CN113735546A - 一种高温无水石膏无砂自流平砂浆及制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种高温无水石膏无砂自流平砂浆及制备方法，包括高温无水石膏、掺合料、水、纤维、石膏稳塑剂，其各组分质量分数为：高温无水石膏50、纤维0.05、掺合料8.5‑14、水19‑20、石膏稳塑剂0.75‑1，所述高温无水石膏设置为通过将二水磷石膏高温加热煅烧失水制备而得到的混合相无水石膏，所述掺合料设置为符合国家标准要求的混凝土用胶凝材料，掺合料设置为硅酸盐水泥、粉煤灰、硅粉、磨细钢渣粉、矿粉其中的一种或者多种的混合物，所述硅酸盐水泥为P.O42.5普通硅酸盐水泥，所述粉煤灰为Ⅱ级粉煤灰，所述硅粉含硅量≥90%，所述磨细钢渣粉为炼钢矿渣磨细钢渣粉，所述矿粉为95级矿粉。该高温无水石膏无砂自流平砂浆及制备方法，具有较高的耐水性，强度也高。

Description

一种高温无水石膏无砂自流平砂浆及制备方法
技术领域
本发明属于建材技术领域，具体涉及一种高温无水石膏无砂自流平砂浆及制备方法。
背景技术
我国具有丰富的石膏矿资源，还有大量的工业附产石膏（磷石膏、脱硫石膏），为石膏的制备生产提供了丰富的资源。因为石膏具有凝结时间快、可塑性好、质量轻、充模性好、可再生利用、具有微膨胀性、原料生产碳排放量低（与水泥胶凝材料相比）等优点，所以石膏作为传统绿色建筑材料，具有极高的利用价值。目前在市场上应用的石膏自流平砂浆主要以α型、β型半水石膏为主要石膏基料再加以高品质河砂复配而制成的一种混合材料。
由于当前的石膏自流平砂浆使用了大量的河砂及半水石膏基料，所以当前石膏自流平砂浆具有耐水性差、强度不高、石膏自流平浆料易分层、施工可靠性差等缺点。这就限制了石膏自流平砂浆的应用和发展。
发明内容
为解决上述的不足问题，本发明提供一种高温无水石膏无砂自流平砂浆及制备方法。本发明通过对技术的创新，解决了当前同类型产品的不足之处，拓展了石膏自流平砂浆的应用，也增加了工业附产石膏消耗途径、这对保护自然环境、自然资源、工业固废再生利用、降低民生成本、降低碳排放量等起到了积极保护和促进消纳的作用。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种高温无水石膏无砂自流平砂浆，包括高温无水石膏、掺合料、水、纤维、石膏稳塑剂，其各组分质量分数为：高温无水石膏50、纤维0.05、掺合料8.5-14、水19-20、石膏稳塑剂0.75-1。
所述高温无水石膏设置为通过将二水磷石膏高温加热煅烧失水制备而得到的混合相无水石膏。
在进一步的实施例中，所述掺合料设置为符合国家标准要求的混凝土用胶凝材料，掺合料设置为硅酸盐水泥、粉煤灰、硅粉、磨细钢渣粉、矿粉其中的一种或者多种的混合物。
在进一步的实施例中，所述硅酸盐水泥为P.O42.5普通硅酸盐水泥，所述粉煤灰为Ⅱ级粉煤灰，所述硅粉含硅量≥90%，所述磨细钢渣粉为炼钢矿渣磨细钢渣粉，所述矿粉为95级矿粉。
在进一步的实施例中，所述纤维设置为聚丙烯纤维。
一种高温无水石膏无砂自流平砂浆的制备方法，包括以下步骤：
S1、将高温无水石膏、掺合料、纤维等固体原料准确计量后倒入搅拌罐内，低速预搅拌2分钟至干混料均匀分布状态；
S2、按照一定质量比例称取水、石膏稳塑剂，然后将水及稳塑剂一次性倒入搅拌罐内，先低速搅拌1分钟，然后再高速搅拌1分钟至浆体均匀呈完全流体状即可；
