CN115126189A - 一种石膏基室内地坪自流平混凝土的施工方法及其施工面结构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种石膏基室内地坪自流平混凝土的施工方法及其施工面结构，包括以下步骤：将磷石膏和外加剂按比例投入到搅拌机中搅拌均匀，然后将砂石和水按比例投入到搅拌机中继续搅拌均匀，得到石膏基室内地坪自流平混凝土，测定合格后通过泵送或人工卸载至所需施工作业面，靠自身流动性达到施工要求的密实度，不需要摊铺和振动，自然养护14d即可。采用本发明制成的石膏基室内地坪自流平混凝土专用于室内地坪，具有早强、自流平、自密实、不收缩、无需养护、低成本、绿色环保的效果，塌落度在250mm以上，扩展度在650mm以上，1d抗压强度可达到10.0MPa以上，成本低于同标号水泥混凝土，达到节能减碳、降低成本的目标。

Description

一种石膏基室内地坪自流平混凝土的施工方法及其施工面 结构

技术领域

本发明属于建筑混凝土材料技术领域，尤其涉及一种石膏基室内地坪自流平混凝土的施工方法及其施工面结构。

背景技术

混凝土(Concrete)是指由胶凝材料将集料胶结成整体的工程复合材料的统称。混凝土通常指用水泥作胶凝材料，砂、石等颗粒状物料作集料(骨料)；与水(可含外加剂和掺合料)按一定比例配合，经搅拌均匀而得的水泥混凝土，也称普通混凝土。混凝土具有原料丰富，价格低廉，生产工艺简单的特点，因而使其用量越来越大。同时混凝土还具有抗压强度高，耐久性好，强度等级范围宽等特点。这些特点使其使用范围十分广泛，不仅在各种土木工程中使用，就是造船业，机械工业，海洋的开发，地热工程等，混凝土也是重要的材料。

自流平混凝土能够快速、经济和有效地得到平整、牢固或者具有装饰性地面，一般是由水泥、矿粉、细骨料、粗骨料、膨胀剂、外加剂、水组成，无需人工摊铺、振捣平整，而是靠浆体的高度流动性而自动流动形成平整表面。自流平混凝土具有高流动性、高粘聚性、高保水性、微膨胀性，保证混凝土能自流密实成型，保证混凝土流动及停放过程中不发生离析现象，保证混凝土硬化过程表面无泌水、硬化过程不收缩。

磷石膏主要成分为二水石膏(CaSO₄·2H₂O)，颗粒直径一般为5～50μm，结晶水含量20％～25％，是湿法磷酸生产过程产生的固体副产物，是制备磷肥的废弃物，每生产1吨五氧化二磷会产生4～5吨磷石膏。磷石膏的组成比较复杂，除硫酸钙以外，还有未完全分解的磷矿、残余的磷酸、氟化物、酸不溶物、有机质等，其中氟和有机质的存在对磷石膏的资源化利用影响最大。我国磷石膏的年排放量已超过7500万吨，而其资源化利用率还不到50％，磷石膏的随意排放堆积不仅占用土地资源，还严重破坏了生态环境，磷石膏中存在的磷、氟等杂质会随雨水冲刷进入土壤，从而对土壤和地下水造成污染。磷石膏可以作为建筑材料使用，为磷石膏综合应用开辟了道路。

磷石膏综合运用已经非常普遍，目前磷石膏的资源化利用途径主要用于生产各类建筑石膏粉、石膏砂浆、建筑墙板和条板、水泥缓凝剂、水泥和硅钙钾镁肥等产品，由于这些产品附加值较低，受运输半径的限制，产品的市场覆盖区域有限，导致磷石膏的回收利用量比较有限。随着国家及建筑行业对建筑的施工、质量、环保、保温隔声等各项要求的不断提高，传统的建材也面临着极大的机遇以及挑战，特别是传统的楼地面找平的混凝土材料及其施工工艺相对落后，其施工工艺难度高，找平困难，施工后成品强度低，易空鼓开裂，防潮性差，容易在表面形成气泡、起黄砂和蜂窝麻面等一系列难以得到有效的解决的问题，且传统混凝土制品对天然黄砂资源消耗量巨大。因此，亟需一种具有自流平、自密实、硬度强等特点的混凝土材料及其施工工艺，保证材料品质，安全环保，提高经济效益的要求，且能大幅减少使用自然资源利用废品资源，节能环保。

石膏基自流混凝土是由石膏材料、特种骨料及各种建筑化学添加剂在工厂精心配置、混合均匀而制得的一种新型混凝土建筑材料，它具有良好的流动性及稳定性，是一种地面自动找平的地坪材料，无需使用外力找平，且早期强度高，施工速度快，劳动强度低，是现代建筑地面施工的重要发展方向。

