穩塑劑重新定義濕拌砂漿
徐德高 李茂山 胡久宏 傅雁
蘇州弗克技術股份有限公司
王美昉
平安證券有限責任公司
（2016）
【摘要】“穩塑劑”作為一種砂漿添加劑，以其特具創意的性能，成為砼攪拌站進入預拌砂漿市場的一把金鑰匙。穩塑劑的誕生，意味著全國所有的砼攪拌站都成了預拌砂漿（特稱“商混砂漿”）儲備生產單位，從此預拌砂漿的總供應量將完全滿足建筑市場的需求，同時也幫助產量過剩的砼攪拌站迅速轉型成為產品多元化的新型建材企業。穩塑劑性能的特別之處有二個方面：其一，它具有48小時的穩定施工操作時間，在這個時間段內，施工人員可以隨意運輸、儲存和使用，砂漿的施工性能都保持優質穩定；其二，這種砂漿在48小時內任何時間上墻后，其凝結硬化時間就能恢復正常，砂漿上墻后的凝結時間不大于8小時（符合國標要求）。一個摻量僅為砂漿重量千分之一的添加劑，就這樣打破了預拌砂漿行業的平靜，把原來只有干混砂漿一條路的市場走向，變成被商務部、中國散裝水泥辦等國家主管機關認可的干、濕砂漿并存的多元化市場。商混砂漿恢復了預拌砂漿本來應有的簡單面目：其成本與現場攪拌接近、生產廠儲備量（即砼攪拌站）已經遍布全國、施工性能足夠長時間內穩定、硬化后砂漿物理力學性能都完全符合國家標準、一個完全綠色環保無粉塵產品，它的出現為“砂漿禁現”國策的推廣執行掃清了障礙。目前，用穩塑劑進行商混砂漿試驗準備工作的砼攪拌站正以每月數十家的速度增長，弗克正在引導著預拌砂漿行業走進一條具中國特色的快速綠色通道。
關鍵詞：濕拌砂漿；商混砂漿；穩塑劑；砂漿添加劑
1 前言
傳統濕拌砂漿作為“禁現”后推廣預拌砂漿的一種，其市場規模比例非常小。相對于干粉砂漿而言，傳統濕拌砂漿的發展就更為緩慢了。原因有很多，在這里我們主要從砂漿添加劑方面來闡述一下濕拌砂漿產品與市場需求不能統一的問題。
濕拌砂漿從提出到現在，一般公認的技術指標包括凝結時間、強度、稠度等，但這些指標只能作為濕拌砂漿的基礎性能，不能滿足砂漿施工行業對濕拌砂漿的要求。工地對濕拌砂漿可施工時間（穩塑時間）的要求，已經遠超出預拌砂漿標準對凝結時間的要求。這就是現在很多攪拌站生產出來的濕拌砂漿，按照標準檢測都能夠滿足質量指標，可一旦在工地上應用，施工時間與濕拌砂漿的凝結時間嚴重不匹配。施工人員發現砂漿稠度下降，就會習慣性地加水增加施工性，從而導致種種問題，包括空鼓、開裂等。這也就是傳統濕拌砂漿到現在一直發展不起來的主要原因之一。
2 傳統濕拌砂漿
傳統濕拌砂漿是指水泥、細集料和水以及根據性能確定的各種組分，按一定比例在攪拌站經計量、拌制后，采用攪拌運輸車運至使用地點，按照一定條件儲存，并在規定時間內使用完畢的濕拌拌合物。
表1： GB/T25181-2010 預拌砂漿標準對濕拌抹灰砂漿的要求
| 檢測項目 | 標準要求 |
| 拌合物濕密度（Kg/m3） | ≥1800 |
| 凝結時間(h) | 8~24 |
| 保水率(%) | ≥88 |
| 28d收縮率(%) | ≤0.20 |
| 稠度（mm） | 90~110 |
| 14d拉伸粘結強度（MPa） | ≥0.20 |
從預拌砂漿的標準中對濕拌砂漿的要求可以看出，濕拌砂漿的各項性能指標都非常簡單，數據測試方面也沒有太過苛刻的指標，但是在使用過程中卻一直存在很多問題。我們通過對施工現場的觀察，就發現了很多傳統濕拌砂漿應用上的問題：
