石膏自流平砂漿施工技術應用研究

李奎東

近年來，石膏自流平砂漿在建筑施工中得到全面推廣。這種用石膏材料、特種骨料與其他化學添加劑配制而成的地面找平材料，在施工中效果顯著，因此已經逐漸代替傳統地面找平材料。與傳統地面找平材料相比，石膏自流平砂漿在施工過程中具有強度高、耐水性好等優勢，逐漸替代其他材料成為地面找平首選，現階段主要應用在室內瓷磚、木地板等墊層找平施工中，由此可見石膏自流平砂漿將會成為建筑行業中的熱門材料。但是該材料并不適用于潮濕的環境，如建筑地下室、衛生間等。

1 石膏自流平砂漿的發展起源

石膏自流平砂漿主要用于地面找平施工，由多種材料混合配置而成，包括石膏、特種骨料以及化學添加劑，起源于歐洲，而我國在20 世紀80 年代才開始逐漸加大石膏自流平砂漿材料的研究。我國在1986 年已正式研制出以氟石膏廢渣為膠凝材料的石膏自流平砂漿，不過由于處在初期階段材料的耐水性能明顯不足，且會腐蝕鐵制器材。隨后石膏自流平砂漿產品不斷優化，除了對配方進行調整以外，還增加了各種化學添加劑，以此保證材料性能符合要求，不過添加劑費用達到了材料成本的2/3，這也導致該材料在國內發展緩慢[1]。

2 石膏自流平砂漿的類型與施工優勢

2.1 石膏自流平砂漿的類型

2.1.1 高強石膏自流平砂漿材料

一般來說，石膏自流平砂漿材料在強度上比水泥自流平材料要差，并且耐水性能也偏低，大多用在建筑室內底層自流平施工中。隨著高強石膏的全面推廣，其也成為當前市面上最主要的自流平材料之一，在強度方面得到了顯著提高。高強石膏獲取較為方便，主要是從天然石膏中獲取，而且現階段的高強石膏技術已經日漸成熟，已廣泛應用在自流平施工中。因為高強石膏的力學性能較為突出，所以其能夠成為地面找平的主要材料。另外，高強石膏也可以作為凝膠材料使用，搭配緩凝劑、保水劑等即可制備出性能較強的地面找平材料，也就是高強石膏自流平砂漿[2]。

2.1.2 建筑石膏自流平砂漿材料

由于石膏本身具有保溫性能好的優勢，并且吸音性能、防火性能俱佳，所以其在建筑行業中受到大部分人的追捧，除了用以裝飾外，建筑石膏自流平砂漿的應用也日益普遍。建筑石膏自流平砂漿存在一定的缺陷，對此可以在制作過程中加入水泥、減水劑等材料，進而確保其抗壓強度、抗折強度均符合實際需求。在石膏自流平砂漿中添加2%的水泥材料，同時使用一定的聚羧酸醚減水劑即可提高砂漿的減水率，同時石膏強度也會隨之提高。

2.1.3 硬石膏自流平砂漿材料

硬石膏自流平砂漿材料在使用過程中，由于自身活化性差和硬化體強度較低，需要經過粉磨、熱處理或添加激發劑改性等方式達到優化性能的目的。硬石膏大多來自于天然石膏材料、氟石膏和高溫煅燒二水石膏，在使用過程中需要利用激發劑改變CaSO4 的溶解度、溶解速度，進一步提高硬石膏水化硬化能力，縮短施工中的凝結時間。我國主要采用復合激發劑、減水劑、摻和料、報保水劑以及骨料等，制作成用于地面找平處理的材料。此外，也可以調整顆粒級配方法增強材料力學強度，在保證流動性不變的情況下減少石膏用量，即可縮短凝結時間、增加后期強度，同時還能適當降低需水量。

2.2 石膏自流平砂漿的施工優勢

2.2.1 性能優于其他材料

石膏自流平砂漿產品主要利用天然無水石膏進行粉磨，且作為凝膠材料使用添加劑、細集料制作而成。其主要應用于地面找平等施工環節，逐漸替代傳統水泥自流平砂漿材料。施工過程中需要按照比例添加水灰比，從而形成具有和易性、流動性的材料，僅依靠自身重力作用就能形成較為平整的表面，加上攤平、打磨處理，即可獲得光滑的基層表面。