S3、将步骤2得到的均匀混合浆体进行施工浇筑，浇筑完毕后的自流平地面无需抹面，待具有5MPa以上的强度即可进行后续操作。
在进一步的实施例中，所述搅拌罐设置为JJ-1实验室的搅拌器。
在进一步的实施例中，所述低速搅拌的转速为30-50转每分钟，所述高速搅拌的转速为70-90转每分钟。
本发明的技术效果和优点：该高温无水石膏无砂自流平砂浆及制备方法，通过将高温无水石膏作为主要胶凝材料，辅助掺入部分掺合料作为一种综合的胶凝体系，通过多组分化学成分相互作用，形成一种硅钙胶凝物质，从而使高温无水石膏无砂自流平砂浆具有较高的强度和较高的软化系数，稳定性强；
通过掺加一定比例的掺合料、石膏稳塑剂、纤维材料的技术措施，改善了原有高温无水石膏单一的胶凝组分，极大的提高了浆体自身流动性，并且增加了抗弯变形能力。使其高温无水石膏无砂自流平砂浆更具有流动性好，强度高，软化系数高，抗弯变形能力强等优点，从而降低了施工成本及劳动强度，缩短了施工间隙时间，提高了施工数量，更易于施工快速作业；
生产的高温无水石膏无砂自流平砂浆和水泥基自流平砂浆相比，具有质量轻、隔音性能好、防火等级高、施工面积大、综合成本低等许多优点，由于所使用的高无无水石膏是以固废磷石膏为原料，所以综合成低，实现了资源再利用，保护了自然资源，减少了环境污染，大幅度的降低了碳排放；
生产的高无无水石膏无砂自流平砂浆与半水石膏自流平砂浆相比，具有强度高、耐水性好、节约资源、表面不起灰、质量轻、隔音性能更好等优点；
通过对胶凝材料的体系设计，提高了高温无水石膏无砂自流平砂浆强度、耐水性、抗冲击性等各项指标。拓展了高温无水石膏的应用范围，保护了自然资源，并且各项指标均符合国家JC/T1023-2021标准要求；该高温无水石膏无砂自流平砂浆及制备方法，具有较高的耐水性，强度也高。
具体实施方式
在下文的描述中，给出了大量具体的细节以便提供对本发明更为彻底的理解。然而，对于本领域技术人员而言显而易见的是，本发明可以无需一个或多个这些细节而得以实施。在其他的例子中，为了避免与本发明发生混淆，对于本领域公知的一些技术特征未进行描述。
实施例1
本发明提供了一种高温无水石膏无砂自流平砂浆，包括高温无水石膏、掺合料、水、纤维、石膏稳塑剂，其各组分质量分数为：高温无水石膏50、纤维0.05、水泥2.5、硅粉2.5、矿粉2.5、水17.5、石膏稳塑剂1，水满足混凝土拌合用水要求，石膏稳塑剂为市售产品。
高温无水石膏设置为通过将二水磷石膏高温加热煅烧失水制备而得到的混合相无水石膏。
在进一步的实施例中，掺合料设置为符合国家标准要求的混凝土用胶凝材料，掺合料设置为硅酸盐水泥、粉煤灰、硅粉、磨细钢渣粉、矿粉其中的一种或者多种的混合物。
在进一步的实施例中，硅酸盐水泥为P.O42.5普通硅酸盐水泥，粉煤灰为Ⅱ级粉煤灰，硅粉含硅量≥90%，磨细钢渣粉为炼钢矿渣磨细钢渣粉，矿粉为95级矿粉。
在进一步的实施例中，纤维设置为聚丙烯纤维。
一种高温无水石膏无砂自流平砂浆的制备方法，包括以下步骤：
S1、将高温无水石膏、掺合料、纤维等固体原料准确计量后倒入搅拌罐内，低速预搅拌2分钟至干混料均匀分布状态；
S2、按照一定质量比例称取水、石膏稳塑剂，然后将水及稳塑剂一次性倒入搅拌罐内，先低速搅拌1分钟，然后再高速搅拌1分钟至浆体均匀呈完全流体状即可；
S3、将步骤2得到的均匀混合浆体进行施工浇筑，浇筑完毕后的自流平地面无需抹面，待具有5MPa以上的强度即可进行后续操作。
在进一步的实施例中，搅拌罐设置为JJ-1实验室的搅拌器。
