CN110526658A - 一种机喷磷石膏轻质抹灰砂浆制备及施工方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种机喷磷石膏轻质抹灰砂浆制备及施工方法，由以下重量份的组分组成：磷石膏75～85份、细骨料10～15份、惰性掺合料1～6份、轻集料4～8份、缓凝剂0.1～0.2份、保水剂0.1～0.25份、抗流挂剂0.05～0.1份、强化剂0.1～0.3份、纤维0.2～0.8份、增白剂0～2份。本发明以磷酸生产中用硫酸处理磷矿时产生的固体废渣磷石膏经改性后的磷建筑石膏(主要成分为半水硫酸钙)为主要原料制备机喷抹灰石膏砂浆，不仅降低原料成本，提高施工效率和施工质量，而且达到变废为宝的目的，具有很大的经济和社会效益，且发明的机喷抹灰石膏在建筑工程中具有广阔的应用前景。

Description

一种机喷磷石膏轻质抹灰砂浆制备及施工方法
技术领域
本发明涉及一种机喷磷石膏轻质抹灰砂浆制备及施工方法，属于固体废弃物综合处理与处理技术领域。
背景技术
磷石膏是磷酸生产中用硫酸处理磷矿时产生的固体废渣，其排放量逐渐增加，产生的磷石膏少量被应用到建筑领域中，但利用率极低，大部分磷石膏仍通过填埋处置，堆砌如山，不仅占用大量的土地，而且污染周边环境。
近年来，随着节能环保成为建筑行业发展的趋势主线，石膏抹灰砂浆以其性价比高、施工速度快、轻质、抗裂，收缩小等优异性能逐渐取代传统水泥砂浆，尤其是以磷石膏为主要胶凝材料的磷石膏基轻质抹灰砂浆，对整个建筑行业以及磷石膏堆积污染问题有积极促进作用。
现有技术多数以磷石膏、水泥、粉煤灰、矿粉等矿物掺合料组成胶凝材料体系，磷石膏占用比例较低，不能有效的大范围使用，且多数使用石英砂、天然砂等特细砂，造成天然砂资源的浪费。公开号CN 108947439A公开了一种轻质抹灰石膏及其制备方法，虽然是以纯磷石膏为胶凝材料，但磷石膏占比依然不高。公开号CN 108793920A公开了一种磷石膏基轻质抹灰石膏制品，以磷石膏作为纯胶凝材料，占比高达80％以上，且可以使用机制砂作为骨料，但在实际使用中，由于机制砂是由除土开采的碳酸盐类岩石经机械破碎筛分而成，为多面棱体，表面形貌粗糙，级配不良，导致磷石膏砂浆加水后易泌水，磷石膏包裹不良，施工性能较差。
发明内容
本发明主要是克服现有技术中的不足之处，提出一种机喷磷石膏轻质抹灰砂浆、制备及施工方法，本发明以磷酸生产中用硫酸处理磷矿时产生的固体废渣磷石膏为主要原料制备机喷轻质抹灰石膏砂浆，不仅降低生产成本，提高施工效率和质量，而且达到变废为宝的目的。
本发明解决上述技术问题所提供的技术方案是：一种机喷磷石膏轻质抹灰砂浆，包括以下以重量份组成的组份：磷石膏75～85份，细骨料10～15份，惰性掺合料1～6份，轻集料4～8份，缓凝剂0.1～0.2份，保水剂0.1～0.25份，抗流挂剂(抗下垂剂)0.05～0.1份，强化剂0.1～0.3份，纤维0.2～0.8份，增白剂0～2份。
进一步的技术方案是，所述的磷石膏是磷酸生产中用硫酸处理磷矿时产生的固体废渣，经过烘干(140～170℃煅烧3.5h)、中和(5％～10％浓度碱)、陈化(36h～48h)和粉磨至一定细度(40～60um)而成的β型半水石膏，β型半水石膏含量≥90％。
进一步的技术方案是，所述的细骨料为粒径小于2.5mm，MB值≤1.4的机制砂。
进一步的技术方案是，所述的惰性掺合料为石灰石粉，比表面积≥300m2/kg，碳酸钙含量≥80％；玄武岩粉二氧化硅、三氧化二铝、氧化铁含量≥90％，体积密度2.8～3.0g/cm3，比表面积≥400kg/m2，优选石灰石粉。
