摻減縮劑砂漿的減縮率檢測

引言

一、檢測原理

二、檢測項目及方法

1. 干燥收縮率檢測

• 檢測標準：依據《建筑砂漿基本性能試驗方法標準》（JGJ/T 70）或ASTM C157/C157M（國際標準）。
• 試件制備：
  • 試件尺寸：40mm×40mm×160mm棱柱體。
  • 養護條件：成型后24h脫模，置于（20±2）℃、相對濕度≥90%的養護室至7天齡期后，轉入溫度（20±2）℃、相對濕度（60±5）%的恒溫恒濕箱。
• 測試步驟：
  • 使用千分表或非接觸式位移傳感器定期測量試件長度變化。
  • 測量齡期：初始（基準長度）、3天、7天、14天、28天、60天等關鍵節點。
• 數據處理：計算各齡期收縮率，取同組試件平均值。

2. 自收縮率檢測

• 檢測意義：評估砂漿在恒溫恒濕條件下的自身化學收縮。
• 試驗方法：
  • 采用全密封試件，消除水分蒸發影響。
  • 使用內埋式應變計或激光位移傳感器監測早期（24h內）收縮變化。
  • 記錄1天、3天、7天的收縮數據。

3. 塑性收縮率檢測

• 適用場景：模擬砂漿在初凝前的表面水分蒸發導致的塑性開裂風險。
• 檢測方法：
  • 參照ASTM C1579，采用環形約束試模或平板法。
  • 在風速（3±0.5）m/s、溫度（35±2）℃、相對濕度（50±5）%的加速干燥環境中，觀測裂縫出現時間和寬度。

4. 抗裂性能對比

• 試驗設計：
  • 圓環約束試驗（ASTM C1581）：通過鋼制圓環約束砂漿收縮，記錄開裂時間。
  • 平板開裂試驗：澆筑方形砂漿板（600mm×600mm×50mm），觀測表面裂縫數量和寬度。
• 評價指標：
  • 初裂時間、裂縫長度、裂縫面積占比。

5. 力學性能驗證

• 必要性：確保減縮劑不會對砂漿強度產生負面影響。
• 檢測項目：
  • 抗壓強度（GB/T 17671）。
  • 抗折強度（GB/T 17671）。
  • 粘結強度（JGJ/T 70）。

6. 微觀結構分析

• 輔助檢測：
  • 掃描電鏡（SEM）：觀察孔隙分布及界面過渡區（ITZ）結構。
  • 壓汞法（MIP）：測定孔徑分布，分析減縮劑對毛細孔結構的改善效果。

三、實驗條件控制

1. 環境參數：
   • 溫度：20±2℃（基準溫度）。
   • 濕度：干燥收縮試驗需嚴格控濕（60±5%）。
2. 材料配比：
   • 基準砂漿與摻減縮劑砂漿的水膠比、膠凝材料種類保持一致。
   • 減縮劑摻量按廠家推薦范圍（通常為膠凝材料質量的1%~3%）梯度設計。

四、數據有效性判定

1. 平行試驗組數≥3組，數據離散度≤15%。
2. 減縮率計算需注明齡期（例如28天減縮率≥30%為高效減縮劑）。
3. 結合力學性能數據綜合評估，避免片面追求高減縮率而犧牲強度。

五、工程應用建議

• 優選檢測項目：干燥收縮率（28天）與抗裂試驗為必檢項。
• 長期性能觀測：建議延長檢測至60天或90天，評估收縮穩定期。
• 復配效應驗證：若減縮劑與其它外加劑（如減水劑）復配，需補充相容性試驗。