在进一步的实施例中，低速搅拌的转速为30转每分钟，高速搅拌的转速为70转每分钟。
实施例2
本发明提供了一种高温无水石膏无砂自流平砂浆，包括高温无水石膏、掺合料、水、纤维、石膏稳塑剂，其各组分质量分数为：高温无水石膏50、纤维0.05、水泥5、钢粉渣1、矿粉2.5、水20、石膏稳塑剂1，水满足混凝土拌合用水要求，石膏稳塑剂为市售产品。
高温无水石膏设置为通过将二水磷石膏高温加热煅烧失水制备而得到的混合相无水石膏。
在进一步的实施例中，掺合料设置为符合国家标准要求的混凝土用胶凝材料，掺合料设置为硅酸盐水泥、粉煤灰、硅粉、磨细钢渣粉、矿粉其中的一种或者多种的混合物。
在进一步的实施例中，硅酸盐水泥为P.O42.5普通硅酸盐水泥，粉煤灰为Ⅱ级粉煤灰，硅粉含硅量≥90%，磨细钢渣粉为炼钢矿渣磨细钢渣粉，矿粉为95级矿粉。
在进一步的实施例中，纤维设置为聚丙烯纤维。
一种高温无水石膏无砂自流平砂浆的制备方法，包括以下步骤：
S1、将高温无水石膏、掺合料、纤维等固体原料准确计量后倒入搅拌罐内，低速预搅拌2分钟至干混料均匀分布状态；
S2、按照一定质量比例称取水、石膏稳塑剂，然后将水及稳塑剂一次性倒入搅拌罐内，先低速搅拌1分钟，然后再高速搅拌1分钟至浆体均匀呈完全流体状即可；
S3、将步骤2得到的均匀混合浆体进行施工浇筑，浇筑完毕后的自流平地面无需抹面，待具有5MPa以上的强度即可进行后续操作。
在进一步的实施例中，搅拌罐设置为JJ-1实验室的搅拌器。
在进一步的实施例中，低速搅拌的转速为30转每分钟，高速搅拌的转速为70转每分钟。
实施例3
本发明提供了一种高温无水石膏无砂自流平砂浆，包括高温无水石膏、掺合料、水、纤维、石膏稳塑剂，其各组分质量分数为：高温无水石膏50、纤维0.05、水泥7.5、钢粉渣1、粉煤灰2.5、水20、石膏稳塑剂1，水满足混凝土拌合用水要求，石膏稳塑剂为市售产品。
高温无水石膏设置为通过将二水磷石膏高温加热煅烧失水制备而得到的混合相无水石膏。
在进一步的实施例中，掺合料设置为符合国家标准要求的混凝土用胶凝材料，掺合料设置为硅酸盐水泥、粉煤灰、硅粉、磨细钢渣粉、矿粉其中的一种或者多种的混合物。
在进一步的实施例中，硅酸盐水泥为P.O42.5普通硅酸盐水泥，粉煤灰为Ⅱ级粉煤灰，硅粉含硅量≥90%，磨细钢渣粉为炼钢矿渣磨细钢渣粉，矿粉为95级矿粉。
在进一步的实施例中，纤维设置为聚丙烯纤维。
一种高温无水石膏无砂自流平砂浆的制备方法，包括以下步骤：
S1、将高温无水石膏、掺合料、纤维等固体原料准确计量后倒入搅拌罐内，低速预搅拌2分钟至干混料均匀分布状态；
S2、按照一定质量比例称取水、石膏稳塑剂，然后将水及稳塑剂一次性倒入搅拌罐内，先低速搅拌1分钟，然后再高速搅拌1分钟至浆体均匀呈完全流体状即可；
S3、将步骤2得到的均匀混合浆体进行施工浇筑，浇筑完毕后的自流平地面无需抹面，待具有5MPa以上的强度即可进行后续操作。
在进一步的实施例中，搅拌罐设置为JJ-1实验室的搅拌器。
在进一步的实施例中，低速搅拌的转速为30转每分钟，高速搅拌的转速为70转每分钟。
实施例4
本发明提供了一种高温无水石膏无砂自流平砂浆，包括高温无水石膏、掺合料、水、纤维、石膏稳塑剂，其各组分质量分数为：高温无水石膏50、纤维0.05、矿粉5、硅粉2.5、粉煤灰2.5、水20、石膏稳塑剂1，水满足混凝土拌合用水要求，石膏稳塑剂为市售产品。
高温无水石膏设置为通过将二水磷石膏高温加热煅烧失水制备而得到的混合相无水石膏。
