CN109516737B - 座浆料及其制备方法和应用 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种座浆料及其制备方法和应用。所述座浆料包括：包括：水泥30‑40份、掺合料10‑15份、细集料40‑55份、减水剂0.05‑0.08份、保水剂0.02‑0.05份、防冻早强剂0.4‑0.6份、膨胀剂3‑5份、消泡剂0.02‑0.05份和水12‑15份。所述座浆料的制备方法：先将15‑35wt％的水加入到细集料中搅拌润湿，然后加入水泥、掺合料、减水剂、保水剂、防冻早强剂、膨胀剂、消泡剂并搅拌，最后将剩余的水加入，搅拌均匀得到座浆料。所述座浆料的应用，用于墙的缝隙安装。本申请提供的制备方法得到的座浆料，早期强度高、流动性好、不离析、不泌水、微膨胀性、成本可控。
Description
技术领域
本发明涉及建筑领域，具体而言，涉及一种座浆料及其制备方法和应用。
背景技术
装配式建筑已成为当今建筑发展的必然趋势，装配式建筑座浆料是预制构件间连接的关键。在冬季施工中，水泥水化在持续低温环境下进行，水泥水化特性发生了很大程度的改变。与常温环境相比，持续低温环境下水泥放热有很大减少，且水化环境的温度越低，放热的减少量也越多。因此，冬季施工时，由于环境温度低，对座浆料的使用提出了更高的要求。为了满足冬季施工要求，常通过掺加硫铝酸盐水泥和高铝水泥、矿物掺合料、外加剂等提高其早期强度。普通座浆料适于环境温度为5～30℃条件下的安装施工，但受施工进度影响，低温条件下的安装施工不可避免。常规施工方案是采取加热保温措施，但装配式混凝土结构在结构、构造等方面具有特殊性，施工过程中难以避免出现施工周期延长、成本增加等问题，同时存在施工和易性差、凝结时间长、早期强度上升慢、后期强度低等缺点。
以硅酸盐类水泥为主要胶凝材料的座浆料，该类座浆料配制简单，成本较低，应用广泛。硅酸盐类水泥具有凝结较慢、水化热较大、后期硬化收缩大等缺点，一般通过在硅酸盐水泥中同时加入膨胀剂及其它外加剂控制水化硬化产生的体积收缩。针对装配式建筑预制墙板在冬季或低温条件下施工时对座浆材料的需求，本发明提供一种早期强度高、粘结强度高、抗裂性能优异的无收缩硅酸盐类水泥座浆料，成本低，性能稳定，可以进一步提高装配式建筑工程的整体施工质量。
江苏苏博特新材料股份有限公司的徐海源等人提供一种用于填充装配式构件间隙的座浆料及其制备方法。所述座浆料由以下按重量份计算的成分组成：快硬水泥35～45份，细骨料35～58份，早强剂1～5份，减水剂0.5～1份，触变稳塑剂0.3～0.5份，孔隙调控化合物0.1～0.5份，胶粉5～15份，化学短纤维0.3～0.8份。所述细骨料为质量比1:2～4的0.1～0.6mm河砂和0.6～2.36mm河砂的混合物。所述早强剂为硫酸铝和硫酸钠或硫酸铝和甲酸钙以1:1～2的质量比配制的混合物。所述减水剂为质量比1:3～4的低引气型聚羧酸与保坍型聚羧酸粉体减水剂的混合物。所述触变稳塑剂为质量比1:2～5的羟丙基淀粉醚与酸化改性钠基膨润土混合物。所述孔隙调控化合物为质量比1:3～4的疏水二氧化硅消泡剂与三萜皂甙类引气剂的混合物。所述胶粉为可再分散醋酸乙烯/乙烯共聚胶粉、丙烯酸类聚合胶粉中的一种。所述化学短纤维为3～9mm长的聚丙烯纤维。所述制备方法包括以下步骤：(1)按重量份称取快硬水泥、细骨料、早强剂、减水剂、触变稳塑剂、孔隙调控化合物、胶粉、化学短纤维；(2)将称量好的各组分倒入搅拌机，对材料倒入的次序没有要求，搅拌3～5分钟，混合均匀，既得所述座浆料。所述座浆料用于填充装配式构件间隙时按水料比0.12～0.13加水搅拌后即可施工。