进一步的技术方案是，所述的轻集料为粒径70～120目，玻化微珠体积密度≤120kg/m3，膨胀珍珠岩体积密度≤250kg/m3，优选玻化微珠。
进一步的技术方案是，所述的缓凝剂为石膏专用的蛋白类缓凝剂或柠檬酸类。
进一步的技术方案是，所述的保水剂为粘度4W～12W以上的羟丙基甲基纤维素或羟乙基甲基纤维素中的一种或两种混合，优选6W～10W羟丙基甲基纤维素。
进一步的技术方案是，所述的抗流挂剂为淀粉醚或纯无机片层状、含蒙脱石的硅酸盐类添加剂。
进一步的技术方案是，所述的强化剂为聚乙烯醇24～88或17～88。
进一步的技术方案是，所述的纤维为三维网状木质素纤维或2～5mm聚丙烯纤维。
进一步的技术方案是，所述的增白剂为无机颜料钛白粉，优选吸水性小的金红石型钛白粉。
一种机喷磷石膏抹轻质灰砂浆的制备方法，该方法的具体步骤为：将上述原料按配比称量配料，依次加入混料机中，经过充分混合后得到机喷磷石膏轻质抹灰砂浆，使用时加入适量水调和均匀、无结块、不分层、不流挂即可。
一种机喷磷石膏轻质抹灰砂浆的施工方法，该方法使用要求为：
(1)预先处理墙面上的污垢、油污等杂质，机喷前用适量水润湿墙面；
(2)喷涂设备开机前应按设备使用说明书检查安全装置的可靠性、管道和接头的密封性，并进行试运转检查，连续试运转时间不应少于120s；
(3)抹灰石膏泵送前，应先用清水润滑输浆管道及设备，也可采用专用润滑剂润滑管道；
(4)抹灰石膏料浆稠度应通过进水量进行调节，应均匀、无结块、不分层、不流挂；
(5)喷涂顺序和路线宜选择先顶棚后墙面，先房间后过道、楼梯间；
(6)喷涂顺序按从左到右、从上到下均匀喷涂，宜采用“Z”形喷涂路线，方便喷枪移动同时不宜交叉重叠，且不可漏喷；
(7)喷涂时应保证喷嘴与基层墙体垂直，且距基层墙体距离宜为100mm～ 200mm；抹灰厚度为5mm～20mm的可一次喷涂；当厚度超过20mm宜分二次喷涂，且应在前一层抹灰石膏终凝前及时进行后一层喷涂；喷涂厚度宜超过冲筋1mm；
(8)两根冲筋间的抹灰石膏喷涂满后，应立即用靠尺对喷涂面初步找平；
(9)设备中料浆滞留时间不宜超过30min，喷涂结束后，应及时清洗。
在本发明中玻化微珠作为一种轻质骨料，在降低本发明所述抹灰砂浆容重同时，其良好的粘结性能能保证砂浆机喷前无需对墙面进行拉毛、挂网等预处理；使用了石灰石粉作为惰性填充料，解决了机制砂细骨料的本身固有缺陷，级配不良造成砂浆泌水率高、包裹性不好的问题，同时增加砂浆结构密实率，增加砂浆的柔和性；保水剂和抗流挂剂的使用使得砂浆具有良好保水性能的同时，改善砂浆施工性能，增强抗剪切力，保证施工顺利；强化剂和纤维的使用使得砂浆具有良好粘接力和抗开裂效果，增加一定的保水效果。
本发明具有以下有益效果：
1、本发明制备的机喷磷石膏轻质抹灰砂浆以纯磷石膏作为主要胶凝材料，且使用占比大、利用率高，既能降低生产成本，又能有效缓解磷石膏堆积问题；
2、本发明制备的机喷磷石膏轻质抹灰石膏砂细骨料采用了可再生的机制砂，解决了天然砂资源短缺的问题，同时使用石灰石粉解决了机制砂级配不良造成的石膏砂浆泌水、包裹不良的问题；
3、本发明制备的机喷磷石膏轻质抹灰石膏中纤维采用三维网状结构的木质素纤维或聚丙烯纤维，不仅提高砂浆的抗开裂能力，而且具有一定的保水效果，可改善机制砂级配不良造成的石膏砂浆泌水、包裹不良的问题；
4、本发明制备的机喷磷石膏轻质抹灰石膏中强化剂聚乙烯醇不但增强石膏的粘结力，还具有保水作用，水溶性好；
5、本发明制备的机喷磷石膏轻质抹灰石膏中抗流挂剂为淀粉醚或纯无机片层状、含蒙脱石的硅酸盐类添加剂，优选无机添加剂，该添加剂有无数个纳米级小片组成，并带有明显的正负离子，能报石膏粒子的表面吸附，当砂浆加水后并受到一定的剪切力搅拌时，片状层形成润滑层可使各粒子分离二易于移动，减少流动阻力，有利于干粉砂浆产品的搅拌和泵送；
