CN112408914A - 一种自流平砂浆与其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种自流平砂浆，其特征在于，自流平砂浆的原材料中除水以外包括以下重量份数的材料组成：砂45～65份，普硅水泥10～30份，超细水泥10～30份，粉煤灰8～15份，减水剂0.02～0.5份，增稠剂0.02～0.5份，可再分散性乳胶粉0.5～2份，膨胀剂1～3份。本发明所述的自流平砂浆的能避免出现空鼓开裂的情况。

Description

一种自流平砂浆与其制备方法
技术领域
本发明涉及建筑材料，尤其涉及一种自流平砂浆与其制备方法。
背景技术
目前，市场上常见的自流平砂浆主要有普硅水泥一元体系、普硅水 泥+硫铝水泥二元体系等，鉴于普硅水泥一元体系、普硅水泥+硫铝水泥 二元体系会出现空鼓开裂现象。
发明内容
有鉴于此，有必要提供一种自流平砂浆与其制备方法，解决现有技 术中自流平砂浆会出现空鼓开裂的技术问题。
为达到上述技术目的，本发明的技术方案提供一种自流平砂浆，其 特征在于，所述自流平砂浆的原材料中除水以外包括以下重量份数的材 料组成：
砂45～65份
普硅水泥10～30份
超细水泥10～30份
粉煤灰8～15份
减水剂0.02～0.5份
增稠剂0.02～0.5份
可再分散性乳胶粉0.5～2份
膨胀剂1～3份。
进一步的，所述自流平砂浆的原材料中除水以外包括以下重量份数 的材料组成：
砂55份
超细水泥27份
普硅水泥10份
减水剂0.4份
粉煤灰8份
增稠剂0.1份
可再分散性乳胶粉0.8份
膨胀剂2份。
进一步的，所述普硅水泥为普通硅酸盐水泥，其强度等级为42.5。
进一步的，水灰比为0.14～0.16。
进一步的，所述超细水泥的颗粒粒径范围为0.28～19.95μm，比表 面积500～800m2/kg。
进一步的，所述砂是机制砂，其粒径范围为0.15～2mm，细度模数 1.5，含水率小于0.5％。
进一步的，所述减水剂为聚羧酸系减水剂。
本发明还涉及一种自流平砂浆的制备方法，包括如下制备步骤：
步骤一，将的砂、普硅水泥、超细水泥、减水剂、粉煤灰、增稠剂、 可再分散性乳胶粉、膨胀剂按照上述配比干混形成粉料；
步骤二，按设定水灰比称量用水量，将所述粉料和水按上述配比放 入搅拌机搅拌，搅拌时，先以慢搅拌50-70s，然后将粘附在搅拌机的内 壁上的粉料刮入料浆中，再以快搅拌搅拌150-200s。
下面对本发明做进一步解释说明：
各种材料组分在发挥各自作用的同时，还具有协同作用，机制砂的 粒型为多边形，在提高强度的同时降低自流平砂浆的流动性，采用机制 砂的可缓解优质天然砂石资源紧缺的现象，通过机制砂与胶凝材料、掺 合料等合理搭配形成优良的级配曲线从而达到良好的流动性。超细水泥 的颗粒小于水泥，其水化速度快，可以一定程度上提高自流平砂浆的早 期强度，并且可以填充水泥间隙，使得自流平砂浆更加密实，从而提高 砂浆强度。各外加剂的掺加提高了自流平砂浆的性能，膨胀剂的存在可 以消减由于水泥水化产生的收缩变形。
机制砂：采用本公司生产的粒径在0.15mm-2mm范围内的机制砂，粒 形为多边形，具有较强的咬合力，可一定程度的提高强度，降低水泥的 用量。
超细水泥：是一种高性能超微粒水泥基灌浆材料，它具有与有机化 学灌浆液相似的良好渗透性和可灌性，具有更高的强度和耐久性，且具 有环保性，对周围环境无污染。
减水剂：减水剂具有吸附分散作用，将水泥颗粒包裹着的水分释放 出来，用于水泥水化，降低了混凝土拌合用水量，可提高强度，并有湿 润和润滑的作用，减水剂使用聚羧酸系减水剂，其减水效果为30％左右。
增稠剂：增稠剂具有增稠的作用，还具有保水性，在加水拌合过程 中吸水并在水化硬化过程中缓慢释放水分，起到内养护的作用，但增稠 剂的增加会影响到自流平砂浆的强度，本发明采用自制增稠剂，兼顾自 流平砂浆的匀质性、流动性、保水性以及强度，增稠剂为羟丙基甲基纤 维素醚、温轮胶的复配，温轮胶的使用不降低砂浆强度，但是保水效果差于纤维素醚，纤维素醚的保水效果强于温轮胶但是其对强度有较大的 消极作用。
