DOI:10.16053/j.cnki.hnjc.2012.06.007
2008年第61期河南建材2012
低导热系数高强度无机保温砂浆配合比优化设计
陈海杰
漳州职业技术学院建筑工程系（３６３０００）
摘
要:在前期试验基础上，研究引气剂掺量及用珠光砂替代玻化微珠对无机保温砂浆性能的影响，结果表明，砂浆中引气剂掺量以0.3~0.4%为宜，并且珠光砂等体积取代玻化微珠率大于45%时，能有效达到砂浆低导高强的目的。关键词:保温砂浆；引气剂；珠光砂
0引言
作为建筑保温材料，无机保温砂浆从过去就一直在使用，但由于实际效果不是十分的理想，各种新型保温砂浆的研究仍在进行当中[1]~[4]。而在闽南地区，夏天特别炙热，同时伴有台风，雨量较为充沛，冬天气温均在零度以上，对无机保温砂浆的耐热性能、防水性能及抵抗外力冲击提出了较高的要求。在前期研究[8]当中，已通过试验探讨了在保持新拌砂浆流动性前提下，漂珠等体积取代水泥、珠光砂等体积取代憎水玻化微珠对硬化砂浆干表观密度、强度、压折比、24h吸水率、导热系数等性能的影响规律，确定漂珠取代水泥及珠光砂取代憎水玻化微珠的较优体积率。而本文在前期试验基础上，从经济效益及实用层面出发，拟提出低导热系数高强度的无机保温砂浆的合理配合比。同时在此基础上，力图找到替代玻化微珠作为骨料的材料[5]~
[6]
的试验研究》[8]研究基础上,在基准配合比中掺入引气剂（掺量从0~0.5%,以0.1%递增）,配合比见表1。
按照表1所制定的配比来进行试验，研究不同引气剂掺量对砂浆力学性能的影响，试验结果如图
试
验研究
1、2所示。
图1引气剂掺量对砂浆抗压、抗折强度的影响
及外加剂的合理掺量[7]，使无机保温砂浆性能更
优、更加实用经济。
1试验研究
1.1引气剂掺量对保温砂浆性能的影响
表1掺引气剂砂浆配比（kg/m3）
水泥（kg）
空心漂珠（kg）
玻化微珠（kg）
水（kg）
引气剂（%）
图2引气剂掺量对砂浆干密度的影响
图1、2可表明，在砂浆中掺入引气剂后，使得砂浆的抗压、抗折强度以及干密度均大大降低。随着引气剂用量的不断增加，由于增多砂浆内的微小气泡，提高了砂浆的孔隙率，使得浆体的密实度下降，从而降低砂浆的干密度，导致砂浆强度的降低。但因为引气剂的掺入，使得砂浆中形成无数微小封闭气泡，增强砂浆的润滑性能，使得流动性提高，改善了砂浆的和易性，而且还减小砂浆离析和泌水问题。综合考虑砂浆的强度、干密度，引气剂的掺量以
[***********]
52.2752.2752.2752.2743.5643.56
[***********]
[***********]
00.10.20.30.40.5
注:引气剂掺量为水泥+空心漂珠总量的比率。
在《漂珠、珠光砂对玻化微珠保温砂浆性能影响
0.3%~0.4%为宜。
26
HenanBuildingMaterials
20122008年第61期
河南建材
1.2珠光砂掺量对保温砂浆性能的影响
根据上述分析，选择引气剂掺量为0.332%，利用珠光砂以不同比例等体积替代玻化微珠（替代率从15%~45%，以15%递增），玻化微珠与珠光砂的性能参数见表2，设计砂浆配合比如表3所示。
表2
材料憎水玻化微珠
珠光砂
应超过45％。并且，从图5可看出，三种配合比中，第三组的导热系数相对于其他两组最小，满足本文对低导热系数高强度的追求，因此，第三种配比相对是较优配合比。
材料的性能参数
0.45mm筛余
（%）
导热系数·W/mK
堆积密度（kg/m3）
19056.3
46.554.0
0.07380.04687
表3
水泥（kg）
（kg）
掺珠光砂砂浆配比（kg/m3）
微珠（kg）
（kg）
水（%）
引气剂（%）
空心漂珠憎水玻化珠光砂
图5珠光砂掺量对砂浆导热系数的影响
2结论
1）引气剂可有效地降低砂浆的强度以及干密
度，改善砂浆的和易性，而且还减小砂浆离析和泌水问题，经综合分析，砂浆中引气剂掺量以0.3%~
280280280
52.2752.2752.27
162.35133.70105.05
8.4416.8925.34
0.860.860.86
0.3320.3320.332
注:水重量为材料总重量的比率;引气剂为水泥+空心漂珠总量的比率。
根据表3的配比来进行试验，得到珠光砂等体积替代玻化微珠对砂浆力学性能及导热系数的影响，如图3～图5所示。
0.4%为宜。
2）采用珠光砂代替玻化微珠后的砂浆抗压强
度和抗折强度，随珠光砂掺量的增加基本呈现“降-升”的趋势，而导热系数则随着珠光砂掺量的增加而降低,考虑对砂浆高强度低导热系数的追求，珠光砂等体积取代玻化微珠率应大于45%。
参考文献:
试
验研究
[1]桑国臣.节能环保型保温材料的研制[D].西安建筑科技大
学硕士学位论文,2004.