（1）傳統濕拌砂漿在工地失水及凝結時間較快，材料在工地的可施工性上午沒有問題，下午就已經開始失水，可施工性大打折扣，如果要繼續施工，就要加水，這樣材料的性能不合格，出現空、鼓開裂現象；
（2）傳統濕拌砂漿的和易性和順滑性比較高，施工性與干混砂漿和現場攪拌砂漿相比有一定的差異，就導致工人覺得對濕拌砂漿“不習慣”的錯覺；
（3）濕拌砂漿施工時要分兩次施工，單次抹灰過厚就可能造成有材料滑移現場，這也會讓工人誤解材料“不一樣”。
（4）傳統濕拌砂漿可以運輸的半徑較小,由于受砂漿凝結時間或可操作時間影響,一般運輸距離不超過40 公里,運輸時間不超過1 小時；一旦因交通擁堵造成供貨延遲，將嚴重影響傳統濕拌砂漿的質量。
以上就是傳統濕拌砂漿存在的問題，想要大力推廣濕拌砂漿，就必須解決材料的工作性能問題以及固有概念的問題。濕拌砂漿存在的形式跟混凝土有相似的地方，而混凝土的發展技術已經非常成熟，我們只需要在混凝土現有的技術平臺上，稍做改動就可以實現濕拌砂漿的量化生產。
3 穩塑劑
穩塑劑是一種專門用于濕拌砂漿的化學外加劑，用來改變上述傳統濕拌砂漿的性能，具有提高濕砂漿塑性延時、保水、黏滑等性能，要求能使得砂漿保塑（可施工時間）24~48小時，而且一旦上墻應在8小時內達到標準要求的凝結時間。我們把這種含穩塑劑的濕拌砂漿稱作“商混砂漿”。
商混砂漿作為一種產品，就必須按照現有的產品標準進行生產及銷售。但是這些指標只能作為商混砂漿的基礎，已經不能滿足砂漿施工行業對商混砂漿的要求。工地對商混砂漿可施工時間（穩塑時間）的要求，已經遠遠超出傳統濕拌砂漿標準對凝結時間的要求。所以國家標準對傳統濕拌砂漿的要求跟工程對商混砂漿的要求還是有所區別的。這也就是為什么雖然國內多個省份推廣濕拌砂漿，濕拌砂漿的產量都仍然比較低的原因。
用“凝結時間”這個術語來描述商混砂漿的可施工操作時間，已經明顯不能滿足商混砂漿的質量要求了，從建筑工程的實際出發，針對商混砂漿的生產及應用特性，弗克公司對商混砂漿提出了一系列新的定義：
（1）穩塑時間
穩塑時間是指保持砂漿稠度所需的時間，用測定砂漿稠度的方法來確定。以砂漿稠度經時損失達到初始值20%時的時間定義為穩塑時間。在穩塑時間內施工，商混砂漿應保持本標準要求的各項性能指標。用JGJ70規定的方法測定砂漿稠度的方法來確定。
（2）保水凝結時間
砂漿在保濕封閉條件下的凝結時間。按照JGJ70規定的方法測定砂漿的凝結時間。
（3） 完工凝結時間
砂漿在施工完成后（如上墻后、或地面鋪平后）的凝結時間。將商混砂漿放置在實際墻體材料上面，在凝結時間測試模具底部放置一個厚度為30mm的實際墻體材料試件，在標準環境中放置，參照JGJ70規定的方法測定砂漿的凝結時間，一般上墻凝結時間＜8h。
下面是弗克研發中心提供的試驗數據，具體闡述了穩塑劑的應用對商混砂漿性能的影響。試驗采用了粒徑小于4.75mm（細度模數2.4）的普通河砂，河砂處于飽和面干狀態；海螺P.O.42.5水泥；望亭電廠的二級粉煤灰；弗克生產的K802穩塑劑；自來水。試驗采用砂漿標準試驗方法，配合比如表2所示。
表2 商混抹灰砂漿配合比（單位：Kg）
濕拌砂漿 抹灰砂 | PO42.5水泥 | 粉煤灰二級 | K 802 | 中砂 |
