董峰亮 李文杰,2 何曙光 曾令旺
(1 西卡德高（上海）建材有限公司；
2 德高（廣州）建材有限公司)(3 東莞市萬科建筑技術(shù)研究有限公司)
石膏作為基礎(chǔ)的無機(jī)膠凝材料，相比水泥材料它具更低碳、環(huán)保特點，是一種綠色環(huán)保的基礎(chǔ)材，因而被廣泛應(yīng)用于特種砂漿中，如：石膏抹灰、石膏膩子、石膏基自流平砂漿等。石膏基自流平砂漿其主要成分：石膏、砂、細(xì)骨料、填料、可再分散聚合物膠粉、施工助劑、外加劑等[1]。石膏基自流平砂漿的生產(chǎn)和工程應(yīng)用可有效實現(xiàn)社會面節(jié)能減排，同時創(chuàng)造經(jīng)濟(jì)價值，推動固體廢棄物再利用等。石膏基自流平澆筑地面凝結(jié)后，因不易產(chǎn)生裂縫、空鼓等現(xiàn)象而廣受好評，大量被用于家庭裝修的木地板安裝和干法地暖的找平[2]。有關(guān)石膏基自流平砂漿研究行業(yè)類有很多，從石膏原材料到骨料、添加劑等：張曉菲[3]等研究了不同粒徑的砂對石膏自流平砂漿強(qiáng)度影響，復(fù)合體系的砂能高提高強(qiáng)度。黃大勇[4]等研究了普通硅酸鹽水泥添加對石膏基自流平砂漿的影響，硅酸鹽水泥摻入提高流動度和抗壓折強(qiáng)度，降低了膨脹率。但是，有關(guān)石膏基自流平的含水率研究及其測試方法研究較少，尤其是結(jié)合在工程應(yīng)用后期木地板和地暖應(yīng)用系統(tǒng)研究更少。地面基層含水率作為木地板鋪裝的重要技術(shù)參數(shù)，GB/T 20238-2018《木質(zhì)地板鋪裝、驗收和使用規(guī)范》中明確給出了地面基層含水率的參數(shù)值（20%）[5]。測試和分析石膏基自流平砂漿的含水率的測試方法和變化規(guī)律對石膏基自流平砂漿地面安裝木地板應(yīng)用尤為重要。
本研究基于石膏基自流平砂漿施工應(yīng)用中，隨著養(yǎng)護(hù)時間增加，含水率值不斷變化的基本規(guī)律，采用不同水分儀對比測試了不同石膏基自流平砂漿含水率。通過分析找到了石膏基自流平砂漿含水率變化規(guī)律和可現(xiàn)場用測試儀，為工程項目石膏基自流平砂漿面安裝木地板的應(yīng)用提供科學(xué)依據(jù)。
1.1試驗材料與儀器
試驗所用主要材料：石膏基自流平砂漿符合JC/T 1023-2007《石膏基自流平砂漿》標(biāo)準(zhǔn)，建筑工程項目用4 種石膏基自流平砂漿，4 個石膏基自流平砂漿編號分別為1#、2#、3#、4#。
試驗所用主要儀器：市售攪拌機(jī)、市售普通消泡滾筒和毛刷、上海浦東榮豐科學(xué)儀器有限公司：101AS-3 電熱恒溫鼓風(fēng)干燥箱；
深圳市和元晶實業(yè)有限公司：MT-10 數(shù)顯木材水分測試儀（電容式/插針式）；
泰州市精泰儀器儀表有限公司：JT-C50 混凝土水分測定儀（微波式）；
奧豪斯儀器（上海）有限公司：PX4202ZH型電子天平。不同水分測試儀測試和電子天平儀器見圖1。
圖1 不同水分測試儀測試和電子天平儀器
1.2試驗方法與檢測
1.2.1原材料預(yù)處理與成型
測試場地為東莞萬科住宅產(chǎn)業(yè)化研究基地室內(nèi)樣板實驗室，所用原材料在實驗室環(huán)境放置1d，每個樣品成型面積為2m×3m=6m2，樣板施工厚度平均30mm。
1.2.2測試部分
A 型（電容式）含水率儀檢測：對應(yīng)實驗的4 個試驗樣品，測試數(shù)據(jù)編號分別為1-A#、2-A#、3-A#和4-A#；
B型（微波式）含水率儀檢測：對應(yīng)實驗的4 個試驗樣品，測試數(shù)據(jù)編號分別為1-B#、2-B#、3-B#和4-B#。樣品成型后，用2種不同的含水率儀器分別在3d、7d、14d、28d、40d、50d、60d、70d、90d 測試各樣品的表層含水率，測試選取4 個樣品各3 個點，記錄并計算含水率平均值。稱重檢測：對應(yīng)4個試驗樣品，測試數(shù)據(jù)編號分別為1-C#、2-C#、3-C#和4-C#，樣品14d、28d、60d 時用切割機(jī)切取50mm×50mm 的試塊，每個樣板切去3 塊，切割后放入干燥皿中，24h 后進(jìn)行稱重記錄。再轉(zhuǎn)移至70℃烘箱，烘48h，烘至絕干，再稱重記錄，記錄并計算含水率平均值。
