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走进神宇
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18
2018
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05
行业资讯 ｜ 建筑砂浆的发展历程和方向探讨
作(zuò)者：
建筑功能(néng)砂浆作(zuò)為(wèi)新(xīn)型绿色建筑材料已被國(guó)家建设部列為(wèi)重点开发和鼓励的 15 个项目之一。目前，在我國(guó)以及欧洲、美國(guó)、东南亚等國(guó)家，建筑功能(néng)砂浆技(jì )术已得到广泛使用(yòng)，成為(wèi)一个巨大的强有(yǒu)力的新(xīn)型产(chǎn)业。在建筑生态化的进程中(zhōng)，建筑功能(néng)砂浆也是必不可(kě)少的建筑材料之一，其发展前景非常灿烂。
0 建筑砂浆的背景
纵观世界建筑砂浆的发展历史，人类何时首次以生石灰和水混合作(zuò)為(wèi)天然石材之间的胶黏剂并应用(yòng)于建筑工(gōng)程中(zhōng)，现在不得而知。科(kē)學(xué)考察证实，石灰砂浆的应用(yòng)已有(yǒu)7000~14000年的历史。在东土耳其卡耶尼的考古挖掘中(zhōng)，发现了用(yòng)石灰砂浆黏结的水磨石地面。对该出土文(wén)物(wù)的年代评估是公(gōng)元前12000~公(gōng)元前5000年之间，也就是说，距今已有(yǒu)14000年。古欧洲的大建筑家格里星（Griechen）在他(tā)的许多(duō)重要建筑中(zhōng)都使用(yòng)石灰砂浆，例如建于公(gōng)元前450年的雅典城墙和建于公(gōng)元前400年的普尼克斯（Pnyx）城墙。老佩尔加蒙（Pergamon）在1911年对一种有(yǒu)1800年龄期的砂浆进行研究，分(fēn)析结果表明，所用(yòng)石灰是由海洋贝壳烧制的，為(wèi)了石灰浆化，在砂浆中(zhōng)加入砂和砾石，还加了一些贝壳。在20世纪50年代，世界各地使用(yòng)的全部是现场混合砂浆，即将无机黏结剂（水泥等）和骨料（石英砂）分(fēn)别运输到工(gōng)地，然后按照适当的比例加水拌和使用(yòng)。20 世纪90 年代,欧洲发达國(guó)家的新(xīn)型建筑砂浆使用(yòng)率已达到90%以上。
在我國(guó)，至今还可(kě)以看到的闻名(míng)于世的中(zhōng)國(guó)万里長(cháng)城，其黏土砖砌筑材料用(yòng)的就是“砂浆”，这种砂浆是由黄麻，糯米，黄泥等混合而成的。后来人们使用(yòng)最早的胶凝材料——粘土来抹砌简易的建筑物(wù)。早期，农村使用(yòng)黄泥、石灰、砂混合来砌筑建筑物(wù)。我國(guó)的新(xīn)型建筑砂浆技(jì )术研究始于 20 世纪 80 年代，直到 90 年代末期，才开始出现具(jù)有(yǒu)一定规模的新(xīn)型建筑砂浆生产(chǎn)企业。
下面具(jù)體(tǐ)谈一下建筑砂浆的发展历程。
1 现场搅拌砂浆