可分散性乳胶粉：是一种乙烯、醋酸乙烯酯的共聚物，具有优良的 耐碱性，改善结构的粘合性，提高耐磨性能，具有较强的柔韧性，提高 抗折性能。
膨胀剂：硫铝酸钙类膨胀剂，一种可以通过理化反应引起体积膨胀 的材料，可抵消由水泥水化带来的收缩现象，减少自流平的开裂现象。
与现有技术相比，本发明的有益效果包括：通过添加超细水泥，超 细水泥的颗粒小于水泥，其水化速度快，可以一定程度上提高自流平砂 浆的早期强度，并且可以填充水泥间隙，使得自流平砂浆更加密实，避 免出现空鼓的情况，从而提高砂浆强度通过添加膨胀剂，可以消减由于 水泥水化产生的收缩变形，避免出现开裂。
具体实施方式
下面具体描述本发明的优选实施例。
本发明提供了一种自流平砂浆，所述自流平砂浆的原材料中除水以 外包括以下重量份数的材料组成：
砂45～65份
普硅水泥10～30份
超细水泥10～30份
粉煤灰8～15份
减水剂0.02～0.5份
增稠剂0.02～0.5份
可再分散性乳胶粉0.5～2份
膨胀剂1～3份。
上述砂浆中，所述砂是机制砂，其粒径范围为0.15～2mm，细度模数1.5，含水率小于0.5％。
上述砂浆中，普硅水泥为普通硅酸盐水泥，其强度等级为42.5。
上述砂浆中，超细水泥为硅酸盐水泥，所述超细水泥的颗粒粒径范 围为0.28～19.95μm，比表面积500～800m2/kg。
上述砂浆中，所述减水剂为聚羧酸系减水剂。
上述砂浆中，增稠剂为羟丙基甲基纤维素醚、温轮胶的复配。
上述砂浆中，可分散性乳胶粉是一种乙烯、醋酸乙烯酯的共聚物。
上述砂浆中，膨胀剂是硫铝酸钙类膨胀剂。
实施例1
一种自流平砂浆，所述自流平砂浆的原材料中除水以外包括以下重 量份数的材料组成：
砂50份
普硅水泥20份
超细水泥20份
粉煤灰10份
减水剂0.3份
增稠剂0.2份
可再分散性乳胶粉1份
膨胀剂2.5份。
具体制备方法如下，将的砂、普硅水泥、超细水泥、减水剂、粉煤 灰、增稠剂、可再分散性乳胶粉、膨胀剂按照上述配比干混形成粉料； 按设定水灰比称量用水量，将所述粉料和水按上述配比放入搅拌机搅拌， 搅拌时，先以慢搅拌50-70s，然后将粘附在搅拌机的内壁上的粉料刮入 料浆中，再以快搅拌搅拌150-200s。
分别测试初始及20min后流动度、1d/28d砂浆抗折抗压强度、抗冲 击性，并观察砂浆制备后的表面工作性状，并与建材标准JC/T985-2005 对比。初始流动度及20min流动度值分别为145mm与138nm，高出标准要 求的≥130mm；1d抗折强度与抗压强度分别为6.33MPa与24.62MPa，明 显高于标准中的2.0MPa与6.0MPa要求，后期强度优越，28d抗折强度与 抗压强度分别为11.46MPa与43.29MPa，超出标准对自流平砂浆的最高力 学性能要求，抗冲击等指标均达标。
实施例2
一种自流平砂浆，所述自流平砂浆的原材料中除水以外包括以下重 量份数的材料组成：
砂55份
普硅水泥10份
超细水泥27份
粉煤灰8份
减水剂0.4份
增稠剂0.1份
可再分散性乳胶粉0.8份
膨胀剂2份。
具体制备方法如下，将的砂、普硅水泥、超细水泥、减水剂、粉煤 灰、增稠剂、可再分散性乳胶粉、膨胀剂按照上述配比干混形成粉料； 按设定水灰比称量用水量，将所述粉料和水按上述配比放入搅拌机搅拌， 搅拌时，先以慢搅拌50-70s，然后将粘附在搅拌机的内壁上的粉料刮入 料浆中，再以快搅拌搅拌150-200s。
分别测试初始及20min后流动度、1d/28d砂浆抗折抗压强度、抗冲 击性，并观察砂浆制备后的表面工作性状，并与建材标准JC/T985-2005 对比。初始流动度及20min流动度值分别为155mm与142nm，高出标准要 求的≥130mm；1d抗折强度与抗压强度分别为7.12MPa与26.10MPa，明 显高于标准中的2.0MPa与6.0MPa要求，后期强度优越，28d抗折强度与 抗压强度分别为13.22MPa与46.58MPa，超出标准对自流平砂浆的最高力 学性能要求，抗冲击等指标均达标。
实施例3
一种自流平砂浆，所述自流平砂浆的原材料中除水以外包括以下重 量份数的材料组成：
砂60份
普硅水泥10份
超细水泥20份