| 穩塑劑 | ||||
| M10 | 120 | 60 | 0.5~1.5‰ | 820 |
（注：以上穩塑劑用量為總砂漿干重量的千分比）
圖1. 穩塑劑摻量對濕拌砂漿稠度隨時間的影響
圖1.表示了穩塑劑對商混砂漿稠度的影響。穩塑劑的摻量為總干砂漿重量的0.5‰、1.0‰和1.5‰。根據抹灰砂漿的國標要求，應該控制在90~110mm范圍之內，針對這個要求，摻0.5‰穩塑劑的商混砂漿在大約8小時，稠度已經降到90mm，16小時降到80mm。摻1.0‰的商混砂漿，在24小時可保持稠度在90mm以上，滿足國標要求。摻1.5‰的商混砂漿，在48小時砂漿稠度還能保持在80mm，略加少量水還能繼續使用。穩塑劑摻量為1.5‰的商混砂漿比較能滿足機噴法施工，而摻量為0.5~1.0‰時，比較適合于手工抹灰施工。
圖2. 穩塑劑摻量對濕拌砂漿凝結時間的影響
圖2.為穩塑劑摻量對商混砂漿凝結時間的影響。添加了穩塑劑后的商混砂漿終凝時間測分二種情況：第一種情況是商混砂漿被存放在砂漿槽中，水份一般不易蒸發；第二種情況是商混砂漿被抹上墻后，水份一方面被墻表面吸收，另一方面由于抹灰表面積大而產生表面水蒸發。這二種情況會導致砂漿終凝時間的截然不同。當砂漿被存放在比較密封的砂漿槽中時，終凝時間根據穩塑劑摻量的增加可達60小時。而砂漿被抹上粉煤灰磚墻上后，即使穩塑劑摻量達1.5‰，終凝時間也只有6小時。這主要原因是當濕拌砂漿失水時，穩塑劑參與反應生成晶體，導致商混砂漿緩凝狀態逐步被破壞，水泥水化逐步恢復正常，砂漿上墻后的凝結時間小于8小時，滿足國家標準GB/T25181《預拌砂漿》質量要求。
通過以上數據可以看出，穩塑時間對“時間”的概念做出了相當詳細的劃分。與凝結時間指標不同的是，凝結時間只能表征材料凝結硬化的性能，對于可施工時間就無法判定。而穩塑時間表征的商混砂漿性能是從在攪拌站生產、運輸到工地、存放、二次運輸、抹灰操作的全過程施工特性的綜合性指標。以上創新解決了之前商混砂漿施工操作時間過短、不能適合工程應用的問題，使得攪拌站能正常生產商混砂漿，在全國范圍內商混砂漿的產能從此能滿足建筑工地的需求，解決了砂漿全面禁現后預拌砂漿產能不足的問題。只有這樣才能夠保證商混砂漿與攪拌站、工程、市場有效的結合起來，促進商混砂漿的健康穩定的發展。
4 商混砂漿市場展望
商混砂漿是最符合“砂漿禁現”環保訴求的產品，商混砂漿徹底滿足了砂漿在工程上的無粉塵要求。商混砂漿的“時間”要求滿足后，其推廣過程就變的相對簡單多了。以后的工作就是商混砂漿在攪拌站、工地、施工人員之間相互磨合的過程。
商混砂漿是“禁現”后作為節能、環保的新型建筑材料進行推廣的，推廣使用商混砂漿在節約資源、保護環境、提高資源綜合利用效率方面有著重要的作用，是貫徹落實國家提倡“節能減排”工作的一項重要內容。推廣使用商混砂漿是落實國家科學發展觀的具體體現，更是建筑業面臨的一次技術革命。
為了進一步推廣商混砂漿，弗克將繼續致力于穩塑劑技術的系統化研究，使得濕拌砂漿的生產及機械化施工應用技術更加完善，實現濕拌砂漿機械施工技術產業化。
（注：感謝平安證券對弗克商混砂漿穩塑劑技術推廣的支持。弗克誠邀區域總代理、或全國總代理，有意合作者請聯系：胡先生 133 9088 8380，0512-6558 2657。）