試驗所用2 種水分測試儀測試的4 種不同養(yǎng)護(hù)齡期、不同石膏基自流平砂漿的數(shù)據(jù)分別列于表1 中，依據(jù)質(zhì)量稱重測試方法測試4 個石膏基自流平樣品的14d、28d、60d、90d含水率數(shù)據(jù)列于表2中：
表1 不同含水率儀測試樣品不同齡期的表層含水率
表2 不同樣品不同齡期的稱重質(zhì)量含水率
2.1不同水分測試儀測試石膏自流平砂漿含水率分析
依據(jù)表1所列數(shù)據(jù)繪制了2種水分測試儀測試不同養(yǎng)護(hù)齡期石膏自流平砂漿的含水率變化曲線圖2。結(jié)合表1數(shù)據(jù)和圖2分析：2個水分測試儀測試4個樣品的含水率值都是隨著養(yǎng)護(hù)齡期的增長逐步變小，測試結(jié)果與石膏自然養(yǎng)護(hù)干燥變化相一致。觀察曲線圖和數(shù)據(jù)，可看到所有A 型（插針型）水分測試儀測試數(shù)據(jù)值均大于B 型（微波型）水分測試儀測試數(shù)據(jù)值，2 個數(shù)據(jù)值之間的偏差很大，尤其14d前數(shù)據(jù)值偏差更大，其中1-A#和1-B#最大差值近80，表明2種儀器在定量測試石膏自流平砂漿含水率不同，可能原因：2 種儀器在定量測試中所測試數(shù)據(jù)計量原理存在不同，此外2 種設(shè)備測試范圍值不同，A 型測試范圍0～99.9%，B 型測試范圍0～40%。再次觀察圖2中A和B圖曲線變化，曲線均在14d、60d 有清晰的拐點，說明石膏基自流平砂漿樣品在14d、60d 齡期有一個快速的干燥，可能原因：14d 時候，表層水分揮發(fā)加速，60d 時候隨著石膏基自流平砂漿干燥程度由表層干燥進(jìn)入內(nèi)層干燥，石膏自流平砂漿深層區(qū)的水分找到快速揮發(fā)通道，水分揮發(fā)導(dǎo)致砂漿含水率迅速降低。60d 后石膏基砂漿的含水率數(shù)值開始穩(wěn)定，其中1-A#、3-A#、4-A#的含水率值分別是19%、12%、17.8%，均符合GB/T 20238—2018《木質(zhì)地板鋪裝、驗收和使用規(guī)范》中地面基層含水率的參數(shù)值（20%），而2-A#的含水率一直＞20%，屬于不符合標(biāo)準(zhǔn)要求。依據(jù)B 型水分測定儀測試數(shù)據(jù)，所有4 個樣品1-B#、2-B#、3-B#、4-B#，在3d 養(yǎng)護(hù)齡期時，分別是16.8%、18.7%、16.5%、17.5%，含水率值低于20%。結(jié)合現(xiàn)場樣板觀察，B 型水分測定儀器測試數(shù)據(jù)需要進(jìn)一步論證分析。
圖2 不同水分測試儀測試石膏基自流平砂漿不同齡期含水率變化曲線圖
2.2質(zhì)量稱重含水率與儀器測試含水率對比分析
圖3 依據(jù)表1、表2 數(shù)據(jù)所做柱狀對比圖，結(jié)合數(shù)據(jù)觀察圖3，可清楚看到：①4 個自然養(yǎng)護(hù)齡期下，A 系列柱狀高度和C 系列柱狀的高度相接近的，B 系列柱狀高度低于其他2 個柱狀高度4 倍以上。結(jié)合表2 的數(shù)據(jù)值可以更直觀得出，A 型含水率值與質(zhì)量稱重檢測數(shù)據(jù)一致，說明A 型水分測試儀測試的數(shù)值可表示為質(zhì)量含水率，B 型水分測試儀檢測數(shù)據(jù)不可表示為質(zhì)量含水率。②結(jié)合2 個表的數(shù)據(jù)分析，A 型水分測試儀與質(zhì)量稱重測試的數(shù)據(jù)值最大差值4-A#和4-C#的4.7, 相差7%，A測試系列與C 測試系列的平均差值為1.3，平均相差2.3%，說明A 型含水率測試儀的含水率測試數(shù)據(jù)值準(zhǔn)確較高，可用于石膏基自流平砂漿無破壞型含水率定量測試。觀察發(fā)現(xiàn)B 系列數(shù)據(jù)值與A 和C 系列數(shù)據(jù)值存在數(shù)值呈倍數(shù)的差異，說明B 型含水率測試儀可以用作石膏自流平砂漿含水率定性測試分析，用于觀察石膏基自流平砂漿在不同養(yǎng)護(hù)齡期的干燥程度。
圖3 稱重質(zhì)量含水率測試數(shù)據(jù)與水分測試儀測試數(shù)據(jù)對比圖
2.3石膏基自流平砂漿不同養(yǎng)護(hù)齡期含水率變化分析
依據(jù)表2 的數(shù)據(jù)，繪制了不同石膏基自流平砂漿含水率曲線變化對比圖4。
