养护制度对聚合物改性水泥砂浆强度的影响研究*
徐洪涛，冯虎²，高丹盈
（1.郑州大学综合设计研究院有限公司，河南郑州450001；2.郑州大学土木工程学院，河南郑州450001）
[摘要】通过系统试验，研究了不同养护制度对聚合物改性水泥砂浆强度的影响.研究结果表明，随着龄期的增长，养护制度对聚合物改性水泥砂浆强度有显著影响.在各养护制度下，各龄期的普通水泥砂浆强度均高于聚合 物改性水泥砂浆的相应强度值：混合养护制度更利于聚合物改性水泥砂聚强度的增长；前21d采用混合养护、之后采用标准养护对改善聚合物改性水泥砂浆的脆性有利.
[关键词]混凝土；水泥砂浆；养护；强度；试验
[中图分类号】TU528.064[文献标识码]A[文章编号】1002-8498（2016）09-0057-03
EffectofCuringRegime onStrengthofPolymerModifiedCementMortar
Xu Hongtao' Feng Hu² Gao Danying²
( 1. Zhengzhou Unisersity Malti-fanctional Design and Research Academy Co. Lad. Zhengzhou He' nan 450001 China;2. Department of Cisil Enginering Zhengzhou Unisersity Zhengzhou He' nan 450001 China)
Abstract : An experimental study on the relativity between curing regime and the strength increasing byage of polymer modified cement mortar was caried out. The results show that the influence of curingregime on the strength increasing by age of polymer modified cement mortar is significant. In every curing regime the strength of Portland cement mortar by each age is higher than that of polymer modifiedcement mortar. The dry and wet curing regime is more beneficial to the improvement of the strengthincreasing by age of polymer modified cement mortar than the other two curing regimes. Such curingcondition as dry and wet curing regime in the first 21 days and standard curing regime later benefits fordecrease of the brittleness of polymer modified cement mortar.
Key words;concrete;cement mortar; maintenance;strength;testing
0引言
3种养护制度（标准养护（C）、水中养护（S）和干湿聚合物改性水泥砂浆强度增长受多种因素影混合养护（H））考察不同养护条件下聚合物改性水
响，聚灰比、消泡剂、减缩剂和耦联剂能增加其凝结泥砂浆力学性能，包括抗折强度、抗压强度及压折时间，早期强度增长缓慢；对于水泥基胶凝材料，养：比随龄期（3，7，14，21，28，56d）的发展变化规律.砂浆中各组分处于相互补充、共同成长的环境中，可获得相对较高的力学强度值；反之，聚合物改性态，破坏平衡体系，便表现为强度的降低.鉴于 水泥砂浆体系中各个组分处于一种互不协调的状养护制度直接影响聚合物改性水泥砂浆的水化程度以及聚合物乳液的存在形态及改性效果，本文从
护制度是影响聚合物改性水泥砂浆强度增长的一1试验方案
个重要因素.当养护制度合适时，聚合物改性水泥1.1试验材料
试验用水泥为P042.5普通硅酸盐水泥；砂为最大控制粒径2.5mm，细度模数2.7的中级河砂；聚合物改性剂选择水性环氧树脂改性乳液，固含量 50%，与固化剂按3：1的质量比使用；减缩剂为混凝土减缩专用表面活性剂，属醇醚类：消泡剂为机硅类消泡剂：矿粉为S95级矿渣微粉；硅微粉为硅灰超细粉，其中SO的含量>95%；减水剂为JKH-1型高效减水剂，减水率为18.5%；拌合水使用自来水.
1.2拌制、养护制度及测试方法
1.2.1拌制制度
用感量为0.01g的电子秤准确量取各料，做好
揽拌前的准备工作，然后将称量好的乳液（水性环匀一致，加人砂浆搅拌锅，用水泥砂浆搅拌机进行 氧树脂乳液固化剂消泡剂）充分拌合至颜色均拌制“”.
