CN104496330A

CN104496330A - 采用石屑和尾矿砂配制的湿拌砌筑砂浆

Info

Publication number: CN104496330A
Application number: CN201410855271.5A
Authority: CN
Inventors: 胡涛; 胡琳; 王赛显; 刘伟民; 王作峰
Original assignee: QINGDAO LEIXIN CONCRETE CO Ltd
Current assignee: QINGDAO LEIXIN CONCRETE CO Ltd
Priority date: 2014-12-31
Filing date: 2014-12-31
Publication date: 2015-04-08
Anticipated expiration: 2034-12-31
Also published as: CN104496330B

Abstract

采用石屑和尾矿砂配制的湿拌砌筑砂浆，按重量份数计，由以下组份组成：18-22份水泥、6-8份粉煤灰、5-7份矿粉、22-25份水、100-125份石屑、20-35份尾矿砂和1.5-2.0份砂浆外加剂。石屑粒径不大于4.75mm，石屑中石粉的重量分数为2-3％；尾矿砂粒径不大于2.36mm，尾矿砂中泥的重量分数为5-10％，细度模数1-2％。砂浆外加剂为调稠剂，按重量份数计，由以下组份组成：2-4份磺酸类引气剂、20-40份脂肪族减水剂、2-6份葡萄糖酸钠、2-4份木质素纤维和20-40份钠基膨润土。本发明采用石屑和尾矿砂替代机制砂及河砂，减少废弃石屑和尾矿砂的环境污染，降低了砂浆的生产成本。

Description

采用石屑和尾矿砂配制的湿拌砌筑砂浆

技术领域

本发明涉及一种建筑原材料及其生产工艺，具体涉及一种砌筑砂浆，尤其涉及一种采用石屑配制的湿拌砌筑砂浆。

背景技术

普通现场拌制砂浆是由水泥、河砂、清水拌合，经硬化起到将建筑材料粘结一体，形成坚固整体的作用。随着建筑业技术进步和文明施工要求的提高，现场拌制砂浆日益显示出其固有的缺陷，如砂浆质量不稳定、材料浪费大、砂浆品种单一、文明施工程度低以及污染环境等。因此，采用工业化生产的预拌砂浆势在必行，它是保证建筑工程质量、提高建筑施工现代化水平、减少城市污染的重要举措。预拌砂浆是指用于建设工程中的各种砂浆拌合物，是当今较为主要的工程原料之一。预拌砂浆具有原料丰富、价格低廉、生产工艺简单、施工方便等特点，因而使用量越来越大。同时，预拌砂浆具有抗压强度高，质量稳定、耐久性好，施工便捷，环保卫生等特点，在现在的建筑施工中也是主要的材料。

近几年，随着基本建设的持续高速发展，建筑砂浆的用量急剧增加。河砂是保证砂浆强度的必须材料，其用量也急剧增加。由于河砂资源日益减少、国家环境保护日益加强等原因，为了保护有限的河砂资源，人们正在寻找可以在砂浆配制中替代河砂的原材料。石屑又称人工砂，表面比河砂粗燥，有尖锐棱角，含有较多的粒径小于0.16mm的石粉，是石子加工后的副产品。如果能采用石屑替代河砂配置预拌砂浆，则不但保护了有限的河砂资源，也充分利用了石屑，即减少了环境污染，又降低了生产成本。尾矿砂是铁矿在采矿和加工过程中产生的废料，由于没有得到合理的利用，尾矿砂大量的堆积，不但占据土地，而且造成环境污染。然而，将石屑代替河砂配制湿拌砌筑砂浆，往往存在以下两个问题：(1)石屑的颗粒级配不符合要求，导致泌水问题(混粗骨料下沉、水分上浮象)严重；(2)配制的湿拌砌筑砂浆工作性能欠佳，无流动性，无粘结力。

发明专利CN103332893B公开了“一种新型干混抹灰砂浆”，按质量百分比计由以下组分组成：20-50％的石灰石、0-30％的尾矿、20％的铁尾矿、15％的黄砂、9-25％的水泥和余量的外加剂；所述的外加剂为改性剂和稠化剂。所述的改性剂为羟丙基甲基纤维素醚、减水剂和聚乙烯醇的混合物，所述的稠化剂为砂浆稠化粉。所述的砂浆稠化粉、羟丙基甲基纤维素醚、减水剂和聚乙烯醇的质量百分比为砂浆稠化粉：羟丙基甲基纤维素醚:减水剂:聚乙烯醇＝120:1:5:3。该发明有效地利用了石灰石尾矿和铁尾矿，降低了干混抹灰砂浆的成本。