专利申请CN201910350561.7，公开了一种基于磷镁材料和自流平石膏的室内复合地面，所述基于磷镁材料和石膏自流平的室内复合地面包括混凝土基层，自下而上依次为混凝土基层、石膏自流平找平层和磷镁材料自流平面层，所述石膏自流平找平层位于混凝土基层和磷镁材料自流平面层之间；其施工方法包括设备与工具的准备、基层处理、石膏自流平找平层施工、磷镁材料自流平面层施工、养护、抛光打蜡等步骤。该方法针对有机自流平材料造价贵、易起壳，而以石膏为基料的自流平材料耐水性能和耐磨性能差的问题，提供具有早强、凝结时间快、养护时间短、力学强度高、不易开裂、不空鼓、抗折性强、耐水性高、耐磨性高、流动性能好、成本低的地面，且施工工期短，施工效率高。但是，该方案施工方法比较繁琐，普通技术人员不好把控，施工效果与操作人员的熟练度和操作准确度有很大关系，而且成本也比较高。

专利申请CN202111554160.7，公开了一种具有自流平特点的轻质高强混凝土材料及其制备、施工方法，该方法采用普通水泥作为传统胶凝材料，利用高贝利特水泥、硬石膏，并优化配比羟丙基甲基纤维素、膨胀剂、减水剂、稳定剂、等大幅提高混凝土和易性及流动性，并同时提高稳定性，在材料自身重力的影响下，能够自行流动找平，且找平后效果密实平整，一次成型，不会出现表面气泡、起黄砂和蜂窝麻面等现象，降低施工难度，缩短浇筑时间，提高工作及经济效率，且施工时无需振动设备铺平，避免采暖管件或预埋管件因震动引起的损坏以及噪音污染。但是，该方法并不能将磷石膏合理利用，达不到环保的效果，还增加了成本，而且混凝土中有砂石，降低了混凝土的流动性。

专利申请CN201010574283.2，公开了一种混凝土密封固化剂环氧自流平地面的施工方法，在传统自流平地面基础上，增设添加了石英粉的环氧面涂批补层，其基层的封闭处理由传统的涂刷于混凝土基层表面的封闭底涂改为渗入混凝土基层内部的混凝土密封固化剂基层，克服了传统做法的对施工条件要求较高，而且可分多层施工减少施工间隔。可广泛应用于新旧混凝土、水磨石、砂浆、石膏、所有裸露混凝土及建筑材料的表面处理，尤其适用有反潮地下室，冷库，有机械设备工作的厂房等的地面处理。但是，该方案施工方法比较繁琐，普通技术人员不好把控，施工效果与操作人员的熟练度和操作准确度有很大关系，而且并不能将磷石膏合理利用，达不到环保的效果，成本也比较高。

目前自流平混凝土也有一些专利文献公开，如专利申请CN201910540915.4，公开了一种磷石膏保温自流平材料及其制备方法，所述磷石膏保温自流平材料的原料包括改性磷石膏；所述改性磷石膏为磷石膏与沸石粉的混合、磷石膏与沸石粉的混合或磷石膏中的酸被沸石中和后得到的磷石膏，还可以包含砂、水泥、重钙、胶粉、减水剂、保水剂、缓凝剂和消泡剂；又专利申请CN202111096436.1，公开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。但是，在现有技术中，自流平混凝土往往是以磷石膏作为填料，水泥、粉煤灰或其他活性材料作为胶凝材料，辅之以外加剂配置混凝土，如此形成的混凝土后期会产生较大的膨胀，导致裂缝产生问题；而经煅烧的磷石膏活性粉配制的混凝土，由于未经改性处理，虽然强度达到，但是软化系数低，防潮性能差，且施工性能较水泥混凝土差，成本较高。

发明内容

本发明为解决上述技术问题，提供了一种石膏基室内地坪自流平混凝土的施工方法及其施工面结构。采用本发明制成的石膏基室内地坪自流平混凝土专用于室内地坪，具有早强(14d既达到所需强度)、自流平、自密实、不收缩、无需养护、低成本、绿色环保的效果，制得的石膏基室内地坪自流平混凝土塌落度在 250mm以上，扩展度在650mm以上，1d抗压强度可达到10.0MPa以上，14d自然养护即可满足设计强度要求，成本低于同标号水泥混凝土，不收缩微膨胀，使用这种产品后，可达到节能减碳、降低成本的目标。

