随着人民生活水平提高和建筑业的不断发展,国家和个人对建筑物的质量将会有更高的要求,而提高建筑的质量与水平,采用高质量的建材是前提。大力发展新型建材、绿色建材已纳入我国发展规划,如同商品混凝土的推广与发展一样,商品砂浆必将在我国得到迅速发展。从砂浆性能考虑,开发新型外加剂,是彻底改变我国现在的砌筑砂浆拌制传统落后工艺和生产状态,促进预拌砂浆和干拌砂浆系列产品推广的关键环节；也是砂浆从现场配制向工厂化生产和集中搅拌商品砂浆方向发展的重要途径。然而砂浆外加剂中的保水增稠剂和缓凝剂是实现砂浆商品化的必备条件。所以有必要研发干粉砂浆中的保水增稠剂和湿拌砂浆中的保水增稠缓凝剂。 本文分别从保水组份、增强组分和缓凝组份三个方面对砂浆外加剂可能组份进行了探索性试验。保水组份中,相同黏度的纤维素醚H同M的保水性能相比,H的保水效果较好。有机醇P、801胶粉等可以作为保水组份的辅助材料,能小幅度提高砂浆的保水性能。Z型凹凸棒石粘土、有机醇P保水能力一般,可以作为预拌砂浆的保水增稠组份。增强组份中：综合考虑消泡性能、保水性能负面影响和经济成本,最终选择了液体消泡剂E作为砂浆增强组份,而且掺量不宣超过水泥质量掺量的0.05％,并通过特殊种类和特殊处理过的凹凸棒石黏土吸附消泡剂E,最终解决了液体消泡剂E粉体化问题。凹凸棒石粘土等矿物掺合料可以小幅度降低砂浆的含气量(1％-2％),但同时会造成对保水性能的负面影响。综合比较选用了煅烧X型凹凸棒石粘土作为砂浆中的矿物增强组份,同时选择了矿粉作为参比对象。试验结果表明矿粉和凹凸棒石粘土对微量外加剂(消泡剂、H等)均有不同程度上的消耗作用。针对本实验试验条件和试验结果,外加剂中矿物掺合料适宜控制在5％以内,通过压汞法测定砂浆的孔径分布和SEM电镜观察砂浆的形貌图,发现矿粉对砂浆孔隙结构的优化作用明显好于煅烧过的X型凹凸棒石黏土,同时也说明消泡剂复合特定矿物掺合料对砂浆的孔径优化作用明显要好于单独掺加消泡剂的效果。并且高效减水剂是干粉砂浆中不可缺少的组份,明显地增加了砂浆的保水率,并有利于砂浆的抗压强度提高。 本文对干粉抹面砂浆中最优含气量进行了详细研究,分别考察了含气量对砂浆的拌合物性能、硬化体性能和耐久性中的抗冻、耐水性能进行了考察,结果表明干粉抹面砂浆中的适应含气量范围为3％-10％。针对本文中外加剂的特定组份,砂浆最优含气量范围为5±2％之间。 配制出干拌M10砂浆稠化粉PW-1,不仅其抹面砂浆性能达到了规范要求,而且考察了掺加PW-1稠化粉的抹面砂浆的开裂性能,试验结果表明：基准砂浆开裂面积达到261.0mm2,而掺加PW-1的砌筑砂浆不开裂,表现出PW-1较好的阻裂性能。同时试验了干拌M10砌筑砂浆性能,并作了相应的墙体强度型式检验。试验结果表明：掺加1.2％PW-1的砌筑砂浆,其墙体整体性能较好,抗压、抗剪、抗弯性能均满足江苏省工程建设标准《预拌砂浆技术规程》(DGJ32/T13-2005)要求。同时配制了干拌M20砂浆稠化粉PW-2,并检验了干拌M20砂浆的性能,其各项性能均满足江苏省工程建设标准《预拌砂浆技术规程》(DGJ32/J13-2005)要求。同时通过正交化试验设计,得到了满足规范要求的四种复合型缓凝型保水增稠剂,分别为湿拌抹面砂浆缓凝保水增稠剂PW-4、PW-5和砌筑砂浆缓凝保水增稠剂PW-3、PW-6。最后,对六种外加剂的性能进行综合比较和经济成本分析,得到了性能最优、成本最低的抹灰砂浆外加剂配方PW-1、PW-2和湿拌抹灰砂浆缓凝型保水增稠剂PW-4以及湿拌砌筑砂浆缓凝型保水增稠剂PW-3和PW-6。对干拌抹面砂浆稠化粉PW-1和湿拌抹面砂浆缓凝保水增稠剂PW-4进行了P II 42.5和PS32.5水泥适应性检验,试验结果表明外加剂水泥适应性良好。 本文对砂浆含气量同体积密度、含气量与抗压强度以及砂浆保水率与分层度之间相关性进行了整理和分析,分析结果表明：砂浆实测含气量和计算含气量均存在线性相关性,实测砂浆密度能够反映新拌砂浆的含气量,可以通过实测密度和材料的表观密度计算砂浆的含气量,所以在试验过程中应该重视砂浆体积密度：在砂浆组份相同的情况下,其新拌砂浆含气量同砂浆抗压强度之间关系均较好地符合Gauss回归方程和部分符合Boltzmann回归方程；在掺加过量消泡剂E的砂浆体系中,保水率测试结果同分层度测量结果出现正相关系数,此时分层度能较好地反映砂浆的保水性能。在非特殊情况下,砂浆的保水率和分层度具有线性相关性,分层度和保水率都能很好地反映砂浆的保水性能,并反映出规程中以保水率作为评价砂浆保水性能指标(如江苏省工程建设标准《预拌砂浆技术规程》(DGJ32/J13-2005))比分层度指标对砂浆保水性的要求要高,对确保砂浆质量起到了至关重要的作用。