兼有有机材料和无机 材料的优点 5 聚合物水泥防

2020-09-08

  防水砂浆配制及其配合比_材料科学_工程科技_专业资料。常州工程职业技术学院 项目 2 实施过程报告 班级:材料 1211 姓名:汤淮洲 项目名称 制作单位 组 长 防水砂浆 第四组 汤淮洲 小组成员乔慧东 王杉 王恒 王冲 万千 许晓园 夏银芳

  常州工程职业技术学院 项目 2 实施过程报告 班级:材料 1211 姓名:汤淮洲 项目名称 制作单位 组 长 防水砂浆 第四组 汤淮洲 小组成员乔慧东 王杉 王恒 王冲 万千 许晓园 夏银芳 吴兰萍 制作时间 2014 年 3 月 7 日 年 月 日 一、项目具体任务 防水砂浆的配制与检测 二、任务描述 1。砂浆防水剂的概念,用途,种类及防水原理 2。防水砂浆的配制原理,方法及过程 3。防水剂的性能要求及性能测试方法 4 本项目重点分析聚合物水泥防水砂浆 三、参考文献名单 DL/T 5126—2001 聚合物改性水泥砂浆试验规程 JCT984—2005 防水砂浆标准 防水剂对无机轻集料保温砂浆性能的影响 新型建筑材料 期刊 聚合物防水砂浆性能影响的研究 2010 第四届(中国)国际建筑干混砂浆生产应用技术研讨会论文集 外加剂复合聚合物防水砂浆的制备 新型建筑材料 期刊 有机硅防水剂改性水泥砂浆的研究 化学建材 期刊 砂浆的配制与检测 四、资料总结 1 。 聚合物水泥防水砂浆(又称聚合物改性水泥防水砂浆)以水泥,细骨料为原料,掺入少量聚合物、超 塑化剂、防水剂等外加剂对砂浆改性,通过调整配合比,抑制或减少孔隙率,改变孔隙特征,来制成具有 一定抗渗透能力的防水层,细致 密实,水分子难以通过,从而达到防水目的的防水技术 2 。 聚合物改性剂 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。按聚合物改性材料的 状态分为干粉类(1 类)和乳液类(n 类): I 类!由水泥、细骨料和聚合物干粉、添加剂等组成; n 类!由水 泥、细骨料的粉状材料和聚合物乳液、添加剂等组成 3。 现在防水材料品种繁多、形态不一,性能各异,价格高低悬殊。聚合物改性的水泥防水砂浆工艺简单, 成本低廉,由于其良好的粘接力、抗渗性、耐老化性、透气性得到了广泛的应用,不仅防水效果好而且降 低了施工厚度 4。 聚合物水泥防水砂浆在一点意义上是一种有机材料与无机材料相复合的复合材料, 兼有有机材料和无机 材料的优点 5 聚合物水泥防水砂浆属刚性材料; , 刚性防水砂浆产品存在一些问题, 如抗渗能力差、 吸水率和干缩率大、 易开裂等。通过外加剂的复合改变材料内部结构形态,可达到防水效果,选择 HPMC(羟丙基甲基纤维素 醚 保水增稠剂)掺量为水泥总质量的 0。08%,F10 掺量为砂浆总质量的 0。05%,消泡剂掺量为水泥总质量 的 0。06%来制备聚合物防水砂浆,其抗渗性均能满足 JC/T 984—2005 标准规定要求,此方法为优选方案 6。无机轻集料保温砂浆是一种较适合于夏热冬冷及夏热冬 暖地区使用的墙体保温隔热砂浆, 可通过在保温 砂浆中加入有机硅防水剂来提高其防水性能 7。 以活性烷氧基烷基硅烷制备的水乳型有机硅水 泥砂浆防水添加剂 ,对水泥砂浆有明显的缓凝作用,可 提高水泥砂浆的强度及防水耐久性能 五、方案设计 1、原材料: 水泥:42。5 级普通硅酸盐水泥,标准稠度 28。7%,安定性合格 黄砂的细度模数为 2。4,含泥量 3%,表观密度 2640 kg/m3, 堆积密度 1420kg/m3 乳胶粉 水:自来水 2、设备: 1。烘干机 2。筛分机械 3。混合机 搅拌机 4。包装机 5。收尘器 6。