粉煤灰10份
减水剂0.2份
增稠剂0.3份
可再分散性乳胶粉1.5份
膨胀剂1.5份。
具体制备方法如下，将的砂、普硅水泥、超细水泥、减水剂、粉煤 灰、增稠剂、可再分散性乳胶粉、膨胀剂按照上述配比干混形成粉料； 按设定水灰比称量用水量，将所述粉料和水按上述配比放入搅拌机搅拌， 搅拌时，先以慢搅拌50-70s，然后将粘附在搅拌机的内壁上的粉料刮入 料浆中，再以快搅拌搅拌150-200s。
分别测试初始及20min后流动度、1d/28d砂浆抗折抗压强度、抗冲 击性，并观察砂浆制备后的表面工作性状，并与建材标准JC/T985-2005 对比。初始流动度及20min流动度值分别为143mm与138nm，高出标准要 求的≥130mm；1d抗折强度与抗压强度分别为6.88MPa与25.19MPa，明 显高于标准中的2.0MPa与6.0MPa要求，后期强度优越，28d抗折强度与 抗压强度分别为12.52MPa与45.33MPa，超出标准对自流平砂浆的最高力 学性能要求，抗冲击等指标均达标。
实施例4
一种自流平砂浆，所述自流平砂浆的原材料中除水以外包括以下重 量份数的材料组成：
砂50份
普硅水泥10份
超细水泥30份
粉煤灰10份
减水剂0.4份
增稠剂0.1份
可再分散性乳胶粉0.8份
膨胀剂2份。
具体制备方法如下，将的砂、普硅水泥、超细水泥、减水剂、粉煤 灰、增稠剂、可再分散性乳胶粉、膨胀剂按照上述配比干混形成粉料； 按设定水灰比称量用水量，将所述粉料和水按上述配比放入搅拌机搅拌， 搅拌时，先以慢搅拌50-70s，然后将粘附在搅拌机的内壁上的粉料刮入 料浆中，再以快搅拌搅拌150-200s。
实施例5
一种自流平砂浆，所述自流平砂浆的原材料中除水以外包括以下重 量份数的材料组成：
砂50份
普硅水泥30份
超细水泥10份
粉煤灰10份
减水剂0.4份
增稠剂0.1份
可再分散性乳胶粉1份
膨胀剂2份。
具体制备方法如下，将的砂、普硅水泥、超细水泥、减水剂、粉煤 灰、增稠剂、可再分散性乳胶粉、膨胀剂按照上述配比干混形成粉料； 按设定水灰比称量用水量，将所述粉料和水按上述配比放入搅拌机搅拌， 搅拌时，先以慢搅拌50-70s，然后将粘附在搅拌机的内壁上的粉料刮入 料浆中，再以快搅拌搅拌150-200s。
实施例6
一种自流平砂浆，所述自流平砂浆的原材料中除水以外包括以下重 量份数的材料组成：
砂55份
普硅水泥10份
超细水泥27份
粉煤灰8份
减水剂0.5份
增稠剂0.1份
可再分散性乳胶粉0.8份
膨胀剂2份。
具体制备方法如下，将的砂、普硅水泥、超细水泥、减水剂、粉煤 灰、增稠剂、可再分散性乳胶粉、膨胀剂按照上述配比干混形成粉料； 按设定水灰比称量用水量，将所述粉料和水按上述配比放入搅拌机搅拌， 搅拌时，先以慢搅拌50-70s，然后将粘附在搅拌机的内壁上的粉料刮入 料浆中，再以快搅拌搅拌150-200s。
实施例7
一种自流平砂浆，所述自流平砂浆的原材料中除水以外包括以下重 量份数的材料组成：
砂55份
普硅水泥10份
超细水泥27份
粉煤灰8份
减水剂0.4份
增稠剂0.1份
可再分散性乳胶粉0.8份
膨胀剂3份。
具体制备方法如下，将的砂、普硅水泥、超细水泥、减水剂、粉煤 灰、增稠剂、可再分散性乳胶粉、膨胀剂按照上述配比干混形成粉料； 按设定水灰比称量用水量，将所述粉料和水按上述配比放入搅拌机搅拌， 搅拌时，先以慢搅拌50-70s，然后将粘附在搅拌机的内壁上的粉料刮入 料浆中，再以快搅拌搅拌150-200s。
对比例1
一种自流平砂浆，所述自流平砂浆的原材料中除水以外包括以下重 量份数的材料组成：
砂55份
普硅水泥10份
超细水泥27份
粉煤灰8份
减水剂0.4份
增稠剂0.1份
可再分散性乳胶粉0.8份。
具体制备方法如下，将的砂、普硅水泥、超细水泥、减水剂、粉煤 灰、增稠剂、可再分散性乳胶粉、膨胀剂按照上述配比干混形成粉料； 按设定水灰比称量用水量，将所述粉料和水按上述配比放入搅拌机搅拌， 搅拌时，先以慢搅拌50-70s，然后将粘附在搅拌机的内壁上的粉料刮入 料浆中，再以快搅拌搅拌150-200s。
对比例2