在进一步的实施例中，掺合料设置为符合国家标准要求的混凝土用胶凝材料，掺合料设置为硅酸盐水泥、粉煤灰、硅粉、磨细钢渣粉、矿粉其中的一种或者多种的混合物。
在进一步的实施例中，硅酸盐水泥为P.O42.5普通硅酸盐水泥，粉煤灰为Ⅱ级粉煤灰，硅粉含硅量≥90%，磨细钢渣粉为炼钢矿渣磨细钢渣粉，矿粉为95级矿粉。
在进一步的实施例中，纤维设置为聚丙烯纤维。
一种高温无水石膏无砂自流平砂浆的制备方法，包括以下步骤：
S1、将高温无水石膏、掺合料、纤维等固体原料准确计量后倒入搅拌罐内，低速预搅拌2分钟至干混料均匀分布状态；
S2、按照一定质量比例称取水、石膏稳塑剂，然后将水及稳塑剂一次性倒入搅拌罐内，先低速搅拌1分钟，然后再高速搅拌1分钟至浆体均匀呈完全流体状即可；
S3、将步骤2得到的均匀混合浆体进行施工浇筑，浇筑完毕后的自流平地面无需抹面，待具有5MPa以上的强度即可进行后续操作。
在进一步的实施例中，搅拌罐设置为JJ-1实验室的搅拌器。
在进一步的实施例中，低速搅拌的转速为30转每分钟，高速搅拌的转速为70转每分钟。
实施例5
本发明提供了一种高温无水石膏无砂自流平砂浆，包括高温无水石膏、掺合料、水、纤维、石膏稳塑剂，其各组分质量分数为：高温无水石膏50、纤维0.05、矿粉5、钢粉渣1、粉煤灰2.5、水20、石膏稳塑剂1，水满足混凝土拌合用水要求，石膏稳塑剂为市售产品。
高温无水石膏设置为通过将二水磷石膏高温加热煅烧失水制备而得到的混合相无水石膏。
在进一步的实施例中，掺合料设置为符合国家标准要求的混凝土用胶凝材料，掺合料设置为硅酸盐水泥、粉煤灰、硅粉、磨细钢渣粉、矿粉其中的一种或者多种的混合物。
在进一步的实施例中，硅酸盐水泥为P.O42.5普通硅酸盐水泥，粉煤灰为Ⅱ级粉煤灰，硅粉含硅量≥90%，磨细钢渣粉为炼钢矿渣磨细钢渣粉，矿粉为95级矿粉。
在进一步的实施例中，纤维设置为聚丙烯纤维。
一种高温无水石膏无砂自流平砂浆的制备方法，包括以下步骤：
S1、将高温无水石膏、掺合料、纤维等固体原料准确计量后倒入搅拌罐内，低速预搅拌2分钟至干混料均匀分布状态；
S2、按照一定质量比例称取水、石膏稳塑剂，然后将水及稳塑剂一次性倒入搅拌罐内，先低速搅拌1分钟，然后再高速搅拌1分钟至浆体均匀呈完全流体状即可；
S3、将步骤2得到的均匀混合浆体进行施工浇筑，浇筑完毕后的自流平地面无需抹面，待具有5MPa以上的强度即可进行后续操作。
在进一步的实施例中，搅拌罐设置为JJ-1实验室的搅拌器。
在进一步的实施例中，低速搅拌的转速为30转每分钟，高速搅拌的转速为70转每分钟。
实施例6
本发明提供了一种高温无水石膏无砂自流平砂浆，包括高温无水石膏、掺合料、水、纤维、石膏稳塑剂，其各组分质量分数为：高温无水石膏50、纤维0.05、硅粉10、钢粉渣2、粉煤灰2.5、水19、石膏稳塑剂1，水满足混凝土拌合用水要求，石膏稳塑剂为市售产品。
高温无水石膏设置为通过将二水磷石膏高温加热煅烧失水制备而得到的混合相无水石膏。
在进一步的实施例中，掺合料设置为符合国家标准要求的混凝土用胶凝材料，掺合料设置为硅酸盐水泥、粉煤灰、硅粉、磨细钢渣粉、矿粉其中的一种或者多种的混合物。
在进一步的实施例中，硅酸盐水泥为P.O42.5普通硅酸盐水泥，粉煤灰为Ⅱ级粉煤灰，硅粉含硅量≥90%，磨细钢渣粉为炼钢矿渣磨细钢渣粉，矿粉为95级矿粉。
在进一步的实施例中，纤维设置为聚丙烯纤维。
一种高温无水石膏无砂自流平砂浆的制备方法，包括以下步骤：
S1、将高温无水石膏、掺合料、纤维等固体原料准确计量后倒入搅拌罐内，低速预搅拌2分钟至干混料均匀分布状态；