砂浆稠度仪 7 钢制捣棒 8。秒表 9 容量筒 10 天平 11 砂浆密度测试仪 12 振动台 13 砂浆分层筒 14 木锤 15 试模 16 压力试验机 17 垫板 18 玻璃棒 玻璃板 19。旋转黏度计 恒温浴 温度计 20。 称量瓶 电热恒温干燥 21。 圆钵 圆铲 22。 坍落度筒 23。 干养护 箱 湿养护箱 3、实验步骤: (描述从原材料到待测试样的制备完毕) 聚合物改性水泥砂浆配合比 配合比:水泥:黄沙:乳胶粉:水 1:2:0。025:0。5 水泥: 2666g 黄沙:5333g 乳胶粉:67g 水:1229g 1。 聚合物改性水泥砂浆主要组成材料是水泥 砂 水和聚合物乳液 其它成分如硅粉 消泡剂等可根据需要 掺加 2。 灰砂比 水泥与砂的质量比为 1!1。5~1!3 3。 聚灰比 聚合物乳液与水泥的质量比在 5%~20%, 聚合物乳液的量以固体量计 4。 水灰比 控制聚合物改性水泥砂浆坍落度在 30mm~40mm 范围内的合适水灰比 国内一直使用的是乳液型的聚合物水泥砂浆改性剂,使用方法是,施工现场按配合比(一般是重量比, 乳液:水泥:沙=1:2:4)与水泥沙混合搅拌后使用,通过改性后得到高性能的聚合物水泥砂浆,使用效 果非常好 物理力学性能 序号 1 2 3 4 5 6 聚合物水泥防水砂浆的物理力学性能应符合表 1 的要求。 物理力学性能 凝结时间。 抗渗压力/MPa 抗压强度/MPa 抗折强度/MPa 压折 比 粘结强度/MPa 7d ) 项 目 初凝/min ) 终凝/h 7d ) 28 d ) 28 d ) 28 d ) ≤ ≥ ≥ ≤ ≥ ≥ ≥ ≥ 干粉类 (I 类) 45 12 1。0 1。5 24。0 8。0 3。0 1。0 乳液类 (11 类) 45 24 28 d ) 7 8 9 10 耐热性! 耐碱性 抗冻性 收缩率/% 100℃水。5h ≥ 1。2 无开裂、剥落 饱和 Ca(OH)*溶液, 无开裂、剥落 168 h 冻融循环 卜 15C +20C ),25 次 28 d ≤ 无开裂、剥落 0。 15 a 凝结时间项目可根据用户需要及季节变化进行调整。 试验方法 1 标准试验条件 试验室试验及干养护条件!温度 20℃士 2C, 相对湿度 45%-70%a 养护室养护条件!温度 20`C 12C, 相对湿度)95%e 2 试样的状态调节 试验前样品及所有器具应在试验室试验条件下放置至少 24 h, 3 搅拌 在试验中采用符合 JC/T 681 的行星式水泥胶砂搅拌机低速搅拌或采用人工搅拌(符合 DL/T 5126 要 求),1 类材料搅拌时按规定比例称量粉料和水,将水倒入搅拌锅内,然后将粉料徐徐加入到水中进行 搅 拌。II 类材料按规定比例称量粉料,将粉料搅拌均匀,然后加入到液料中搅拌均匀,如需要加水的, 应 先将乳液与水搅拌均匀。搅拌时间由厂家指定,但必须自加水起在 3 min 内完成。 4 成型与养护 JC/T 984-2005 抗压、抗折试件的成型!将按 6。4 制备的砂浆分二次装入试模用插捣棒从边上向 中间插捣 25 次,最 后保持砂浆高出试模 5mm,将高出的砂浆压实,刮平。试件成型后立即放入养护室养 护,24h(从加水开 始计算时间)脱模。如经 24 h 养护,会因脱膜对强度造成损害的,可以延迟 24 h 脱膜。 7d 龄期砂桨试件的养护 脱模后试件立即在温度为 20℃士 2℃的不流动水中继续养护至 3d 龄期, 再放入试验室干养护至 7d 龄期。 28d 龄期砂桨试件的养护 脱模后试件立即在温度为 200C 士 2℃的不流动水中养护至 7d 龄期, 再放入试验室干养护至 28d 龄期。 