现有技术采用快硬水泥作为胶凝材料制备座浆料，存在凝结时间短、碱度低、抗碳化性能差、后期强度倒缩等问题，采用早强剂极易造成座浆料流动度损失过大，影响施工，该配合比中且没有添加补偿收缩的成分，在后期极易出现收缩开裂的问题，影响施工质量，为建筑带来安全隐患。
有鉴于此，特提出本发明。
发明内容
本发明的第一目的在于提供一种座浆料，具有早期强度高、流动性好、不离析、不泌水、微膨胀性、成本可控等优点，且适于冬季或低温条件下施工，提高施工效率。
本发明的第二目的在于提供一种所述座浆料的制备方法，该方法工艺简单、施工简便，绿色环保。
本发明的第三目的在于提供一种所述座浆料的应用，用于墙的缝隙安装。
为了实现本发明的上述目的，特采用以下技术方案：
一种座浆料，以重量份数计，包括：水泥30-40份、掺合料10-15份、细集料40-55份、减水剂0.05-0.08份、保水剂0.02-0.05份、防冻早强剂0.4-0.6份、膨胀剂3-5份、消泡剂0.02-0.05份和水12-15份。
使用水泥、掺合料、细集料作为核心原料，减水剂、保水剂、防冻早强剂、膨胀剂和消泡剂作为添加剂，优化座浆料的各项性能；各个原料复配再加入合适量的水，获得性能优异的座浆料产品。
优选地，所述水泥为普通硅酸盐水泥。
更加优选地，所述掺合料为粉煤灰、矿渣、硅灰中的一种或多种，所述粉煤灰为I级，所述矿渣为S95级，所述硅灰粒径为0.1-0.3um，堆积密度为200-350kg/m3。
进一步优选地，所述细集料为河砂或石英砂，所述细集料的细度模数为2.6-2.8，含泥量小于等于3％。
优选地，所述减水剂为粉状聚羧酸减水剂，减水率≥25％。
更为优选地，所述保水剂为纤维素醚或淀粉醚，所述纤维素醚为羟丙基甲基纤维素醚或羟乙基甲基纤维素醚，所述保水剂的粘度为40000-100000mPa.s。
进一步优选地，所述防冻早强剂为甲酸钙或三乙醇胺，所述膨胀剂为硫铝酸钙类膨胀剂和/或生石灰类膨胀剂。
更进一步优选地，所述消泡剂为磷酸三丁酯、聚乙二醇、多元醇或聚硅氧烷。
对于物料的优选，有助于进一步提升座浆料的各项性能。
一种所述的座浆料的制备方法，包括以下步骤：
先将15-35wt％的所述水加入到所述细集料中搅拌润湿，然后加入所述水泥、所述掺合料、所述减水剂、所述保水剂、所述防冻早强剂、所述膨胀剂、所述消泡剂并搅拌，最后将剩余的所述水加入，搅拌均匀得到所述座浆料。
采用上述添加顺序和方法，一方面是为了各个物料分布更均匀，另一方面也是为了适应实际的使用需要。
一种所述的座浆料的应用，用于墙的缝隙安装。
该座浆料不仅可以用于剪力墙的缝隙安装，也可以用于其他墙板如内隔墙的安装，此类相似应用同样适用于该发明。
与现有技术相比，本发明的有益效果为：
(1)早期强度高、流动性好、不离析、不泌水、微膨胀性、成本可控等优点，且适于冬季或低温条件下施工，提高施工效率；
(2)制备方法简单，易于操作；
(3)应用范围广。
具体实施方式
下面将结合实施例对本发明的实施方案进行详细描述，但是本领域技术人员将会理解，下列实施例仅用于说明本发明，而不应视为限制本发明的范围。实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。
