砂漿在水泥凝結硬化過程中,由于水泥石的化學、干燥、降溫等作用,失水而出現(xiàn)收縮現(xiàn)象。這種收縮受到基體的約束作用時,砂漿內部會產(chǎn)生收縮應力,一旦這種收縮應力超過砂漿的抗拉強度,砂漿就會出現(xiàn)裂紋,影響建筑工程的質量。產(chǎn)生收縮裂縫也將會影響砂漿的抗?jié)B性及其它耐久性能。干縮變形是引起砂漿裂縫的重要原因之一。由于砂漿總是附著在某一基材的表面,與基層材料共同工作,不可避免地與基層之間存在著相互作用。同時,砂漿在使用時一般厚度較薄,且直接與自然環(huán)境相接觸,較容易失水而產(chǎn)生干縮變形,影響建筑工程的質量。
      干燥收縮是指砂漿停止養(yǎng)護后,在不飽和的空氣中失去內部毛細孔和凝膠孔的吸附水而產(chǎn)生的不可逆收縮,它不同于干濕交替引起的可逆收縮。不可逆收縮的產(chǎn)生,可能是由于孔徑分布的變化,C-S-H凝膠粒子間粘結的變化以及C-S-H凝膠中水分布的變化,導致了密實過程中C-S-H凝膠粒子產(chǎn)生永恒的永久排列。另外有一觀點則認為可能由于干縮而導致C-S-H凝膠結構內化學鍵的形成或者增加C-S-H凝膠粒子間的內層區(qū)所致。隨著相對濕度的降低,水泥漿體的收縮增大。

       砂漿成型后先在溫度(20士3)℃、相對濕度80％以上的條件下濕養(yǎng)護1d,到1d時測試試件的初始長度。然后置于（20士3）℃、相對濕度60％的條件下養(yǎng)護56d。在其間測試1d、3d、7d、14d、21d、28d和56d的收縮率,纖維聚合物砂漿的配合比及試驗結果見表5-1和圖5-1~圖5-3。

      由圖5-1可以看出,砂漿中摻加聚合物膠粉后,砂漿的干縮明顯比普通砂漿(不摻聚合物膠粉)的干縮率小,后期變化更明顯。在28d齡期時,膠粉摻量分別為1％和1.5％的試件干縮率分別為713*10^-6,691*10^-6,普通砂漿的試樣干縮率為(832*10^-6),相對于普通砂漿,同期干縮率分別降低了14.3％,16.7％。摻膠粉的砂漿早期收縮均小于普通砂漿,但變化幅度不大,主要是因為砂漿中摻加的聚合物具有一定的保水作用,在水化初期可以減少砂漿的收縮。從圖中的變化趨勢還可以看出,膠粉摻量增加,干縮率降低,但降低的幅度不大,膠粉摻量1％和1.5％的砂漿試件的收縮基本一致。
從圖5-2總體趨勢來看,隨著聚丙烯睛纖維摻量增加,早期干縮率下降,后期變化不大。纖維摻量0.5％時,相對于不摻纖維砂漿試件的干縮率稍微減少,變化不明顯；當纖維摻量大于0.8％以后,干縮減小比較明顯。纖維摻量分別為0.5％、0.8％和1.0％的試樣,14d的干縮率分別為578*10^-6,503*10^-6和486*10^-6,相對于不摻纖維的試樣干縮率(590*10^-6),同期干縮率分別降低了2.0％、14.8％和17.6％。
      摻加的聚合物膠粉可以減少干縮率,主要是因為聚合物膠粉分散于水泥砂漿體系中,隨著水泥水化過程的不斷進行及水分的不斷蒸發(fā),在毛細孔表面和漿體一集料界面的局部形成聚合物薄膜,使砂漿內部毛細孔變細,從而提高了砂漿的密實度,堵塞了水分向界面集中的通道,阻止了水分的遷移,顯著提高水泥砂漿干縮性能。摻加聚丙烯腈纖維可以進一步減少聚合物砂漿的干縮率,主要是因為聚丙烯腈纖維在砂漿內部可起到傳遞應力的作用,承受由基材收縮引起的內應力,同時,纖維可以壓擠毛細管,甚至將其阻塞,這樣又使砂漿表面失水面積有所減少,水分遷移困難,從而使毛細管失水形成的張力有所降低`,。纖維在砂漿中平均間距較小,單位體積砂漿中纖維根數(shù)較多,與水泥基體粘接面積極大,纖維與水泥基體之間界面粘結力會增加砂漿抵抗收縮變形開裂的能力。因此,在砂漿中加入適量的聚丙烯腈纖維,可以有效改善水泥砂漿的抗干縮開裂性能。