此外，石膏自流平砂漿的凝結時間較短、強度高，具有非常顯著的粘結牢固性，非常適用于建筑室內地面精細度較高的找平施工。實踐表明，石膏自流平砂漿材料作業便捷，且施工后極少出現空鼓、開裂現象。在成本方面與水泥砂漿相近，因此石膏自流平砂漿材料具備代替水泥自流平砂漿材料的能力，且不會增加任何成本投入，由此可見該材料在我國發展前景良好，是現階段性能最優異的地面找平材料[3]。用于底層自流平施工中。近年來，石膏自流平砂漿類型逐漸豐富，性能也有所提高，完全可以作為水泥自流平砂漿材料的替代品，并且能夠應用在建筑室內多個施工領域中，不會對地暖系統造成負面影響。石膏自流平砂漿的導熱率高，能夠確保地暖系統向室內散發更多熱量，加上石膏材料具有隔聲、保溫作用，可以說該材料是現代建筑中應用最廣的產品之一。圖1 為泡粒砼自流平保溫地坪構造。

圖1 泡粒砼自流平保溫地坪構造

3 石膏自流平砂漿的施工技術要點

2.2.2 適用范圍廣

在石膏自流平砂漿材料的初期階段，由于本身性能并沒有達到要求，所以無法替代水泥砂漿材料，因此也被廣泛應

3.1 前期階段

3.1.1 地面基層處理

石膏自流平砂漿屬于潛力較大的建筑材料，擁有廣闊的市場前景，不過施工中仍然要注意技術上的把控，這樣才能保證最終質量符合標準要求。石膏自流平砂漿對于基層處理質量要求非常嚴格，并且會直接影響后續施工質量，因此要分步驟進行施工操作。

第一，借助高壓水槍對地面進行沖洗處理，確保施工區域內沒有浮塵、浮砂以及泥土。第二，注意觀察基面是否存在裂紋、孔洞，若有以上質量問題必須提前修復。第三，使用旋轉式打磨機進行處理，保證基面平整、干凈。第四，在基層沒有任何污染物、雜質及水后，采用界面劑處理地面。界面劑大多分為兩遍施工，第一遍等待界面劑形成膜，隨后開始第二遍施工。界面劑形成膜大概需要3 h 左右，因此應禁止人員隨意走動，避免對界面劑造成破壞，影響后續施工質量[4]。

3.1.2 施工方法選擇

石膏自流平砂漿除了在性能上具有明顯的優勢外，施工過程也較為便捷，不過仍然要根據實際需求、場地規模確定具體的施工方法。當前主要采取3 種施工方法，具體分析如下。

第一，大面積現場攪拌法。配備攪拌罐等設備，攪拌時使用快速攪拌或二級攪拌，通過泵送方式進行運輸。第二，中等面積地面找平法。主要采用中型自動攪拌運輸設備完成施工，此類設備大多為雙攪拌系統，每次都能攪拌100 kg左右的干粉，但需要由人工控制攪拌時間及攪拌速度。第三，小型面積施工方法。大多使用簡易快速攪拌器，需要投入大量人力成本，容易引發污染。

3.2 關鍵環節

3.2.1 嚴格控制原材料加水量

施工過程中灌注攪拌好的石膏自流平砂漿，同時利用鏝刀、齒針刮刀等工具攤平處理，大多數情況下石膏自流平砂漿施工厚度要控制在4 mm 以內，確保表面盡量平整。為了保證石膏自流平砂漿材料的質量，應嚴格控制加水量。一般來說，加水量需要根據添加劑、氣候條件、配方來決定，不同批次的石膏材料都要對加水量進行優化調整。在加水量過多的條件下，雖然流動性有所提升，但容易引發漏漿、泌水問題，并且在施工后會出現不平整等現象。

相反，加水量低時石膏自流平砂漿材料的流動性隨之降低，施工過程中的氣泡很難排除，如果用刮尺進行攤平處理，還會引發開裂等質量問題。加水量是控制施工質量的關鍵因素，應根據實際情況進行調整，確保加水量符合標準要求。