发明内容

本发明针对现有湿拌砌筑砂浆所存在的上述问题，提供了一种采用石屑和尾矿砂配制的湿拌砌筑砂浆。本发明采用石屑和尾矿砂代替按级配生产的机制砂及河砂，克服了预拌砂浆对河砂的依赖，降低生产成本，保证砂浆质量。

本发明的技术方案：采用石屑和尾矿砂配制的湿拌砌筑砂浆，按重量份数计，由以下组份组成：18-22份水泥、6-8份粉煤灰、5-7份矿粉、22-25份水、100-125份石屑、20-35份尾矿砂和1.5-2.0份砂浆外加剂。所述石屑粒径为不大于4.75mm，所述石屑中石粉的重量分数为2-3％；石屑的级配范围为4.75mm：10～20；2.36mm：25～50；1.18mm：40～50；0.6mm：60～90；0.3mm：80～95；0.15mm：90～100；细度模数为3.1～4.0。所述尾矿砂的粒径不大于2.36mm，所述尾矿砂中泥的重量分数为5-10％，细度模数1-2％；可以进一步改善石屑的颗粒级配。

其中，所述砂浆外加剂为调稠剂，所述调稠剂按重量份数计，由以下组份组成：2-4份磺酸类引气剂、20-40份脂肪族减水剂、2-6份葡萄糖酸钠、2-4份木质素纤维和20-40份钠基膨润土。磺酸类引气剂使砂浆中产生细小、均匀分布且硬化后能保留的微气泡，从而改善砂浆的稠度、粘性和保水性；脂肪族减水剂可以减少砂浆的用水量，保证砂浆的流动性和强度；葡萄糖酸钠可以延长湿拌砌筑砂浆的凝结时间，木质素纤维和钠基膨润土使足够的水分子保存在砂浆的内部，从而保证了水泥的水化变硬及强度的完全发展，提高了砂浆的粘接强度。所述调稠剂在各组份的协同作用下，具有良好的保塑性和保水性，不但延长了凝结时间、减少稠度损失；而且提高了砂浆的粘聚性和柔韧性，减少了砂浆的收缩变形和裂缝。

其中，所述水泥为42.5水泥；所述水泥的28天强度为48.6Mpa。所述矿粉为S95矿粉；所述矿粉比表面积为410m²/kg，28天活性为97％，流动度比100％。所述粉煤灰为二级粉煤灰；细度为13.5％，需水比100％，烧失量为6.2％。

采用石屑和尾矿砂配制的湿拌砌筑砂浆的配制方法，包括以下步骤：

(1)按重量份数计，称取2-4份磺酸类引气剂、20-40份脂肪族减水剂、2-6份葡萄糖酸钠、2-4份木质素纤维，20-40份钠基膨润土；混合均匀后得到调稠剂；

(2)按重量份数计，称取18-22份水泥、6-8份粉煤灰、5-7份矿粉、22-25份水、100-125份石屑、20-35份尾矿砂，1.5-2.0份砂浆外加剂；所述石屑粒径为不大于4.75mm，所述石屑中石粉的重量分数为2-3％；所述尾矿砂的粒径不大于2.36mm，所述尾矿砂中泥的重量分数为5-10％，细度模数为1-2％；所述砂浆外加剂为步骤(1)得到的调稠剂。

本发明的有效效果：

(1)本发明采用石屑和尾矿砂替代机制砂及河砂，石屑是加工石子所剩的尾料，尾矿砂是选矿加工后的废弃物，取材方便且价格低廉，本发明不仅实现资源的合理利用，减少废弃石屑和尾矿砂对环境污染，而且降低了砂浆的生产成本；

(2)本发明采用的砂浆外加剂不仅具有分散砂浆胶凝材料、保持砂浆塑性的作用，降低了采用石屑生产的砌筑砂浆的用水量，解决了石屑作为原料容易导致的泌水问题；保证了砂浆的保水率、粘稠度，延长凝结时间，实现了砂浆的使用连续性。

(3)本发明通过合理优化砂浆的配合比，在降低砂浆生产成本的同时，保证产品的性能指标，增强了砂浆的保水率、粘稠度，延长凝结时间，保证砂浆的使用连续性。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明做进一步的说明。