[2]曾亮.玻化微珠保温砂浆的性能优化与研究[D].南昌大学
硕士学位论文,2008.
图3珠光砂掺量对砂浆抗压强度的影响
[3]HabibUysal,RamazanDemirbog'a,RemziS_ahin,etal.Theeffectsofdifferentcementdosages,slumps,andpumiceaggregateratiosonthethermalconductivityanddensityofconcrete.CementandconcreteResearch,2004,34(5):845~848.
[4]L.gunduz.Theeffectsofpumiceaggregate/cementratiosonlow-strengthconcreteproperties.ConstructionandBuildingMaterials,2008,22(5):721~728.
[5]张联英,张强.真空珠光砂和真空岩棉绝热性能研究[J].西
图4珠光砂掺量对砂浆抗折强度的影响
安建筑科技大学学报(自然科学版),2009(12):87~89.
从图3、4可明显发现，随着珠光砂等体积取代率的不断增加,砂浆的抗压强度表现出上升的趋势，而抗折强度则呈现出先降后升的趋势，当珠光砂取代玻化微珠的取代率超过45％后,砂浆的抗压、抗折强度均可满足基准强度要求。研究结果表明:为了提高砂浆强度，珠光砂等体积取代玻化微珠的比例
[6]陶吉林,徐亚宏.低温用憎水膨胀珍珠岩(珠光砂)的性能与
应用[J].深冷技术,2005(04):135~137.
[7]徐迅,李英丁,张铬.外加剂对玻化微珠保温砂浆性能的影
响[J].新型建筑材料,2008(12):135~137.
[8]陈海杰.漂珠、珠光砂对玻化微珠保温砂浆性能影响的试
验研究[J].福建建筑,2011(6):36~38.
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低导热系数高强度无机保温砂浆配合比优化设计
陈海杰
漳州职业技术学院建筑工程系（３６３０００）
摘
要:在前期试验基础上，研究引气剂掺量及用珠光砂替代玻化微珠对无机保温砂浆性能的影响，结果表明，砂浆中引气剂掺量以0.3~0.4%为宜，并且珠光砂等体积取代玻化微珠率大于45%时，能有效达到砂浆低导高强的目的。关键词:保温砂浆；引气剂；珠光砂
0引言
作为建筑保温材料，无机保温砂浆从过去就一直在使用，但由于实际效果不是十分的理想，各种新型保温砂浆的研究仍在进行当中[1]~[4]。而在闽南地区，夏天特别炙热，同时伴有台风，雨量较为充沛，冬天气温均在零度以上，对无机保温砂浆的耐热性能、防水性能及抵抗外力冲击提出了较高的要求。在前期研究[8]当中，已通过试验探讨了在保持新拌砂浆流动性前提下，漂珠等体积取代水泥、珠光砂等体积取代憎水玻化微珠对硬化砂浆干表观密度、强度、压折比、24h吸水率、导热系数等性能的影响规律，确定漂珠取代水泥及珠光砂取代憎水玻化微珠的较优体积率。而本文在前期试验基础上，从经济效益及实用层面出发，拟提出低导热系数高强度的无机保温砂浆的合理配合比。同时在此基础上，力图找到替代玻化微珠作为骨料的材料[5]~
[6]
的试验研究》[8]研究基础上,在基准配合比中掺入引气剂（掺量从0~0.5%,以0.1%递增）,配合比见表1。
按照表1所制定的配比来进行试验，研究不同引气剂掺量对砂浆力学性能的影响，试验结果如图
试
验研究
1、2所示。
图1引气剂掺量对砂浆抗压、抗折强度的影响
及外加剂的合理掺量[7]，使无机保温砂浆性能更
优、更加实用经济。
1试验研究
1.1引气剂掺量对保温砂浆性能的影响
表1掺引气剂砂浆配比（kg/m3）
水泥（kg）
空心漂珠（kg）
玻化微珠（kg）
水（kg）
引气剂（%）
图2引气剂掺量对砂浆干密度的影响
图1、2可表明，在砂浆中掺入引气剂后，使得砂浆的抗压、抗折强度以及干密度均大大降低。随着引气剂用量的不断增加，由于增多砂浆内的微小气泡，提高了砂浆的孔隙率，使得浆体的密实度下降，从而降低砂浆的干密度，导致砂浆强度的降低。但因为引气剂的掺入，使得砂浆中形成无数微小封闭气泡，增强砂浆的润滑性能，使得流动性提高，改善了砂浆的和易性，而且还减小砂浆离析和泌水问题。综合考虑砂浆的强度、干密度，引气剂的掺量以
[***********]
