抹灰砂浆是应用涂刷在建筑基面上起到找平或者提供保护的一类砂浆统称。试验以建筑垃圾再生骨料为集料,水泥为胶凝材料,掺加钢渣和适量外加剂研制一种性能优异的干粉抹灰砂浆。
钢渣可以替代部分水泥作为胶凝材料使用,且在活性被激发的情况下,作为干粉砂浆掺合料使用有利于提高其力学性能和耐久性能。在前期实验的基础上,试验中在使用钢渣的同时,配以适量的钢渣活性激发剂,其掺量为钢渣掺量的0.5%。试验中所用水泥为42.5普通硅酸盐水泥,灰料比为1:4.0,砂浆稠度为93mm,复合激发剂掺量为0.9%,界面增强剂掺量为1.2%,复合激发剂、界面增强剂掺量为其占胶凝材料总量的百分数。
钢渣代掺量对干粉抹灰砂浆28d抗压强度变化,以钢渣代替部分水泥时,干粉砂浆试样的抗压强度先随着钢渣替代水泥量的增大而增大。当钢渣替代水泥量为18%时,试样的28d压强度达到最大,为22.56MPa,此时干粉砂浆14d拉伸粘结强度为0.33MPa。之后钢渣的掺量继续增多砂浆的抗压强度有所降低,因此钢渣的掺量选择为18%。
钢渣主要的矿物相为硅酸三钙、硅酸二钙、钙镁橄榄石等,具有一定的活性,其中的活性氧化硅和氧化铝,可与水泥水化产物氢氧化钙等碱性物质发生二次水化化学反应,生成水化硅酸钙、水化铝酸钙等胶凝物质,增强干粉砂浆的力学性能,同时还能消耗掉部分黏结力薄弱且对水泥石强度发展不利的氢氧化钙,堵塞干粉砂浆中的毛细组织,改善砂浆中水泥石的结构,提高砂浆强度和耐久性能。
与粉煤灰相比,两种矿物掺合料,都可以起到提高干粉砂浆和易性,提高后期强度和耐久性的作用,但粉煤灰缺乏硬化的水化特性,只有在活性剂的作用下,才能有较好的活性。而钢渣具有自身水化硬化的特点,能在加水拌合后自行水化硬化并具有一定强度。当有激发剂存在时,与水泥组成复合胶凝体系,其活性得到更充分的发挥。干粉抹灰砂浆中加入适量钢渣,干粉砂浆28d抗压强度和14d拉伸粘结强度都得到了提高,在干粉砂浆的堆积体系中骨料之间由水泥颗粒填充,水泥颗粒间隙由更细的钢渣填充,因此砂浆形成了微观层次的自紧密系统,使得砂浆性能得到改善。