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(jiǎn)稱(chēng)，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(bǔ)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(shù)脂基修補(bǔ)材料相比具有成本低、耐老化、易操作、施工工藝簡(jiǎn)單及質(zhì)量容易保證等優(yōu)點(diǎn)。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(bǔ)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

    目前用于建筑工程中的修補(bǔ)材料主要有水泥基和樹(shù)脂基兩種。由于樹(shù)脂基修補(bǔ)材料常用的主要是環(huán)氧樹(shù)脂砂漿，該材料雖具有強(qiáng)度高、強(qiáng)度增長(zhǎng)快、能抵抗多種化學(xué)物質(zhì)的侵蝕等優(yōu)點(diǎn)，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(kāi)裂脫落、不適合潮濕面粘結(jié)、不耐大氣老化等缺點(diǎn)，且施工環(huán)境要求比較高，成本比較大；而水泥基修補(bǔ)材料（分普通水泥砂漿和聚合物水泥砂漿）彌補(bǔ)了該項(xiàng)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（丙乳）水泥砂漿，丙乳砂漿與傳統(tǒng)環(huán)氧樹(shù)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(jiǎn)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(shù)脂砂漿常因其膨脹系數(shù)大于基底混凝土而開(kāi)裂、鼓包與脫落等缺點(diǎn)。

    丙乳是丙烯酸脂共聚乳液的簡(jiǎn)稱(chēng)，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(guò)水利部鑒定，1988年獲國(guó)家科技進(jìn)步三等，已列入《工業(yè)建筑防腐設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50046-95）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(bǔ)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(shí)聚合物纖維越過(guò)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(guò)已硬化的微裂縫，限制微裂縫的擴(kuò)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(qiáng)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(qiáng)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(wú)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(jiàn)下表：

序號(hào)	性        能	普通砂漿	丙乳砂漿	試 驗(yàn) 方 法
1	抗壓強(qiáng)度（MPa）	50	44.2
2	抗拉強(qiáng)度（MPa）	5.5	7.6
3	抗折強(qiáng)度（MPa）	10.7	16.9
4	極限引伸率（1×10-6）	228	558～900
5	抗拉彈性模量（1×104MPa）	2.6	1.65
6	收縮變形（1×10-6）	1271	536
7	與老砂漿粘結(jié)強(qiáng)度（MPa）	1.4	8.0
8	與鋼板粘結(jié)強(qiáng)度（MPa）	0	0.9～1.6
9	滲水高度（mm）	90	35	1.5MPa水壓,恒壓24h
10	磨耗百分率（%）	5.38	3.97	雙圓柱園盤(pán)耐磨機(jī)
11	快速碳化深度（mm）	3.6	0.8	20%C02濃度碳化20天
12	鹽水浸后氯離子滲透深度（mm）	﹥20	1.0
13	碳化強(qiáng)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(shí)驗(yàn)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(jiǎn)稱(chēng)，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(shí)，水泥宜采用不低于32.5R級(jí)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(guò)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(bǔ)采用下限配合比；有防滲要求的裂縫、沖磨、空蝕等修補(bǔ)采用上限配合比。施工前應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)水泥和砂子及施工和易性要求通過(guò)試拌確定水灰比，丙乳砂漿應(yīng)盡量選用小水灰比。