3.2.2 嚴格控制原材料攪拌時間

石膏自流平砂漿材料攪拌時間同樣會受到批次、環境以及添加劑等因素影響，當石膏粉溶解度相對較差時，添加劑的溶解速度也會變得異常緩慢，這種情況下就需要延長攪拌時間。正確的攪拌時間為3 ～5 min，且攪拌后石膏自流平砂漿材料均勻一致，沒有任何質量問題，不會出現泌水、漏漿現象。在原材料攪拌過程中，可以利用筷子蘸石膏漿，通過拉絲現象判斷是否攪拌均勻，如果材料未出現拉絲現象，應繼續攪拌直到能夠出現拉絲。在小型施工現場，應采用2 800 轉/min 的電鉆進行攪拌，首先攪拌2 min，靜置片刻后，再次攪拌2 min，可達到最佳效果，相比持續攪拌4 min 質量更佳。選用中型交換機同樣要控制好時間，第1 次攪拌到位后可繼續攪拌第2 次，確保原材料質量符合標準要求。大型攪拌設備要注意避免停機時間較長，若施工過程中急需停機處理，應隔20 min 開一次設備，防止攪拌運輸系統堵泵[5]。

3.2.3 注意把控拌和后砂漿使用時間

通常，石膏自流平砂漿攪拌結束后，應及時進行施工操作，利用好材料的流動性最佳時間，盡量不要超過45 min。一次拌和材料在初凝前用完，材料初凝后盡量不要加水進行稀釋，這會影響材料質量，施工后容易產生地面開裂、分化等問題。

3.2.4 大面積建筑應采取分格施工

石膏自流平砂漿施工與修補砂漿施工相似，在單元房施工的條件下，每個房間都要一次性完成施工，若未能一次性施工，接茬位置會出現開裂等質量問題。因此，大面積建筑必須采取分格施工方法，每個區域內的施工時間控制在20 min 內，減少地面開裂問題。

3.2.5 石膏自流平施工養護措施

在石膏自流平砂漿施工過程中，應對現場進行嚴格管理，可以采取封閉施工形式，避免出現交叉作業，對地面找平施工造成影響。另外，施工中要注意保持連續性、連貫性，盡量不要長時間停工或施工間隔時間過長，必須對每個單元進行連續施工，在噴漿后直接開始找平處理，迅速完成所有工序，施工結束后對現場進行封閉管理，嚴禁風吹和踩踏現象。

在不受到外力影響的條件下，石膏自流平砂漿施工后3 h 即可完全凝結，這也是最佳時間。施工結束后注意室內通風，但不能直接吹響施工區域，若存在穿堂風會加快地面干燥速度，并因此產生明顯的干裂。養護過程中要嚴格控制濕度，不能直接用明水對地面作浸濕處理，施工溫度應控制在-5 ～35 ℃，超過此溫度時不建議進行石膏自流平砂漿施工。夏季施工時做好防護，避免太陽直接照射地面。

3.2.6 保障石膏自流平砂漿的強度

對于石膏自流平砂漿施工來說，最需要關注的問題就是施工強度。實踐表明，砂石膏自流平砂漿在施工后28 d，絕干抗壓強度能達到20 ～40 MPa，而無砂材料在相同的時間可達15 ～20 MPa。為了提高施工強度，可以在每噸石膏無砂自流平砂漿材料中添加200 kg 的細砂材料。

3.2.7 添加專業的界面劑

地面找平施工過程中涂刷界面劑，是為了能夠對基層進行封閉處理，這樣石膏自流平砂漿材料就不會過早失去水分，有利于提高材料與地面基層的粘接強度，同時減少施工過程中的質量問題，充分改善自流平砂漿的流動性。界面劑應該根據施工需求來決定，按照基層地面情況選擇合適的界面劑材料。

3.2.8 消除地面氣泡和表面張力

在石膏自流平砂漿施工后，施工人員應穿著釘鞋進入施工區域，并利用消泡滾筒對澆筑過的地面進行處理。這是為了排除攪拌過程中混入的空氣，同時還能起到消除表面張力的作用，減少施工的麻面、開裂等質量問題。

4 結語

石膏自流平砂漿是當前建筑行業應用較為廣泛的材料之一，主要用于地面找平施工。通過分析可以發現，石膏自流平砂漿性能優異，且適用范圍相對較大。施工技術上應做好前期階段的質量把控，包括施工技術選擇、基層地面處理，后續施工應嚴格控制原材料與加水量，保證攪拌時間合理，從而提高石膏自流平砂漿強度。