在自流平砂浆施工过程中,砂浆会自行流动,但由于基层吸水快,容易降低浆体的流动性。为了配制出较好的自流平砂浆,除了自流平砂浆本身的流动度符合要求外,还必须保证砂浆具有优良的保水性能。但基料中的原材料,如石膏、水泥细度、比重各不相同。自流平砂浆在流动和静态硬化过程中很容易分层。为了减少甚至避免浆体流动性差和分层现象,必须加入少量的保水剂。保水剂一般使用纤维素醚类物质,如羟丙基甲基纤维素。
1、保水性。
衡量自流平砂浆内部组分稳定性的重要指标之一是羟丙基甲基纤维素的保水性。加入适量的羟丙基甲基纤维素可以在相当长的时间内保持砂浆中的水分,从而使凝胶材料充分进行水合反应。通常来说,浆体的保水率随着纤维素醚含量的增加而增加。纤维素醚的保水作用可以防止基材过多过快吸收水份,而阻碍水分的蒸发,从而保证浆体环境为水泥水化提供充足的水分。此外,纤维素醚的粘度对砂浆的保水性也有很大的影响。粘度越高,保水性越好。一般自流平砂浆中多采用粘度为400mpa.s的纤维素醚,可以提高砂浆的流平性能,提高砂浆的密实度。
2、粘结强度
羟丙基甲基纤维素对砂浆的粘结性能影响很大。羟丙基甲基纤维素在液相体系中的水泥水化颗粒之间形成具有密封作用的聚合物膜,使水泥颗粒外面的聚合物膜有更多的水分,有利于水泥的完全水化,从而提高水泥浆硬化后的粘结强度。同时,水泥浆体中由于羟丙基甲基纤维素的存在,在砂浆颗粒与水化产物之间形成了一个特殊的界面过渡区和界面层。这种界面层使界面过渡区具有更大的柔性和更小的刚性,并赋予砂浆更强的粘结强度。此外,适量的羟丙基甲基纤维素增强了砂浆的可塑性和柔韧性,降低了砂浆与基材之间过渡区的刚性。减少了界面之间的滑动能力。在一定程度上增强了砂浆与基体的粘结效果。
3、流动性
作为一种自流平砂浆,其流动性是评价自流平性能的重要因素之一。羟丙基甲基纤维素会影响自流平砂浆的保水性、稠度和施工性能。所以,在保证砂浆正常组分的前提下,可以通过改变羟丙基甲基纤维素的加入量或纤维素的粘度来调节砂浆的流动性。但是纤维素醚的加入量过多,会降低自流平砂浆的流动性,因此羟丙基甲基纤维素的加入量必须控制在合理的范围内。
4、凝结时间
羟丙基甲基纤维素有一定的缓凝作用。但由于羟丙基甲基纤维素用量的增加,砂浆的凝结时间也会变长。纤维素醚对水泥浆体的缓凝作用主要取决于烷基取代度,与其分子量关系不大。烷基取代度越小,羟基含量越大,缓凝效果越明显。并且纤维素醚含量高,结合物膜层对水泥早期的水化延缓效果越明显,因而缓凝效果越明显。
5、抗折强度和抗压强度
羟丙基甲基纤维素掺量越多,砂浆的抗压强度和抗折强度会越低。