5 外观 用目测方法检查。 6 凝结时间 1 类产品 按 GB/T 1346 进行,试样采用被检验的聚合物水泥防水砂浆材料取代该标准中的水泥。 II 类产品 按 DL/T 5126-2001 中 5。3 条聚合物改性水泥砂浆凝结时间的测试方法规定进行,加 水后 lomin 进行 第一次测定。 4、性能测试方法: (描述每种性能的测试方法) 稠度检测步骤: 将拌好的砂浆一次装入砂浆筒的圆锥体内,装至距筒口约 10mm 为止,用捣棒插捣 25 次,并将浆体 震动 5~6 次,使表面平整,然后移至于稠度仪底座上。放松圆锥体滑杆的制动螺钉,使试锥尖端与砂浆表 面接触,拧紧制动螺钉,使齿条测杆下端刚好接触滑杆上端,并将指针对准零点。拧开制动螺钉,使圆锥 体自动沉入砂浆中,同时计时间,到 10s,立即固定螺钉。从刻度盘上读出下沉深度(精确值 1mm)。。圆 锥筒内的砂浆,只允许测定一次稠度,重复测定时应重新取样测定。 分层度检测步骤:砂浆 11658g 150mmx(200mm+100mm) 1、将拌合好的砂浆,经稠度试验后重新拌和均匀,一次注满分层度测定以内。用木锤在容器周围距离大 致相等的四个不同地方轻敲 1~2 次,并随时添加,然后用抹刀抹平。 2、静置 30min,去掉上层 200mm 砂浆,然后取出底层 100mm 砂浆重新拌和均匀,再测定砂浆稠度。 3、取两次砂浆稠度的差值,即为砂浆的分层度。 抗渗压力测试 拌匀后一次装满抗渗试模(金属试模:应采用截头圆锥形带底金属试模,上口直径应为 70mm,下口 直径应为80mm 高为30mm),在振动台上振动成型,振动2min。 砂浆试件按湿养护至规定龄期,并按 GB 23440 —2009中《无机防水堵漏材料》进行试验。 试样养护至7d 龄期,按 GB23440-2009《无机防水堵漏材料》中6。5。1。2和6。5。1。4进行试验,并以 每组6个试件中四个未出现渗水的最大压力值为试件抗渗压力。实验步骤:1取出6个养护的试件。待表 面干燥后,用密封材料密封装入渗透仪中进行透水试验。水压从0。2MPa 恒压2h,增至0。3MPa,以后每 隔一小时增加水压0。1MPa。当三个试件端面呈现渗水现象,记下当时水压。若加压至0。5MPa,恒压一 小时还未透水,应停止实验,重新调整水泥或水灰比,进行抗渗压力测试,使抗渗压力在0。5MPa 内。 计算公式 P=H-0。1 P-----砂浆抗渗压力值 MPa H-----6个试件3个出现渗水时的水压 MPa 抗压强度 将 制 备 好 的 砂 浆 装 入 规定的 试模 ( 70。0 mm*70。0 mm*70。0 mm), 保 持砂 浆高 出 试 模 5mm, 用 捣棒(直径为10mm,长度 350mm)从边上向中间插捣25次 。 将高 出 的砂浆 压 实 , 刮 平 。 共 计 6个 试 件 ( 3d强 度 测 试 , 7 d强 度 测 试 , 2 8d强 度 测 试 ) 试件 成 型 后 湿气 养 护 ( 2 4 ±2) h脱模 。 如经(24±2)h 养护,因脱模会对强度造成损害的,可以延迟至(48±2)h 脱模。延迟脱模 的,应在试验报告中注明。 试件脱模后分别按湿气养护至28d 龄期。 按 GB/T 17671-1999《水泥胶砂强度检验方法》进行试验。 试验通过和规定的仪器,在半截棱柱体的侧面 上进行。 半截棱柱体中心与压力机压板受压中心差应在±0。5mm 内,棱柱体露在压板外的部分约有 l0mm。 在整个加荷过程中以 2400N/s±200N/s 的速率均匀地加荷直至破坏。 