，同时计时间， 10s 时立即拧紧螺丝将齿条 测杆下端接触滑杆上端，从刻度盘上读出下沉深度（精确至 1 mm）， 即为砂浆的稠度值；（5）盛浆容器内的砂浆，只允许测定一次稠度，重复测定时， 应重新取样测定。2.4 稠度试验结果应按下列要求确定：（1）同一编号砂浆应取两次试验结果的算术平均值作为测定值， 并应精确至 1 mm；（2）当两次试验

57、值之差大于 10 mm 时，应重新取样测定。3、表观密度试验3.1 本方法适用于测定砂浆拌合物捣实后的单位体积质量，以确定每 立方米砂浆拌合物中各组成材料的实际用量。3.2 表观密度试验应使用下列仪器：（1）容量筒：应由金属制成，内径为108 mm,净高应为109 mm,筒壁厚应为2-5 mm,容积为1L；（2）天平：称量应为5Kg,感量为5g；（3）钢制捣棒：直径直径为10 mm，长度为350 mm，端部磨圆；(4)砂浆密度测定仪；(5)振动台：振幅应为0.50.05 mm,频率为50土3Hz；( 6 )秒表。3.3 砂浆拌合物表观密度试验按下列步骤进行：( 1)应按照 4、的规定测定砂浆拌

58、合物的稠度；(2) 应先采用湿布擦净容量筒的内表面,再称容量筒质量 m1, 精确至 5g；(3) 捣实可采用手工或机械方法。当砂浆稠度大于50 mm时， 宜米用人工插捣法，当砂浆稠度不大于50 mm时，宜采用机械振动 法；采用人工插捣时将砂浆拌合物一次装满容量筒,使稍有富余,用 捣棒由边缘向中心均匀地插捣 25 次。当插捣过程中砂浆沉落到低于 筒口时,应随时添加砂浆,再用木锤沿容器外壁敲击5-6 下；采用振动法时,将砂浆拌合物一次装满容量筒连同漏斗在振动台上振10s,当振动过程中砂浆沉入到低于筒口时，应随时添加砂浆；( 4)捣实或振动后,应将筒口多余的砂浆拌合物刮去,使砂浆 表面平整，然后将容

59、量筒外壁擦净，称出砂浆与容量筒质量ml，精 确至 5g。3.4 砂浆拌合物的表观密度应按下列计算：P =(m2-m1)/Vx1000(kg/m3)式中：ml：容量筒的重量。(kg)m2：容量筒与砂总重。(kg)V：容量筒容积。（L） 取两次试验结果的算术平均值作为测定值，并应精确至 10 kg/m3。3.5 容量筒的容积可按下列步骤进行校正：（ 1）选择一块能覆盖住容量筒顶面的玻璃板，称出玻璃板和容 量筒质量；（2）向容量筒中灌入温度为205C的饮用水，灌到接近上口 时，一边不断加水，一边把玻璃板沿筒口徐徐推入盖严。玻璃板下不 得存在气泡。（ 3）擦净玻璃板面及筒壁外的水分，称量容量筒、水和玻

60、璃板 质量（精确至5g）。两次质量之差（以kg计）即为容量筒的容积（L）。4、保水性试验4.1 保水性试验应使用下列仪器和材料：（1）金属或硬塑料环试模：内径为100 mm，内部高度应为25 mm；（2）可密封的取样容器：应清洁、干燥；（ 3） 2 kg 的重物；（4）金属滤网：网格尺寸0.045 mm，圆形，直径为110土 1 mm；（5）超白滤纸：应采用现行国家标准化学分析滤纸GB/T1914 规定的中速定性滤纸，直径应为110 mm，单位面积质量为200g/tf；（6）2 片金属或玻璃的方形或圆形不透水片，边长或直径应大于 110 mm；(7)天平：量程为200 g，感量为0.1 g ；

61、量程为2000 g，感量 为1 g；( 8 )烘箱。4.2 保水性试验按下列步骤进行：( 1 )称量底部不透水片与干燥试模质量 m1 和 8 片中速定性滤纸质量 m2；( 2)将砂浆拌合物一次装入试模，并用抹刀插捣数次，当装入 的砂浆略高于试模边缘时，用抹刀以 45角一次性将试模表面多余 的砂浆刮去，然后再用抹刀以较平的角度在试模表面反方向砂浆刮 平；( 3)抹掉试模边的砂浆，称量试模、底部不透水片与砂浆总质量 m3；( 4 )用金属滤网覆盖在砂浆表面，再在滤网表面放上 8 片滤纸，用上部不透水片盖在滤纸表面，以2 kg重物把上部不透水片压住；(5)静置 2min 后一走重物及上部不透水片，取

62、出滤纸(不包括 滤网)迅速称量滤纸质量 m4；( 6)按照砂浆的配合比及加水量计算砂浆的含水率。当无法计 算时，可按照6.4 条测定砂浆含水率。4.3 砂浆保水率应按下列计算：W=1-(m4- m2) /aX(m3-ml)X100式中W一砂浆包税率();ml一底部不透水片与干燥试模质量(g),精确至1g;m2一8片滤纸吸水前的质量（g）,精确至0.1g；m3试模、底部不透水片与砂浆总质量（g）,精确至1g；m4一8片滤纸吸水后的质量（g）,精确至0.1g； a 砂浆含水率（ %）。取两次试验结果的算术平均值作为砂浆的保水率，精确至 0.1%, 且第二次试验应重新取样测定。当两个测定值之差超过

63、2%时，此组试验结果为无效。4.4 测定砂浆含水率时，应称取 10010 g 砂浆拌合物试样，置于一 干燥并已称重的盘中，在105 5C的烘箱中烘至恒重。砂浆含水率按下列计算：a= （m6- m5） / m6X100式中a砂浆含水率（）m5一烘干后砂浆样本的质量（g）,精确至1g； m6砂浆样本的总质量（g）,精确至lg。取两次试验结果的算术平均值作为砂浆的含水率，精确至 0.1%。 当两个测定值之差超过 2%，此组试验结果应为无效。5、凝结时间试验5.1 本方法适用于采用贯入阻力法确定砂浆拌合物的凝结时间。5.2 凝结时间试验应使用下列仪器：（ 1 ）砂浆凝结时间测定仪：应由试针、容器、压力

64、表和支座四 部分组成，并应符合下列规定： 试针：应由不锈钢制成，截面积为30 mm2； 盛浆容器：应由钢制成，内径应为140 mm,高度应为75 mm； 压力表：测量精度应为0.5N； 支座：应分底座、支架及操作杆三部分，应由铸铁或钢制成。（2）定时钟。5.3 凝结时间试验应按下列步骤进行：（1）将制备好的砂浆拌合物装入盛浆容器内，砂浆应低于容器 上口 10 mm,轻轻敲击容器，并予以抹平，盖上盖子，放在202C 的试验条件下保存。（2）砂浆表面泌水不得清除，将容器放到压力表座上，然后通 过下列步骤来调节测定仪： 调节螺母 3，使贯入试针与砂浆表面接触； 拧开调节螺母 2，再调节螺母 1，以确定压入砂浆内部深度为 25 mm 后再拧紧螺母 2； 旋 动调 节螺 母 8 ， 使压力表指针调 到零 位。（图参 照