实施例1
备料：普通硅酸盐水泥30份、粉煤灰15份、河砂40份、粉状聚羧酸减水剂0.08份、羟丙基甲基纤维素醚0.02份、甲酸钙0.6份、硫铝酸钙类膨胀剂3份、磷酸三丁酯0.05份、水12份。其中，粉煤灰为I级；河砂的细度模数为2.8，含泥量3％；粉状聚羧酸减水剂的减水率25％；羟丙基甲基纤维素醚的粘度为40000mPa.s。
先将35wt％的水加入到河砂中搅拌润湿，然后加入普通硅酸盐水泥、粉煤灰、粉状聚羧酸减水剂、羟丙基甲基纤维素醚、甲酸钙、硫铝酸钙类膨胀剂、磷酸三丁酯并搅拌，最后将剩余的水加入，搅拌均匀得到座浆料。
该座浆料性能检测结果：扩展度240mm，1d抗压强度为25.8MPa，28d抗压强度53.1MPa，1d膨胀率0.022％。
实施例2
备料：普通硅酸盐水泥40份、矿渣10份、石英砂55份、粉状聚羧酸减水剂0.05份、羟乙基甲基纤维素醚0.05份、三乙醇胺0.4份、生石灰类膨胀剂5份、聚乙二醇0.02份、水15份。其中，矿渣为S95级；石英砂的细度模数为2.6，含泥量2.8％；粉状聚羧酸减水剂的减水率27％；羟乙基甲基纤维素醚的粘度为100000mPa.s。
先将15wt％的水加入到石英砂中搅拌润湿，然后加入普通硅酸盐水泥、矿渣、粉状聚羧酸减水剂、羟乙基甲基纤维素醚、三乙醇胺、生石灰膨胀剂、聚乙二醇并搅拌，最后将剩余的水加入，搅拌均匀得到座浆料。
该座浆料性能检测结果：扩展度232mm，1d抗压强度为24.2MPa，28d抗压强度51.6MPa，1d膨胀率0.021％。
实施例3
备料：普通硅酸盐水泥35份、硅灰12份、河砂50份、粉状聚羧酸减水剂0.06份、淀粉醚0.03份、甲酸钙0.5份、硫铝酸钙类膨胀剂4份、聚硅氧烷0.03份、水13份。其中，硅灰粒径为0.1um，堆积密度为200kg/m3；河砂的细度模数为2.7，含泥量2.5％；粉状聚羧酸减水剂的减水率26％；淀粉醚的粘度为80000mPa.s。
先将20wt％的水加入到河砂中搅拌润湿，然后加入普通硅酸盐水泥、硅灰、粉状聚羧酸减水剂、淀粉醚、甲酸钙、硫铝酸钙类膨胀剂、聚硅氧烷并搅拌，最后将剩余的水加入，搅拌均匀得到座浆料。
该座浆料性能检测结果：扩展度235mm，1d抗压强度为28.9MPa，28d抗压强度56.1MPa，1d膨胀率0.021％。
实施例4
备料：普通硅酸盐水泥38份、粉煤灰和矿渣共14份、石英砂45份、粉状聚羧酸减水剂0.07份、羟丙基甲基纤维素醚0.04份、三乙醇胺0.45份、硫铝酸钙类和生石灰类膨胀剂共3.5份、甘油0.04份、水14份。其中，粉煤灰为I级，矿渣为S95级；石英砂的细度模数为2.6，含泥量2.8％；粉状聚羧酸减水剂的减水率26％；羟丙基甲基纤维素醚的粘度为50000mPa.s。
先将25wt％的水加入到石英砂中搅拌润湿，然后加入普通硅酸盐水泥、粉煤灰和矿渣、粉状聚羧酸减水剂、羟丙基甲基纤维素醚、三乙醇胺、硫铝酸钙类和生石灰类膨胀剂、甘油并搅拌，最后将剩余的水加入，搅拌均匀得到座浆料。
该座浆料性能检测结果：扩展度235mm，1d抗压强度为22.8MPa，28d抗压强度51.1MPa，1d膨胀率0.022％。
实施例5