一种自流平砂浆，所述自流平砂浆的原材料中除水以外包括以下重 量份数的材料组成：
砂60份
普硅水泥30份
粉煤灰10份
减水剂0.4份
增稠剂0.1份
可再分散性乳胶粉0.8份
膨胀剂2份。
具体制备方法如下，将的砂、普硅水泥、超细水泥、减水剂、粉煤 灰、增稠剂、可再分散性乳胶粉、膨胀剂按照上述配比干混形成粉料； 按设定水灰比称量用水量，将所述粉料和水按上述配比放入搅拌机搅拌， 搅拌时，先以慢搅拌50-70s，然后将粘附在搅拌机的内壁上的粉料刮入 料浆中，再以快搅拌搅拌150-200s。
实施例相关性能测定
分别测试初始及20min后流动度、1d/28d砂浆抗折抗压强度、抗冲 击性，并观察砂浆制备后的表面工作性状，并与建材标准JC/T985-2005 对比。
其中，初始流动度及20min流动度值标准要求的≥130mm；1d抗折强 度与抗压强度要求≥2.0MPa与6.0MPa要求，标准中28d抗折强度与抗压 强度中最高力学性能为10和40MPa。
表1相关性能指标检验结果
Figure BDA0002798716760000121
通过结合表1分析可知，本发明提供的一种自流平砂浆，初始流动 度及20min流动度值均高于高出标准要求的≥130mm；1d抗折强度与抗压 强度明显高于标准中的2.0MPa与6.0MPa要求，后期强度优越，28d抗折 强度与抗压强度超出标准对自流平砂浆的最高力学性能要求，抗冲击和 砂浆表面工作性状等指标均达标，与普硅水泥基自流平相比具有早期强 度高，空鼓开裂现象少等优点。
机制砂具有更加合理的级配曲线，可一定程度上提高自流平的强度， 降低水泥用量；机制砂相比天然砂成本低，具有较大的市场竞争力；机 制砂含泥量比天然砂含泥量低，并且机制砂中含泥量具有可控性，机制 砂配置自流平砂浆质量更稳定。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围 并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范 围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种自流平砂浆，其特征在于，所述自流平砂浆的原材料中除水以外包括以下重量份数的材料组成：
砂45～65份
普硅水泥10～30份
超细水泥10～30份
粉煤灰8～15份
减水剂0.02～0.5份
增稠剂0.02～0.5份
可再分散性乳胶粉0.5～2份
膨胀剂1～3份。
2.根据权利要求1所述的自流平砂浆，其特征在于，所述自流平砂浆的原材料中除水以外包括以下重量份数的材料组成：
砂55份
普硅水泥10份
超细水泥27份
减水剂0.4份
粉煤灰8份
增稠剂0.1份
可再分散性乳胶粉0.8份
膨胀剂2份。
3.根据权利要求1至2中任一项所述的自流平砂浆，其特征在于，所述普硅水泥为普通硅酸盐水泥，其强度等级为42.5。
4.根据权利要求1至2中任一项所述的自流平砂浆，其特征在于，水灰比为0.14～0.16。
5.根据权利要求1至2中任一项所述的自流平砂浆，其特征在于，所述超细水泥的颗粒粒径范围为0.28～19.95μm，比表面积500～800m2/kg。
6.根据权利要求1至2中任一项所述的自流平砂浆，其特征在于，所述砂是机制砂，其粒径范围为0.15～2mm，细度模数1.5，含水率小于0.5％。
7.根据权利要求1至2中任一项所述的自流平砂浆，其特征在于，所述减水剂为聚羧酸系减水剂。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的自流平砂浆的制备方法，其特征在于，包括如下制备步骤：
步骤一，将的砂、普硅水泥、超细水泥、减水剂、粉煤灰、增稠剂、可再分散性乳胶粉、膨胀剂按照上述配比干混形成粉料；
步骤二，按设定水灰比称量用水量，将所述粉料和水按上述配比放入搅拌机搅拌，搅拌时，先以慢搅拌50-70s，然后将粘附在搅拌机的内壁上的粉料刮入料浆中，再以快搅拌搅拌150-200s。
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