6、本发明制备的机喷磷石膏轻质抹灰砂浆是干粉料，储存期长，便于运输，机喷施工方便，并可在低温下进行施工，不影响施工质量要求；
7、本发明制备的机喷磷石膏轻质抹灰砂浆具有良好的和易性，保水性，粘结性，施工前无需对墙面进行拉毛、挂网等预处理，施工后粘结力强，不收缩、不空鼓、不开裂。
附图说明
图1是抹灰磷石膏机喷抹灰施工工艺流程图。
具体实施方式
下面结合实施例和附图对本发明做更进一步的说明。
实施例1
本实施例以制备1kg机喷磷石膏轻质抹灰砂浆为例，其制备方法如下。
按规定配比称量配料，各原料的用量为：
磷石膏85份，细骨料5份，惰性掺合料2份，玻化微珠8份，缓凝剂0.1 份，保水剂0.25份，抗流挂剂(抗下垂剂)0.05份，强化剂0.1份，纤维0.4份，增白剂0份。
将上述原料依次放入混料机混合，经充分混合均匀后，即得机喷抹灰石膏砂浆，使用时加入少量水调和即可机喷施工。
上述实施例所值得的机喷抹灰石膏砂浆，按照GB/T 28627-2012《抹灰石膏》规定的各项技术性能指标进行测试，其各项技术性能指标均符合国家相关标准规定。
实施例2
本实施例以制备1kg机喷磷石膏轻质抹灰砂浆为例，其制备方法如下。
按规定配比称量配料，各原料的用量为：
磷石膏85份，细骨料5份，惰性掺合料4份，玻化微珠6份，缓凝剂0.08 份，保水剂0.23份，抗流挂剂(抗下垂剂)0.04份，强化剂0.1份，纤维0.4份，增白剂0份。
将上述原料依次放入混料机混合，经充分混合均匀后，即得机喷抹灰石膏砂浆，使用时加入少量水调和即可机喷施工。
上述实施例所值得的机喷抹灰石膏砂浆，按照GB/T 28627-2012《抹灰石膏》规定的各项技术性能指标进行测试，其各项技术性能指标均符合国家相关标准规定。
实施例3
本实施例以制备1kg机喷磷石膏轻质抹灰砂浆为例，其制备方法如下。
按规定配比称量配料，各原料的用量为：
磷石膏90份，细骨料5份，惰性掺合料1份，玻化微珠4份，缓凝剂0.1 份，保水剂0.21份，抗流挂剂(抗下垂剂)0.04份，强化剂0.1份，纤维0.4份，增白剂0.1份。
将上述原料依次放入混料机混合，经充分混合均匀后，即得机喷抹灰石膏砂浆，使用时加入少量水调和即可机喷施工。
上述实施例所值得的机喷抹灰石膏砂浆，按照GB/T 28627-2012《抹灰石膏》规定的各项技术性能指标进行测试，其各项技术性能指标均符合国家相关标准规定。
实施例4
本实施例以制备1kg机喷磷石膏轻质抹灰砂浆为例，其制备方法如下。
按规定配比称量配料，各原料的用量为：
磷石膏80份，细骨料10份，惰性掺合料2份，玻化微珠8份，缓凝剂0.1 份，保水剂0.26份，抗流挂剂(抗下垂剂)0.06份，强化剂0.1份，纤维0.5份，增白剂0份。
将上述原料依次放入混料机混合，经充分混合均匀后，即得机喷抹灰石膏砂浆，使用时加入少量水调和即可机喷施工。
上述实施例所值得的机喷抹灰石膏砂浆，按照GB/T 28627-2012《抹灰石膏》规定的各项技术性能指标进行测试，其各项技术性能指标均符合国家相关标准规定。
实施例5
本实施例以制备1kg机喷磷石膏轻质抹灰砂浆为例，其制备方法如下。
按规定配比称量配料，各原料的用量为：
磷石膏80份，细骨料10份，惰性掺合料3份，玻化微珠7份，缓凝剂0.1 份，保水剂0.25份，抗流挂剂(抗下垂剂)0.05份，强化剂0.1份，纤维0.5份，增白剂0.1份。
将上述原料依次放入混料机混合，经充分混合均匀后，即得机喷抹灰石膏砂浆，使用时加入少量水调和即可机喷施工。