备料：普通硅酸盐水泥32份、粉煤灰、矿渣、硅灰各4份、河砂52份、粉状聚羧酸减水剂0.065份、羟乙基甲基纤维素醚0.035份、甲酸钙0.55份、硫铝酸钙类膨胀剂4.5份、季戊四醇0.045份、水14.5份。其中，粉煤灰为I级，矿渣为S95级，硅灰粒径为0.3um，堆积密度为350kg/m3；河砂的细度模数为2.7，含泥量2.5％；粉状聚羧酸减水剂的减水率27％；羟乙基甲基纤维素醚的粘度为70000mPa.s。
先将30wt％的水加入到河砂中搅拌润湿，然后加入普通硅酸盐水泥、粉煤灰、矿渣、硅灰、粉状聚羧酸减水剂、羟乙基甲基纤维素醚、甲酸钙、硫铝酸钙类膨胀剂、季戊四醇并搅拌，最后将剩余的水加入，搅拌均匀得到座浆料。
该座浆料性能检测结果：扩展度251mm，1d抗压强度为22.6MPa，28d抗压强度56.1MPa，1d膨胀率0.022％。
本申请提供的座浆料不仅可以用于剪力墙的缝隙安装，也可以用于其他墙板如内隔墙的安装，此类相似应用同样适用于该发明。
实施例1-5得到的座浆料的性能数据汇总如下表1所示：
表1座浆料性能数据
在其他的实施方式中，也可以先将各个物料混合后加水搅拌均匀制备座浆料。
本申请提供的座浆料，具有早期强度高、流动性好、不离析、不泌水、微膨胀性、成本可控等优点，且适于冬季或低温条件下施工，提高施工效率，同时制备方法简单，易于操作。
尽管已用具体实施例来说明和描述了本发明，然而应意识到，在不背离本发明的精神和范围的情况下可以作出许多其它的更改和修改。因此，这意味着在所附权利要求中包括属于本发明范围内的所有这些变化和修改。
Claims (5)
1.一种座浆料的制备方法，其特征在于，所述座浆料以重量份数计，包括：水泥30-40份、掺合料10-15份、细集料40-55份、减水剂0.05-0.08份、保水剂0.02-0.05份、防冻早强剂0.4-0.6份、膨胀剂3-5份、消泡剂0.02-0.05份和水12-15份；
所述掺合料为粉煤灰、矿渣、硅灰中的一种或多种，所述细集料为河砂或石英砂，所述减水剂为粉状聚羧酸减水剂，减水率≥25％；所述保水剂为纤维素醚或淀粉醚，所述保水剂的粘度为40000-100000mPa.s，所述纤维素醚为羟丙基甲基纤维素醚或羟乙基甲基纤维素醚；所述防冻早强剂为甲酸钙或三乙醇胺，所述膨胀剂为硫铝酸钙类膨胀剂和/或生石灰类膨胀剂，所述消泡剂为磷酸三丁酯、聚乙二醇、多元醇或聚硅氧烷；
所述制备方法包括以下步骤：
先将15-35wt％的所述水加入到所述细集料中搅拌润湿，然后加入所述水泥、所述掺合料、所述减水剂、所述保水剂、所述防冻早强剂、所述膨胀剂、所述消泡剂并搅拌，最后将剩余的所述水加入，搅拌均匀得到所述座浆料。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述水泥为普通硅酸盐水泥。
3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述粉煤灰为I级，所述矿渣为S95级，所述硅灰粒径为0.1-0.3um，堆积密度为200-350kg/m3。
4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述细集料的细度模数为2.6-2.8，含泥量小于等于3％。
5.一种使用权利要求1-4任一项所述的制备方法制得的座浆料的应用，其特征在于，用于墙的缝隙安装。
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