52.2752.2752.2752.2743.5643.56
[***********]
[***********]
00.10.20.30.40.5
注:引气剂掺量为水泥+空心漂珠总量的比率。
在《漂珠、珠光砂对玻化微珠保温砂浆性能影响
0.3%~0.4%为宜。
26
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20122008年第61期
河南建材
1.2珠光砂掺量对保温砂浆性能的影响
根据上述分析，选择引气剂掺量为0.332%，利用珠光砂以不同比例等体积替代玻化微珠（替代率从15%~45%，以15%递增），玻化微珠与珠光砂的性能参数见表2，设计砂浆配合比如表3所示。
表2
材料憎水玻化微珠
珠光砂
应超过45％。并且，从图5可看出，三种配合比中，第三组的导热系数相对于其他两组最小，满足本文对低导热系数高强度的追求，因此，第三种配比相对是较优配合比。
材料的性能参数
0.45mm筛余
（%）
导热系数·W/mK
堆积密度（kg/m3）
19056.3
46.554.0
0.07380.04687
表3
水泥（kg）
（kg）
掺珠光砂砂浆配比（kg/m3）
微珠（kg）
（kg）
水（%）
引气剂（%）
空心漂珠憎水玻化珠光砂
图5珠光砂掺量对砂浆导热系数的影响
2结论
1）引气剂可有效地降低砂浆的强度以及干密
度，改善砂浆的和易性，而且还减小砂浆离析和泌水问题，经综合分析，砂浆中引气剂掺量以0.3%~
280280280
52.2752.2752.27
162.35133.70105.05
8.4416.8925.34
0.860.860.86
0.3320.3320.332
注:水重量为材料总重量的比率;引气剂为水泥+空心漂珠总量的比率。
根据表3的配比来进行试验，得到珠光砂等体积替代玻化微珠对砂浆力学性能及导热系数的影响，如图3～图5所示。
0.4%为宜。
2）采用珠光砂代替玻化微珠后的砂浆抗压强
度和抗折强度，随珠光砂掺量的增加基本呈现“降-升”的趋势，而导热系数则随着珠光砂掺量的增加而降低,考虑对砂浆高强度低导热系数的追求，珠光砂等体积取代玻化微珠率应大于45%。
参考文献:
试
验研究
[1]桑国臣.节能环保型保温材料的研制[D].西安建筑科技大
学硕士学位论文,2004.
[2]曾亮.玻化微珠保温砂浆的性能优化与研究[D].南昌大学
硕士学位论文,2008.
图3珠光砂掺量对砂浆抗压强度的影响
[3]HabibUysal,RamazanDemirbog'a,RemziS_ahin,etal.Theeffectsofdifferentcementdosages,slumps,andpumiceaggregateratiosonthethermalconductivityanddensityofconcrete.CementandconcreteResearch,2004,34(5):845~848.
[4]L.gunduz.Theeffectsofpumiceaggregate/cementratiosonlow-strengthconcreteproperties.ConstructionandBuildingMaterials,2008,22(5):721~728.
[5]张联英,张强.真空珠光砂和真空岩棉绝热性能研究[J].西
图4珠光砂掺量对砂浆抗折强度的影响
安建筑科技大学学报(自然科学版),2009(12):87~89.
从图3、4可明显发现，随着珠光砂等体积取代率的不断增加,砂浆的抗压强度表现出上升的趋势，而抗折强度则呈现出先降后升的趋势，当珠光砂取代玻化微珠的取代率超过45％后,砂浆的抗压、抗折强度均可满足基准强度要求。研究结果表明:为了提高砂浆强度，珠光砂等体积取代玻化微珠的比例
[6]陶吉林,徐亚宏.低温用憎水膨胀珍珠岩(珠光砂)的性能与
应用[J].深冷技术,2005(04):135~137.
[7]徐迅,李英丁,张铬.外加剂对玻化微珠保温砂浆性能的影
响[J].新型建筑材料,2008(12):135~137.
[8]陈海杰.漂珠、珠光砂对玻化微珠保温砂浆性能影响的试
验研究[J].福建建筑,2011(6):36~38.
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