抗压强度 Rc 以牛顿每平方毫 米(MPa)为单位,按式(2)进行计算: RC= FC/A 式中: Fc—一破坏时的最大荷载,N; A 一一受压部分面积,mm2(70mm±70mm±70mm) 。 吸水率 按 DL/T 5126—2001附录 B 进行试验。 (1)实验步骤 1、在标准条件下养护到28天龄期, 将试件放在(80±2)度的烘箱内干燥48小时后取出,放在 干燥器冷却至室温,迅速称取试件的质量 G0。 2、再把试件浸泡在(20±2)度水中48小时后取出,用湿布擦去表面浮水,立即称取质量 G1。 注:试件在水中浸泡时,试件上表面到水面的距离要大于50mm,试件从水中取出到称重操作间隔的时 间要控制在每个试件相同,擦拭用布的干湿程度和表面擦拭的遍数也要控制相同。 (2)结果计算 吸水率按下式计算: WA=G1-G0/G0*100% 式中: WA——吸水率% G0--时间干燥后的质量 g G1--试件吸水后的质量 g(精确至小数点后一位)。 六、项目结果分析 1、原始数据的记录: 稠度 89mm 81mm 抗压 7d 抗渗 3。16 69。54KN 3。17 68。14KN 3。11 1 694g 746g 2。98 2 697g 752g 3 689g 741g 69。06KN 吸水 吸水前质量 吸水后质量 2、数据分析: 稠度 两组平均值为 85mm 分析:较好 原因:水灰比和骨胶比计算合理 抗压强度 RC= FC/A 7d RC1=69。54*1000/70。7*70。7=13。91Mpa RC2=68。14*1000/70。7*70。7=13。63Mpa RC3=69。06*1000/70。7*70。7=13。82Mpa 28d RC1=69。54*1000/70。7*70。7/0。8=17。39Mpa RC2=68。14*1000/70。7*70。7/0。8=17。04Mpa RC3=69。06*1000/70。7*70。7/0。8=17。27Mpa 分析:较低 原因:选用 32。5 的水泥,强度相对别组 42。5 的水泥较低,砂浆装模未镇足够严实 抗渗 P=H-0。1 H=(3。16+3。17+3。11+2。98)/4=3。105Mpa P=3。105-0。1=3。005 分析:较好 原因:试块较严密抗渗性好,做抗渗实验时用黄油包裹试块较密实,排除额外因素干扰。 吸水 WA=G1-G0/G0*100% WA1=746-694/694*100%=7。49% WA2=752-697/697*100%=7。89% WA3=741-689/689*100%=7。55% 分析:达到标准 12%的要求,但与别组相比较低 原因:选用 32。5 的水泥是影响因素之一,其次试块未足够密实,内部空隙相对较多。 3、知识总结: 聚合物水泥防水砂浆即以水泥、细骨料为主要原料,以聚合物和添加剂等为改性材料并以适当配比混 合而成的防水材料。 产品按聚合物改性材料的状态分为干粉类(I 类)和乳液类(II 类) ——I 类:由水泥、细骨料和聚合物干粉、添加剂等组成; ——II 类:由水泥、细骨料的粉状材料和聚合物乳液、添加剂等组成。 性能指标执行:JCT984《 聚合物水泥防水砂浆》 聚合物胶乳防水砂浆的特点: 具有较高的抗压强度(40MPa) 、抗折强度(8Mpa) ,抗裂性好; 具有较高的抗渗性能,抗渗标号达 S20; 具有较高粘接强度,可达到 4MPa 以上; 具有与水泥砂浆相同的耐久性和耐腐蚀能力; 可在潮湿基面施工,干燥基面应洒水湿润(无明水) ; 工艺简单,施工方便。 七、实验过程人员违纪情况记录(提交项目报告时填写) (组长填) : 无

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