1.2.2养护制度
1)C养护制度（标准养护）成型后，放于标准养护箱中养护至龄期（从加水搅拌开始计算）24h拆模，之后继续进行养护至各强度测试龄期.
2）S养护制度（水中养护）成型后，放于标准养护箱中养护至龄期24h拆模，之后放于水中进行养护，水的温度与标准养护箱中的温度一样，养护至各强度测试龄期.
养护箱中养护至龄期24h拆模，之后放于标准养护 3）H养护制度（混合养护）成型后，放于标准箱中养护至龄期2d，然后放于水中进行养护5d，水的温度与标准养护箱中的温度一样，水中养护期满后放于实验室内进行养护至强度测试龄期.
标准养护箱内保持恒温恒湿环境，相对湿度为95%（含以上），温度为（20±3）°℃.
1.2.3性能指标测试
聚合物改性水泥砂浆抗折强度及抗压强度测试均依照《聚合物改性水泥砂浆试验规程》DL/T5126-2001进行.
1.3配合比设计
水的质量和为基准.
试验配合比如表1所示.表中灰为水泥，不包括矿渣与硅灰：聚灰比是聚合物改性剂固含量与水泥质量的比：减水剂和减缩剂掺量为水泥质量的百分比；消泡剂掺量以质量计，且以聚合物改性剂和
表1配合比设计
Table 1The mix proportion design
减缩减水消泡编号水灰比砂灰比聚灰比 水泥：矿：硅 （质量比） 量/%量/%量/% 剂掺剂掺剂掺DP0.2441.500.001:0.1:0.10.001.500.0
注：DP表示普通水泥砂浆，DJT表示聚合物改性水泥砂浆；矿表示 矿渣微粉，硅表示硅微粉
2试验结果与分析
2.1养护制度对砂浆抗折强度的影响
图1为养护制度对普通水泥砂浆及聚合物改性水泥砂浆抗折强度的影响，通过分析可以得到以下 结论.
1）无论采用何种养护制度，抗折强度随龄期基本呈现单调一致的增长趋势.说明在各种养护制度下，无论是普通水泥砂浆还是聚合物改性水泥砂
图1聚合物改性水泥抗折强度与养护制度的关系Fig. 1 Curing regime-flexural strength relationof polymer modified cement mortar
浆水化进程没有停止.
折强度普遍高于聚合物改性水泥砂浆.其原因是 2）普通水泥砂浆在各养护制度下各龄期的抗对普通水泥砂浆面言，影响抗折强度随龄期变化的主要因素是水泥水化的程度及快慢，而对聚合物改性水泥砂浆面言，其影响因素不限于此，还与聚合物在水泥砂浆中的成膜及膜强度有关，因聚合物的存在前期会影响水泥的水化（聚合物在水 泥颗粒表面形成附着层，对水与水泥颗粒接触的充分程度产生影响），表现为早期强度较低，而随着龄期的增长，聚合物改性水泥砂浆的水化程度变大，且膜强度也随之增加，与普通砂浆强度的差值相对缩小.
而言，标准养护要好于水中养护（DPC对应的抗折 3）3种养护制度比较，对普通砂浆的抗折强度强度平均值高出DPS相应值3.22MPa）；对聚合物改性水泥砂浆而言，混合养护制度略好于标准养护制度，而水中养护最差（DJTS对应的抗折强度平均值与DJTC和DJTH的对应值相比分别降低了0.85MPa和2.55MPa），这与文献[5]的研究结论基 本一致.
4）对聚合物改性水泥砂浆面言，水中养护和标准养护时抗折强度随龄期增长表现为早期发展快，后期发展慢，其中水中养护时这种现象最为突出；在混合养护制度下抗折强度则表现为较为平稳的 增长.这一现象说明前期在湿度较高的环境下利于水泥水化，后期在湿度较小的环境有利于聚合物成膜及膜强度的增长.混合养护制度之所以表现为在各个阶段强度增长均较快，是因为这种养护制度在前期利于水泥水化，在后期利于聚合物成膜和膜强度的增长.