现场搅拌砂浆即将无机黏结剂（水泥等）和骨料（石英砂等）分(fēn)别运到工(gōng)地，然后按照适当的比例手工(gōng)混合在一起，加水搅拌形成砂浆使用(yòng)。随着社会的进步和科(kē)技(jì )的发展，传统的现场搅拌砂浆的弊端逐步显现，主要體(tǐ)现在以下几点：一是利用(yòng)人工(gōng)计量材料误差大，造成砂浆质(zhì)量难以准确控制；二是现场搅拌砂浆造成工(gōng)地内水泥、砂子产(chǎn)生大量扬尘和搅拌噪音，严重污染了城市环境；三是建筑工(gōng)地自行搅拌砂浆大量消耗袋装(zhuāng)水泥，造成水泥袋的巨大浪费，纸质(zhì)的水泥袋必定会消耗大量的森林资源，对环境的一种损害，不利于散装(zhuāng)水泥的推广应用(yòng)；四是现场搅拌砂浆过程中(zhōng)大量使用(yòng)人工(gōng)操作(zuò)，不仅劳动强度大、生产(chǎn)效率低，而且生产(chǎn)条件恶劣，对劳动者的健康造成极大危害，不利于文(wén)明施工(gōng)和保护劳动者健康。五是如果砂浆质(zhì)量出现问题，不易追踪产(chǎn)生的原因。
据中(zhōng)國(guó)环境科(kē)學(xué)研究院调查分(fēn)析,建筑扬尘排放经验因子值為(wèi)0.292 kg/m2。按一个中(zhōng)等城市每年在建工(gōng)程2 550.56 万m2 计算, 每年造成扬尘7 447.6 t,禁止现场搅拌水泥砂浆,将大大减少城市粉尘污染,改善大气环境。随着社会的发展人们对砂浆的要求越来越高，传统的砂浆现场拌制方式已经不适应社会发展的需要。
2 传统“湿拌砂浆”
在市场推动下，上世纪90年代，北京、上海等地區(qū)开始出现具(jù)有(yǒu)一定规模的“湿拌砂浆”的生产(chǎn)企业，这些企业大部分(fēn)都是原有(yǒu)的混凝土搅拌站。而这类“湿拌砂浆”其实是不符合现行预拌砂浆标准的简易砂浆。它们的材料组成是在原来的商(shāng)品混凝土配合比的基础上去掉了石子，其实这种“湿拌砂浆”就是没有(yǒu)加入石子的砼，严格意义上讲，这种砂浆并不能(néng)称為(wèi)预拌砂浆中(zhōng)的“湿拌砂浆”。
搅拌站在砂浆配合比设计时, 摆脱不了混凝土配合比设计的思路, 為(wèi)提高抹灰砂浆的黏结力,简单地采用(yòng)提高砂浆强度等级的方式, 加之在外加剂选择方面习惯于采用(yòng)混凝土用(yòng)的外加剂，其实这样生产(chǎn)出来的“湿拌砂浆”是不能(néng)真正满足砌筑抹灰工(gōng)程的要求。
这类湿拌砂浆起初是用(yòng)来“润泵”或 “通管”的，如果强行应用(yòng)于现场施工(gōng)，不仅满足不了施工(gōng)的要求，而且降低了工(gōng)人施工(gōng)的效率，影响了施工(gōng)的工(gōng)期。最主要结果是当用(yòng)于墙面抹灰时, 抹灰层与目前的新(xīn)型墙材不匹配, 致使砂浆更容易空鼓开裂等,出现一定的质(zhì)量问题，从而影响预拌砂浆的推广使用(yòng)。
2006年之后，这种“湿拌砂浆”的负面影响，导致湿拌砂浆无法大量的应用(yòng)推广，普遍认為(wèi)湿拌砂浆在中(zhōng)國(guó)走不通，砂浆行业开始转向為(wèi)干混砂浆。
3 干混砂浆
干混砂浆是由水泥、干燥骨料或粉料、添加剂以及根据性能(néng)确定的其他(tā)组分(fēn)，按一定比例，在专业生产(chǎn)厂计量、混合而成的混合物(wù)，在使用(yòng)地点按规定比例加水或配套组分(fēn)拌和使用(yòng)。
