现如今,欧洲用于抹灰的干混砂浆是工厂生产的,并根据相关特别规定和标准,机械化施工没有任何困难。我国干混砂浆机械化施工处于起步阶段,存在砂浆材料与施工设备配合的问题。
一、砂浆泵送前的确认
用砂浆机来处理砂浆时,检查以下事项是十分重要的:砂浆是否很容易被泵送或喷射;是否还要继续进一步处理墙上的砂浆;砂浆凝结时的特性,如强度、弹性和渗透性是否与设备相匹配;是否能经受恶劣天气,与底基的附着性如何,是否会产生裂痕等等。
有时候需要添加反应物,利用掺合剂来改善其泵送性。这样会增加成本并在某种程度上降低机械化的利润。
总之, 可以很容易用泥刀工作的砂浆也可以很容易用砂浆泵输送和喷射。太稠的砂浆会粘在泥刀上且易开裂;太稀的砂浆不易吸附于墙面。
二、可泵送性的测量
泵送性没有具体指标的测量, 只能用机器来验证。
通过挤压测试的方法来估计泵送性的好坏。抓一把砂浆并用力握紧拳头,使砂浆从手指缝中流出。如果只有泥浆流出而手里留下一个被挤压过的沙块,那么有可能会堵泵。出现这种情况,大部分时候是因为使用了用精细河沙制成的“浅”水泥砂浆。泵送性好的砂浆应该是从指缝中流出后,拳头中只留下少许沙子的痕迹。
渗水测试:取一个桶,往桶里填充砂浆直到与桶的边缘对齐,然后放置15分钟。如果15分钟后砂浆表面形成了一层水,则表示砂浆正在渗水,使用该砂浆有可能会导致堵泵。
漏斗测试: 取一个大的"汽油漏斗" ,开口大约为3公分。可泵送的砂浆由于密度小,当漏斗被完全填满时会从开口处流出。
工作时的砂浆越稠,输送砂浆的管道越细,对砂浆的泵送性要求也越高(可过滤和去除更多的精细颗粒如大于0.5毫米的细沙和更多小于0.2毫米的颗粒(粘土、石灰、水泥))。
级配曲线中最大的颗粒大小不能超过泵和砂浆管道横截面的四分之一(假设阀径为40毫米,则最大颗粒不能超过10毫米)。
三、砂浆的稠度与泵送
砂浆的稠度和含水量对砂浆是否能够畅通无阻地通过球阀、填充偏心式螺杆泵的吸入区和有效填充输料缸十分重要。软稠的砂浆可以保证送料时压力维持较低水平,但如果颗粒结构和水泥含量不好的话,也会有(渗漏和堵塞)危险。
输送量很大程度上由填料高度决定,填料高度取决于料的软稠性(和良好的颗粒构成)。如果稠度太大,添加物的级配曲线太低(细料(<0.02毫米),细砂(<0.5毫米)比例,砂(0.5-3毫米)的比例太小,输送料缸的填料高度会降低。
假设粘稠度不变,加入大约10%的细砂和粉粒(粘合剂),多角砂可以和圆颗粒沙一样被泵送。
泵的压力越大,砂料越硬,对管道中的泵、阀门和金属件造成的磨损就越严重。颗粒的大小倒不是非常重要的因素。圆形石英砂的磨损性远比碎石灰石的细石灰砂强。流速和粘稠度增加时,泵送压力也会直接增加。
差的混合物(或者甚至是个别大小超过15毫米的粗糙的石块)会很快导致泵阀、喷嘴堵塞及输送管变窄或产生裂缝,也可能导致每次冲程的输料数量的减少及零备件磨损的增加。
使用非常多的粘合剂、粉粒含量偏高的砂或露天砂(粘稠的砂浆)当然会降低堵泵的风险,但是会使输料时的压力增加。由于含水量高,这种类型的砂浆在凝固时,会在收缩时产生龟裂。
混合物中的粘合剂含量如果太少,砂浆中粉粒含量过低(短),可能会堵泵、渗水,无法在墙面上吸附并会在喷涂时大量剥离和脱落。
正确的泵送混合物是介于两者之间,不太稀,不太细,也不太稠。
为了节约用水,可以添加砂浆或增塑剂来改良砂浆及其泵送性。但是,这并不能代替好的颗粒配比。加气剂在使砂浆易于使用的同时,会导致堵泵并降低输送量。在施加压力时,气孔会短暂消失。气孔只有在数量达到泵送量的10%时才可以看见,它们会在很大程度上减少输送量。
四、选择正确的砂
砂的组成(级配曲线)和颗粒大小不仅决定了砂浆的质量,还决定了其泵送性及涂在墙上的砂浆的质量。您应该使用拥有完美级配曲线的砂,或是在建筑工地将两种到三种类型的砂子混合起来使用。涂抹内表面用的砂浆不能变得太硬。为节约粘合剂,砂中必须含有足够的泥土或可以筛分的颗粒。
好的砂粒分级在0-4毫米内是至关重要的。
砂必须含有粗颗粒、中型颗粒及可以被筛选的细颗粒。
将不同类型的砂混合起来可获得良好的颗粒级配。级配曲线最好是稳定且不断上升的。
级配好的、颗粒大小在0-4毫米或个别达到8毫米的砂比细海洋砂(精制砂单个颗粒约为0.5毫米)更容易被泵送。
沙子颗粒大小一定不能超过8毫米。用泵来涂抹的砂中的颗粒不超过4毫米。
合适的混合物为:
小于0.2毫米的颗粒 = 总重的5%
在0.2-1.0毫米间的颗粒 = 总重的60%
在1.0-4.0毫米间的颗粒 = 总重的35%
颗粒大小主要在0.3-0.8毫米精制细河沙或海沙可以通过添加露天砂来改进(这种砂更粗并且含有泥土和石灰成分)。
如果混合进粗河沙,必须加入熟石灰来增加尘粒的含量,从而防止渗水和改进泵送性。
如果加入更多水泥成本太高,可以在用河沙制成的很稀的水泥砂浆(容易渗水)中加入露天砂、熟石灰或石粉,这样会更容易泵送。
加入水不会改进泵送性,因为可能会导致堵泵和开裂。可泵送的砂浆用泥铲使用起来一定也可以得心应手(不太薄、太厚或太粘)。
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