圖4 石膏基自流平砂漿不同養(yǎng)護(hù)齡期含水率變化曲線
結(jié)合表2 數(shù)據(jù)值和圖4 的曲線變化觀察，我們可以看到：①隨著石膏基自流平樣品養(yǎng)護(hù)齡期由14d到90d，4 個樣品的質(zhì)量含水率曲線由14d 到60d 快速下降，60d到90d 趨于平滑，說明石膏基自流平在60d 后含水率趨于穩(wěn)定，石膏基自流平完全干固，預(yù)示著工程應(yīng)用時，石膏基自流平砂漿完成施工后，可在60d 后直接安裝木地板。②對比觀察4 個樣品曲線，結(jié)合表中數(shù)據(jù)分析，樣品2#的含水率值在各養(yǎng)護(hù)齡期均為最高，分別是73%、56%、43%、23%，這可能與2#樣品為無砂石膏基自流平砂漿，石膏含量較高，在自然養(yǎng)護(hù)條件下與環(huán)境濕度保持平衡，石膏對水分敏感性高，因而保持高含水率，此外，高石膏含量樣品的致密性要更高，難以形成水分揮發(fā)通道，因而長期含水率持續(xù)在高位。2#樣品的高含水率不利于木地板的安裝。③4 個樣品中，樣品3#的60d 含水率值可以達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求的20%，90d 含水率值最低為12%，這可能與樣品3#含有一定量水泥有關(guān)，水泥在水化中需要消耗一定量的水分，此外，3#樣品的粗砂體系為石膏基自流平砂漿后期干燥提供有效的水分揮發(fā)通道。3#樣品低含水率和含水率快速達(dá)標(biāo)更利于后期的木地板施工，有助于工程應(yīng)用的石膏自流平砂漿推廣。
⑴石膏基自流平砂漿含水率是隨著自然養(yǎng)護(hù)時間的增加含水率逐漸降低，含水率在7d、14d、60d 時有明顯數(shù)值變化，60d后保持相對穩(wěn)定狀態(tài)。
⑵不同石膏自流平砂漿含水率測試結(jié)果表明：在自然養(yǎng)護(hù)條件下，1#、3#、4#石膏基自流平砂漿的含水率需要60d 時間，實現(xiàn)低于20%，2#的含水率在長達(dá)90d 的養(yǎng)護(hù)齡期無法下降到20%以內(nèi)。說明1#、3#、4#樣品在養(yǎng)護(hù)60d 后方可進(jìn)行木地板安裝，3#樣品不適合安裝木地板使用。在實際應(yīng)用中需要實際測試石膏基含水率，方可后續(xù)施工。
⑶不同測試儀器測試石膏基自流砂漿含水率的結(jié)果表明：分別采用含水率儀A 型（插針型）和B 型（微波型）與質(zhì)量稱重法（C 型）檢測同樣的樣品，結(jié)果A 型（探針型）和質(zhì)量稱重法（C 型）結(jié)果相一致。因而在工地實際應(yīng)用中，可用A 型（插針型）進(jìn)行現(xiàn)場石膏基自流平砂漿的含水率定量測試，B 型（微波型）可用于定性分析。實驗研究對工程項目的石膏基自流平砂漿推廣應(yīng)用具有指導(dǎo)意義。
猜你喜歡 自流平測試數(shù)據(jù)測試儀 水泥基面層自流平砂漿的尺寸變化測試及性能研究新型建筑材料(2022年9期)2022-10-02SDL Atlas推出第二代HydroPro耐靜水壓測試儀紡織標(biāo)準(zhǔn)與質(zhì)量(2022年2期)2022-07-12使用快速水洗色牢度測試儀檢測超細(xì)纖維脫落紡織標(biāo)準(zhǔn)與質(zhì)量(2022年2期)2022-07-12細(xì)骨料和減水劑對石膏基自流平砂漿性能影響研究新型建筑材料(2021年2期)2021-03-11測試數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)科學(xué)與財富(2018年30期)2018-12-28便攜式轉(zhuǎn)轍機(jī)轉(zhuǎn)換力測試儀鐵道通信信號(2018年10期)2018-12-06普通硅酸鹽水泥對石膏基自流平砂漿性能的影響硅酸鹽通報(2016年10期)2016-12-22基于自適應(yīng)粒子群優(yōu)化算法的測試數(shù)據(jù)擴(kuò)增方法計算機(jī)應(yīng)用(2016年9期)2016-11-01基于VB與ATEQ測試儀串行通信設(shè)備管理與維修(2016年6期)2016-03-16空間co-location挖掘模式在學(xué)生體能測試數(shù)據(jù)中的應(yīng)用體育科技(2016年2期)2016-02-28