实施例1：

采用石屑和尾矿砂配制的湿拌砌筑砂浆，由以下组份组成：180kg水泥、70kg粉煤灰、70kg矿粉、220kg水、1120kg石屑、350kg尾矿砂和15kg砂浆外加剂。所述砂浆外加剂为调稠剂，所述调稠剂由以下组份组成：2kg磺酸类引气剂、30kg脂肪族减水剂、6kg葡萄糖酸钠、2kg木质素纤维和30kg钠基膨润土。从配制好的调稠剂中称取15kg用于砌筑砂浆的配制。所述石屑粒径不大于4.75mm，所述石屑中石粉的重量分数为2-3％；石屑的级配范围为4.75mm：10～20；2.36mm：25～50；1.18mm：40～50；0.6mm：60～90；0.3mm：80～95；0.15mm：90～100；细度模数为3.1～4.0。尾矿砂的粒径不大于2.36mm，所述尾矿砂中泥的重量分数为5-10％，细度模数1.5％。所述水泥为42.5水泥；所述水泥的28天强度为48.6Mpa。所述矿粉为S95矿粉；所述矿粉比表面积为410m²/kg，28天活性为97％，流动度比100％。所述粉煤灰为二级粉煤灰；细度为13.5％，需水比100％，烧失量为6.2％。

实施例2：

与实施例1不同的是，采用石屑和尾矿砂配制的湿拌砌筑砂浆，由以下组份组成：200kg水泥、80kg粉煤灰、50kg矿粉、230kg水、1250kg石屑、250kg尾矿砂和18kg砂浆外加剂。所述砂浆外加剂为调稠剂，所述调稠剂由以下组份组成：3kg磺酸类引气剂、40kg脂肪族减水剂、2kg葡萄糖酸钠、3kg木质素纤维和40kg钠基膨润土。从配制好的调稠剂中称取18kg用于砌筑砂浆的配制。

实施例3：

与实施例1不同的是，采用石屑和尾矿砂配制的湿拌砌筑砂浆，由以下组份组成：220kg水泥、70kg粉煤灰、60kg矿粉、250kg水、1000kg石屑、280kg尾矿砂和20kg砂浆外加剂。所述砂浆外加剂为调稠剂，所述调稠剂由以下组份组成：4kg磺酸类引气剂、20kg脂肪族减水剂、5kg葡萄糖酸钠、4kg木质素纤维和20kg钠基膨润土。从配制好的调稠剂中称取20kg用于砌筑砂浆的配制。

表1三个实施例中配制的湿拌砌筑砂浆的性能指标

Claims

1.采用石屑和尾矿砂配制的湿拌砌筑砂浆，其特征在于：按重量份数计，由以下组份组成：18-22份水泥、6-8份粉煤灰、5-7份矿粉、22-25份水、100-125份石屑、20-35份尾矿砂，1.5-2.0份砂浆外加剂；所述石屑粒径为不大于4.75mm，所述石屑中石粉的重量分数为2-3％；尾矿砂的粒径不大于2.36mm，尾矿砂中泥的重量分数为5-10％，细度模数为1-2％。

2.根据权利要求1所述的采用石屑和尾矿砂配制的湿拌砌筑砂浆，其特征在于：所述砂浆外加剂为调稠剂，所述调稠剂按重量份数计，由以下组份组成：2-4份磺酸类引气剂、20-40份脂肪族减水剂、2-6份葡萄糖酸钠、2-4份木质素纤维，20-40份钠基膨润土。

3.根据权利要求2所述的采用石屑和尾矿砂配制的湿拌砌筑砂浆，其特征在于：所述水泥为42.5水泥。

4.根据权利要求2所述的采用石屑和尾矿砂配制的湿拌砌筑砂浆，其特征在于：所述矿粉为S95矿粉。

5.根据权利要求2所述的采用石屑和尾矿砂配制的湿拌砌筑砂浆，其特征在于：所述粉煤灰为二级粉煤灰。

6.根据权利要求2所述的采用石屑和尾矿砂配制的湿拌砌筑砂浆的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：

(2)按重量份数计，称取18-22份水泥、6-8份粉煤灰、5-7份矿粉、22-25份水、100-125份石屑、20-35份尾矿砂，1.5-2.0份砂浆外加剂；所述石屑粒径为不大于4.75mm，所述石屑中石粉的重量分数为2-3％；尾矿砂的粒径不大于2.36mm，所述尾矿砂中泥的重量分数为5-10％，细度模数为1-2％；所述砂浆外加剂为步骤(1)得到的调稠剂。