2.2养护制度对抗压强度的影响
养护制度对普通水泥砂浆及聚合物改性水泥砂浆抗压强度的影响如图2所示.比较图1，2发现，各养护制度下聚合物改性水泥砂浆抗压强度随
Fig. 2 Curing regime-pressive strength relation of 图2聚合物改性水泥抗压强度与养护制度的关系polymer modified cement mortar
图3聚合物改性水泥压折比-养护制度关系Fig.3 Curing regime-the ratio of pressive strengthto flexural strength for polymer modified cement mortar
龄期的变化规律与抗折强度很相似，表现为：①无论采用何种养护制度，普通水泥砂浆及聚合物改性水泥砂浆的抗压强度随龄期基本呈现单调一致的增长趋势：②普通水泥砂浆抗压强度在各养护制度养护时对应各龄期的抗压强度均高于水中养护，平 下较聚合物改性水泥砂浆高：且普通水泥砂浆标准均高出25.54MPa；③普通水泥砂浆在两种养护制度下抗压强度的增长表现为前期快后期慢；④对聚合物改性水泥砂浆而言，3种养护制度下抗压强度随龄期增长比较平缓，且抗压强度值混合养护最高， 其次是标准养护，水中养护最差，水中养护对应的抗压强度平均值分别比标准养护和混合养护低3. 17MPa 和I 8. 86MPa.
体材料和增强组分所占的比例.
可以看出，决定复合材料强度大小的因素既有基体材料强度影响也有增强组分强度的影响，且与两者所占的比例密切相关.就聚合物改性水泥砂浆面言，可以将聚合物改性剂对强度的贡献看做，与其对应的V，可以看做聚灰比，面另一部分强 度..可以认为主要由水泥水化的水泥石来决定，而与其对应的V可以认为是与水灰比等有关的量.因为养护制度对聚合物改性水泥砂浆水泥水化进程及聚合物空间网状膜的生成及膜强度的增长有影响，即对a及o，产生影响，必然会影响到聚合物 改性水泥砂浆的强度.
2.3养护制度对压折比的影响
4结语
图3为养护制度对普通水泥砂浆及聚合物改性水泥砂浆压折比的影响：①普通水泥砂浆的压折比 高于聚合物改性水泥砂浆，表明普通水泥砂浆的脆性要大于聚合物改性水泥砂浆：②普通水泥砂浆水中养护时前期的压折比低于标准养护的对应值，而后期略高于标准养护时压折比，这表明对普通水泥砂浆而言，采用前期水中养护后期标准养护的方法 可以改善其脆性；③聚合物改性水泥砂浆水中养护的压折比对应值较其他两种养护制度高，说明水中养护不利于聚合物改性水泥砂浆脆性的改善，这一点不同于普通水泥砂浆；④聚合物改性水泥砂浆的压折比，前21d混合养护制度较低，之后标准养护制度较低，这表明在前21d采用混合养护、21d之后采 用标准养护的养护制度可能更有利于改善聚合物改性水泥砂浆的脆性.
养护制度对普通水泥砂浆及聚合物改性水泥砂浆力学性能存在显著影响.对普通水泥砂浆，标准养护好于水中养护；对聚合物改性水泥砂浆，混 合养护制度优于标准养护制度，水中养护最为不利.前21d龄期采用混合养护、21d后采用标准养护的养护制度更有利于改善聚合物改性水泥砂浆的胞性.
参考文献：
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3养护制度对聚合物改性水泥砂浆强度影响的机 理分析
料强度与增强组分及基体的强度关系： 文献[6-9]均推荐采用混合定律来论述复合材
(1)
式中：a表示复合材料的强度；a表示基体材料的强度；o表示增强材料的强度；V和V分别表示基