干混砂浆的生产(chǎn)方式是将精(jīng)选的细集料经烘干筛分(fēn)处理(lǐ)后与无机胶凝材料和各种有(yǒu)机高分(fēn)子外加剂按一定比例混合而成的颗粒状或粉状混合物(wù), 以袋装(zhuāng)和散装(zhuāng)方式送到工(gōng)地待用(yòng)。这种砂浆具(jù)有(yǒu)质(zhì)量好、生产(chǎn)效率高、绿色环保、产(chǎn)品性能(néng)优良、文(wén)明施工(gōng)的特点，干混砂浆可(kě)采用(yòng)高分(fēn)子聚合物(wù)（可(kě)再分(fēn)散乳胶粉）和特殊的添加剂进行砂浆的改性，以提高产(chǎn)品质(zhì)量和满足现代建筑业绿色环保的要求。
干混砂浆解决了传统“湿拌砂浆”随取随拌随用(yòng)的技(jì )术难题，但是生产(chǎn)这类砂浆，需要引进新(xīn)的生产(chǎn)设备和物(wù)流设备，一次性投资大，生产(chǎn)成本较高，大约是现场搅拌砂浆的2倍以上，工(gōng)程因使用(yòng)干混砂浆而增加工(gōng)程造价, 建设单位不愿承担, 这是建设单位难以接受干混砂浆推广使用(yòng)的主要原因。
从节能(néng)的角度考虑，因為(wèi)干混砂浆是将细集料烘干，在使用(yòng)时又(yòu)加水拌和，这必定造成能(néng)源浪费。从质(zhì)量角度考虑，在配送和存储过程中(zhōng)，散装(zhuāng)干混砂浆容易产(chǎn)生“离析”等问题。干混砂浆是散體(tǐ)粉状和颗粒状材料的混合物(wù)，在粉状和颗粒状材料混合后，由于其各自的颗粒径和比重不同，在储存、运输、使用(yòng)过程中(zhōng)都可(kě)能(néng)发生粉體(tǐ)和颗粒物(wù)的二次分(fēn)离，这种现象就是干混砂浆的“离析现象”。如果“离析现象”不能(néng)得到有(yǒu)效控制，将严重影响到干混砂浆的成品质(zhì)量和砌筑或抹灰工(gōng)程质(zhì)量。
4 新(xīn)型湿拌砂浆
2006年以后，北京因奥运工(gōng)程和环保压力,强制推广使用(yòng)湿拌砂浆，在保证高质(zhì)量的条件
下大大降低了工(gōng)程成本，减少了工(gōng)程的工(gōng)期，符合节能(néng)减排降噪的绿色环保理(lǐ)念。由此，國(guó)家出台很(hěn)多(duō)的相关政策限制现场使用(yòng)水泥搅拌砂浆，这样加速了湿拌砂浆的使用(yòng)和推广。為(wèi)改变建材工(gōng)业高能(néng)耗高污染的落后面貌，广州某预拌砂浆企业与广州大學(xué)工(gōng)程材料研究所合作(zuò)，打破旧观念旧思路，推出新(xīn)型湿拌砂浆一體(tǐ)化解决方案。
真正意义上的“湿拌砂浆”，则是一种新(xīn)型绿色建筑材料，是在专业生产(chǎn)厂内将水泥、水、砂、矿物(wù)掺合料和各种功能(néng)性添加剂按照一定的比例（為(wèi)达到一定稠度）混合而成的混合物(wù)，其在节约资源、保护环境、提高工(gōng)程质(zhì)量等方面发挥着显著的作(zuò)用(yòng)。这种砂浆采用(yòng)醚化聚羧酸减水剂，环保材料，解决了保水剂与减水剂相容性差的问题，有(yǒu)利于提高砂浆早期粘附力和后期的粘结强度，根本上解决了砂浆空鼓开裂的现象。砂浆的施工(gōng)性好，批荡上墙省时省力，与传统的现场搅拌砂浆相比效率提高近一倍。并且这种新(xīn)型湿拌砂浆的开放时间可(kě)以保持4-72小(xiǎo)时，它可(kě)以像“牙膏”一样，可(kě)以随取随用(yòng)。例如：某工(gōng)地需要10m3的开放时间為(wèi)12小(xiǎo)时的抹灰砂浆，在符合标准的存储容器中(zhōng)，可(kě)保持12小(xiǎo)时不凝结，而且其他(tā)的性能(néng)指标（如:保水性、强度等级、稠度等）均无影响。但从存储容器中(zhōng)提取出来的砂浆用(yòng)于施工(gōng)后，则可(kě)以正常的凝结，不影响施工(gōng)进度。这种性能(néng)优势突破了行业技(jì )术瓶颈，為(wèi)湿拌砂浆普及提供了技(jì )术保障。
