1 、前言
干拌砂漿自引入我國以來取得了較大的發展，特別是近幾年，隨著人們環保意識的增長，其發展也越來越快。根據用途的不同，干拌砂漿的品種多種多樣，達到了一百多種。膨脹砂漿就是中國建筑材料科學研究院研制的一種干拌砂漿品種。
普通的砂漿由于其自身結構的不緊密以及在大氣的環境中不能對抗收縮，因而會產生開裂引起滲漏，導致防水作用受到破壞。膨脹砂漿帶有微膨脹性，使砂漿結構致密，能夠補償收縮，可防止普通砂漿收縮開裂，是用于建筑物裂縫修補、面層防水等用途的特種砂漿。
2 、膨脹砂漿的分類及優點
根據用途的不同膨脹砂漿可以分為膨脹修補砂漿、膨脹防水砂漿等種類。
膨脹修補砂漿是補償收縮的修補砂漿，能保證砂漿的早期強度及其他修補所需要的性能，適用于修補因鋼筋銹蝕導致的混凝土剝落，并可修補結構性及一般混凝土組件的損壞，如蜂窩、水泥漿流失等問題。它具有如下的優點：
1) 根據不同的修補部位具有針對性的施工性能；
2) 低收縮率，且其膨脹系數與基材相匹配，體積穩定；
3) 優良的粘結性能，確保修補質量；
4) 無毒無害，符合環保要求；
5) 使用方便。
膨脹防水砂漿是具有微膨脹性的防水砂漿，適用于防水混凝土的抹面及潮濕和滲漏水工程的抹面和修補。它不但具有良好的抗滲性，而且還有一定的抗裂性，同時有具有干拌砂漿所具有的一切優點，因此具有很好的應用前景。
3、 膨脹砂漿的研制
膨脹砂漿是由膠凝材料、膨脹組分、砂、外加劑、可再分散聚合物粉等材料配制而成的。根據膨脹砂漿的不同種類和用途，在進行產品配方設計時的重點和難點也不同。對于膨脹修補砂漿，其重點是使砂漿具有一定的粘結性和膨脹性，同時其強度不能有太大的損失。而對膨脹防水砂漿而言，其抗滲性則是需要特別考慮的問題。
3.1 膨脹與強度的協調性
通常情況下，砂漿的膨脹性與其強度是一對矛盾問題，膨脹率的增加往往導致強度的下降。因此膨脹砂漿研究的關鍵是保證砂漿的強度與膨脹率的協調性，在保證砂漿具有要求的膨脹率的條件下強度也符合要求。由于膨脹砂漿目前還沒有相應的國家或行業標準，本研究參考膨脹劑的行業標準進行試驗研究。
抗壓強度≥ 15MPa，稠度：50～80mm，
限制膨脹率14d ≥0.02%
抗凍性：經凍融試驗質量損失≤5%，抗壓強度損失≤25%。
我們在對干粉膨脹砂漿的膨脹性能研究結果表明，在制備干粉膨脹砂漿時加入適量的膨脹劑，應使水泥與膨脹劑二元體系具有良好的膨脹與強度發展的協調性。隨著膨脹劑摻量的增加，在水中養護14天的限制膨脹率呈拋物線的形式上升，在水中養護階段，隨養護齡期的增加限制膨脹率增加。當進入干空(霧室)養護后，限制膨脹率有一個回落，干空(霧室)養護一般在14天后即達可達到穩定。
干粉砂漿的強度隨膨脹劑摻量的增加而有所下降，這是因為過多摻量的膨脹劑在無限制條件時，對砂漿的強度有一定的損失。因此，在膨脹砂漿中膨脹劑的摻量控制在5～8%即可。這與膨脹劑在混凝土中的表現有所不同，因為混凝土一般為有約束限制狀態，而砂漿多為自由狀態。
試驗結果顯示，水泥——膨脹劑——摻合料——砂子多元復合膠凝材料是一種較理想的干粉材料。在水化早期CAS發揮作用，并促進水泥水化和結構形成，而在水化后期摻合料與水泥水化形成的CH發生二次火山灰反應，形成低Ca/Si比的C-S-H凝膠，使反應程度進一步提高，漿體結構進一步密實和優化，初始缺陷少、有一定的微膨脹效果或無收縮，后期內部更加密實。在耐久性能方面，如凍融、炭化、抗滲性能都有不同程度的提升。
3.2 膨脹砂漿的粘結性
對于膨脹修補砂漿，和基底的良好粘結是必要的條件之一。用增加水泥用量等方式對砂漿粘結強度的改善是有限的，必須考慮加入有機成分，使砂漿成為有機無機復合材料?，F代化學工業的發展使我們的想法有實現的可能?？稍俜稚⒕酆衔锓凼且环N非常好的選擇。這種聚合物粉對砂漿的性能起到了非常好的改性作用，除了可增加粘結性外，還增加了砂漿的柔性以及耐水性和抗凍性，使其應用范圍更廣泛，使用性能更好。參考瓷磚粘結劑的產品標準，我們對膨脹修補砂漿的粘結性能進行了測試，加入了可再分散聚合物粉的膨脹砂漿的抗拉強度達到了1.0Mpa以上，完全可以滿足使用要求。
3.3 膨脹砂漿的抗滲性能
膨脹防水砂漿具有良好的防水性能的原因并不是單一的，是各種因素綜合作用的結果。首先性能較好的防水劑的摻入使其具有了一定的防水性;另外是經過顆粒級配設計的集料使砂漿比較致密，孔隙率較小;還有就是可再分散聚合物粉的加入在水泥和集料顆粒之間起到了“架橋”作用，使結構更強。上述幾種作用的綜合使得膨脹防水砂漿的抗滲性能得到了加強。參考防水劑的行業標準，我們對膨脹防水砂漿的抗滲性進行了測試，結果膨脹防水砂漿的透水壓力比大于300，能夠取得較好的防水效果。
4、 結論
1. 膨脹砂漿在建筑物裂縫修補、面層防水等方面有著較好的用途。
2. 膨脹砂漿在配方設計時必須考慮膨脹和強度的協調發展。
3. 經聚合物改性，膨脹砂漿具有了更廣泛和更優良的用途。
標簽： 砂漿