S2、按照一定质量比例称取水、石膏稳塑剂，然后将水及稳塑剂一次性倒入搅拌罐内，先低速搅拌1分钟，然后再高速搅拌1分钟至浆体均匀呈完全流体状即可；
S3、将步骤2得到的均匀混合浆体进行施工浇筑，浇筑完毕后的自流平地面无需抹面，待具有5MPa以上的强度即可进行后续操作。
在进一步的实施例中，搅拌罐设置为JJ-1实验室的搅拌器。
在进一步的实施例中，低速搅拌的转速为30转每分钟，高速搅拌的转速为70转每分钟。
分别对实施例1-实施例6方案制备的高温无水石膏无砂自流平砂浆进行检测，检测参考JC/T1023-2021《石膏基自流平砂浆》进行24h抗折，抗压强度、28d抗折，抗压强度、28d拉伸粘结强度，参照JC/T169-2016《建筑隔墙用轻质条板通用技术要求》检测软化系数，设计软化系数≥0.7。试验检测结果如下：
Figure 575512DEST_PATH_IMAGE002
通过对实施例1至实施例6制备的高温无水石膏无砂自流平砂浆进行检测，所检抗压强度、抗折强度、28d拉伸粘结强度、软化系数、抗冲击性指标均符合JC/T1023-2021中G25等级技术要求和设计要求。
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，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种高温无水石膏无砂自流平砂浆，其特征在于：包括高温无水石膏、掺合料、水、纤维、石膏稳塑剂，其各组分质量分数为：高温无水石膏50、纤维0.05、掺合料8.5-14、水19-20、石膏稳塑剂0.75-1。
2.根据权利要求1所述的一种高温无水石膏无砂自流平砂浆，其特征在于：所述高温无水石膏设置为通过将二水磷石膏高温加热煅烧失水制备而得到的混合相无水石膏。
3.根据权利要求1所述的一种高温无水石膏无砂自流平砂浆，其特征在于：所述掺合料设置为符合国家标准要求的混凝土用胶凝材料，掺合料设置为硅酸盐水泥、粉煤灰、硅粉、磨细钢渣粉、矿粉其中的一种或者多种的混合物。
4.根据权利要求3所述的一种高温无水石膏无砂自流平砂浆，其特征在于：所述硅酸盐水泥为P.O42.5普通硅酸盐水泥，所述粉煤灰为Ⅱ级粉煤灰，所述硅粉含硅量≥90%，所述磨细钢渣粉为炼钢矿渣磨细钢渣粉，所述矿粉为95级矿粉。
5.根据权利要求1所述的一种高温无水石膏无砂自流平砂浆，其特征在于：所述纤维设置为聚丙烯纤维。
6.一种权利要求1-5任意一项所述的高温无水石膏无砂自流平砂浆的制备方法，包括以下步骤：
S1、将高温无水石膏、掺合料、纤维等固体原料准确计量后倒入搅拌罐内，低速预搅拌2分钟至干混料均匀分布状态；
S2、按照一定质量比例称取水、石膏稳塑剂，然后将水及稳塑剂一次性倒入搅拌罐内，先低速搅拌1分钟，然后再高速搅拌1分钟至浆体均匀呈完全流体状即可；
S3、将步骤2得到的均匀混合浆体进行施工浇筑，浇筑完毕后的自流平地面无需抹面，待具有5MPa以上的强度即可进行后续操作。
7.根据权利要求6所述的一种高温无水石膏无砂自流平砂浆的制备方法，其特征在于：所述搅拌罐设置为JJ-1实验室的搅拌器。
8.根据权利要求6所述的一种高温无水石膏无砂自流平砂浆的制备方法，其特征在于：所述低速搅拌的转速为30-50转每分钟，所述高速搅拌的转速为70-90转每分钟。
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