5 泵送湿拌砂浆
我國(guó)预拌砂浆在机械化施工(gōng)的应用(yòng)方面，目前尚未普及，依旧采用(yòng)传统的落后、低效的手工(gōng)施工(gōng)方法，在一定程度上使预拌砂浆的高成本更加突出，也影响到预拌砂浆的推广。步入21世纪以来，目前已经有(yǒu)少部分(fēn)地區(qū)开始使用(yòng)一种砂浆——泵送湿拌砂浆。
泵送湿拌砂浆就是在满足原来新(xīn)型湿拌砂浆性能(néng)要求的基础上，加入了部分(fēn)添加剂，达到可(kě)泵送的效果。这种砂浆采用(yòng)机械化作(zuò)业，在同等手工(gōng)施工(gōng)作(zuò)业条件下，施工(gōng)效率是传统现场搅拌砂浆的4-6倍。这样不仅减轻了工(gōng)人的劳动强度，提高了施工(gōng)效率，體(tǐ)现了以人為(wèi)本的管理(lǐ)理(lǐ)念，而且还大大降低了人工(gōng)成本，缩短了施工(gōng)的工(gōng)期，这是湿拌砂浆发展得飞跃，它的前景和未来不容小(xiǎo)觑。不过这类砂浆，目前主要应用(yòng)于抹灰和地面。
总结
我國(guó)正处于大规模建设时期，建筑市场进入了快速发展阶段。随着我國(guó)经济快速发展和人们改善居住条件需求的高涨，建筑业和房地产(chǎn)市场一直呈现良好的发展势头。
从建筑砂浆发展路線(xiàn)来看，我们应该采取“以湿拌砂浆為(wèi)主，以干混砂浆為(wèi)辅”的方针实施“干湿并举”的举措，用(yòng)于砌筑工(gōng)程的砌筑砂浆、用(yòng)于抹灰工(gōng)程的抹灰砂浆和用(yòng)于建筑地面及屋面的面层或找平层的地面砂浆，因其用(yòng)量大，通常走湿拌砂浆的路線(xiàn)；而具(jù)有(yǒu)一系列特殊功能(néng)的砂浆如墙地砖粘结砂浆、界面处理(lǐ)砂浆、填缝剂、饰面砂浆、防水砂浆、自流平地坪砂浆、混凝土修补砂浆、密封砂浆等，通常走干混砂浆的路線(xiàn)。后者中(zhōng)的一些常用(yòng)特种砂浆，如墙地砖粘结砂浆、界面处理(lǐ)砂浆等已有(yǒu)了行业标准，这些材料的生产(chǎn)和应用(yòng)已相对较成熟，而建筑工(gōng)程中(zhōng)最大宗的砌筑砂浆和抹灰砂浆的商(shāng)品化进程却显得相对较慢。
新(xīn)型建筑砂浆的推广应用(yòng)难度不亚于10几年前的预拌混凝土的推广应用(yòng)难度。而目前正处于新(xīn)型建筑砂浆推广使用(yòng)的初期，在实际推广使用(yòng)新(xīn)型建筑砂浆的工(gōng)作(zuò)中(zhōng)，除以上问题外，还面临着一些技(jì )术和政策上的困难和问题， 只有(yǒu)解决好这些困难和问题，才有(yǒu)助于新(xīn)型建筑砂浆推广使用(yòng)工(gōng)作(zuò)的顺利进行。
方向,砂浆,使用(yòng),建筑,新(xīn)型,搅拌,施工(gōng),现场,这种,材料
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