上述实施例所值得的机喷抹灰石膏砂浆，按照GB/T 28627-2012《抹灰石膏》规定的各项技术性能指标进行测试，其各项技术性能指标均符合国家相关标准规定。
上述实施例1～5的性能测试结果如表1所示。
表1性能测试结果
以上所述，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已通过上述实施例揭示，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些变动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (10)

1.一种机喷磷石膏轻质抹灰砂浆，其特征在于，由以下重量份的组分组成：磷石膏75～85份、细骨料10～15份、惰性掺合料1～6份、轻集料4～8份、缓凝剂0.1～0.2份、保水剂0.1～0.25份、抗流挂剂0.05～0.1份、强化剂0.1～0.3份、纤维0.2～0.8份、增白剂0～2份。
2.根据权利要求1所述的一种机喷磷石膏轻质抹灰砂浆，其特征在于，所述磷石膏是磷酸生产中用硫酸处理磷矿时产生的固体废渣，经过烘干、中和、陈化和粉磨而成的β型半水石膏，β型半水石膏的含量≥90％。
3.根据权利要求1所述的一种机喷磷石膏轻质抹灰砂浆，其特征在于，所述细骨料为粒径小于2.5mm，MB值≤1.4的机制砂。
4.根据权利要求1所述的一种机喷磷石膏轻质抹灰砂浆，其特征在于，所述惰性掺合料为石灰石粉，所述轻集料为玻化微珠。
5.根据权利要求1所述的一种机喷磷石膏轻质抹灰砂浆，其特征在于，所述缓凝剂为石膏专用的蛋白类缓凝剂或柠檬酸类，所述保水剂为6W～10W羟丙基甲基纤维素。
6.根据权利要求1所述的一种机喷磷石膏轻质抹灰砂浆，其特征在于，所述抗流挂剂为淀粉醚或纯无机片层状、含蒙脱石的硅酸盐类添加剂。
7.根据权利要求1所述的一种机喷磷石膏轻质抹灰砂浆，其特征在于，所述强化剂为聚乙烯醇24～88或17～88。
8.根据权利要求1所述的一种机喷磷石膏轻质抹灰砂浆，其特征在于，所述的纤维为三维网状木质素纤维或聚丙烯纤维，所述增白剂为吸水性小的金红石型钛白粉。
9.一种机喷磷石膏抹轻质灰砂浆的制备方法，其特征在于，该方法的具体步骤为：将上述原料按配比称量配料，依次加入混料机中，经过充分混合后得到机喷磷石膏轻质抹灰砂浆，使用时加入适量水调和均匀、无结块、不分层、不流挂即可。
10.一种机喷磷石膏轻质抹灰砂浆的施工方法，其特征在于，该方法使用要求为：
(1)预先处理墙面上的杂质，机喷前用水润湿墙面；
(2)喷涂设备开机前应按设备使用说明书检查安全装置的可靠性、管道和接头的密封性，并进行试运转检查，连续试运转时间不应少于120s；
(3)抹灰石膏泵送前，先用清水润滑输浆管道及设备，或采用专用润滑剂润滑管道；
(4)抹灰石膏料浆稠度通过进水量进行调节，均匀、无结块、不分层、不流挂；
(5)喷涂顺序和路线选择先顶棚后墙面，先房间后过道、楼梯间；
(6)喷涂顺序按从左到右、从上到下均匀喷涂，采用“Z”形喷涂路线，方便喷枪移动同时不交叉重叠，且不可漏喷；
(7)喷涂时保证喷嘴与基层墙体垂直，且距基层墙体距离为100mm～200mm；抹灰厚度为5mm～20mm的一次喷涂；
当厚度超过20mm分二次喷涂，且在前一层抹灰石膏终凝前及时进行后一层喷涂；其中喷涂厚度超过冲筋1mm；
(8)两根冲筋间的抹灰石膏喷涂满后，立即用靠尺对喷涂面初步找平；
(9)设备中料浆滞留时间不宜超过30min，喷涂结束后，及时清洗。
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