为了能够达到上述所述目的，本发明采用以下技术方案：

一种石膏基室内地坪自流平混凝土的施工方法及其施工面结构，包括以下步骤：

(1)室内地坪基层处理：根据设计要求，在地面铺上碎石垫层；

(2)石膏基室内地坪自流平混凝土的制备：将磷石膏和外加剂按比例投入到搅拌机中搅拌均匀，然后将砂石和水按比例投入到搅拌机中继续搅拌均匀，得到石膏基室内地坪自流平混凝土；

(3)测定：取步骤(2)制得的石膏基室内地坪自流平混凝土样品并测定其塌落度和扩展度；

(4)将测定合格的石膏基室内地坪自流平混凝土通过泵送或人工卸载至所需施工作业面，靠自身流动性达到施工要求的密实度，不需要摊铺和振动，在常温下自然养护14d后即可。

进一步地，在步骤(2)，所述磷石膏为混合相石膏、α型高强石膏、磷建筑石膏、磷石膏活性粉中的一种或两种；所述磷石膏、外加剂、砂石按照以下重量份配比混合：磷石膏250～700份、外加剂5～25份、砂石1400～1950份；所述水占磷石膏的质量比为28～45％，即水胶比设计为0.28～0.45。

进一步地，在步骤(2)，所述混合相石膏为230～500℃煅烧的石膏，其相组成为无水Ⅲ型(AⅢ)石膏含量≤5％、无水Ⅱ型(AⅡ)石膏含量≥20％、β型半水石膏含量(HH)≥60％、二水石膏(DH)含量≤5％，且混合相石膏初凝时间≥10min、终凝时间≤120min、2h抗折抗压强度分别达到2.5MPa和6.0MPa 以上、28d抗折抗压强度分别达到4.0MPa和15.0MPa以上。

进一步地，在步骤(2)，所述α型高强石膏为在温度120～150℃、压力为 0.13～0.50MPa下转晶生产的α型高强石膏，其组成为α型半水石膏含量(HH) ≥70％、二水石膏(DH)含量≤5％，其初凝时间≥10min、终凝时间≤40min， 2h抗折强度达到4.5MPa以上，烘干抗压强度40.0MPa以上。

进一步地，在步骤(2)，所述磷建筑石膏为在温度110～170℃下低温生产的磷建筑石膏，其组成为β型半水石膏含量(HH)≥80％、二水石膏(DH)含量≤5％、无水三(AⅢ)含量≤8％，其初凝时间≥3min、终凝时间≤9min，2h 抗折抗压强度分别达到3.0MPa和6..0MPa以上。

进一步地，在步骤(2)，所述磷石膏活性粉为混合相石膏和α型高强石膏石膏按1:1～1:3或磷建筑石膏和α型高强石膏石膏按1:1～1:4配制而成。

进一步地，所述磷石膏活性粉是经加入特制药剂水洗、浮选后得到，其水溶性五氧化二磷≤0.1％、水溶性氟离子≤0.08％、水溶性氧化钠≤0.05％、氯离子≤0.02％、二氧化硅≤3.0％、三氧化二铁≤0.5％。

所述特制药剂由捕获剂、抑制剂和活化剂复配而成，具体由以下重量份的原料组成：捕获剂80～90份、抑制剂10～20份、和活化剂2～10份；捕获剂为无机酸类调整剂、改性脂肪酸类捕收剂和乙硫氨酯类助剂组成，具体由以下重量份的原料组成：无机酸类调整剂60～80份、改性脂肪酸20～40份和乙硫氨酯类助剂5～10份；抑制剂由腐植酸、氢氧化钙、磺化酚焦油和L性有机抑制剂复配而成，具体由以下重量份的原料组成：腐植酸40～70份、氢氧化钙10～20份、磺化酚焦油5～20份和L性有机抑制剂2～6份；活化剂为水玻璃、硫酸铝、铵盐、草酸和有机硅类组成，具体由以下重量份的原料组成：水玻璃60～80份、硫酸铝10～25份、铵盐5～20份、草酸10～20份、有机硅3～7份。

进一步地，在步骤(2)，所述磷石膏活性粉为230～500℃煅烧的混合相石膏，其相组成为无水三(AⅢ)含量≤5％、组成为无水二(AⅡ)含量≥20％、β型半水石膏含量(HH)≥60％、二水石膏(DH)含量≤5％，其初凝时间≥10min、终凝时间≤120min，2h抗折抗压强度分别达到2.5MPa和6.0MPa以上、28d抗折抗压强度分别达到4.0MPa和15.0MPa以上。

将磷石膏经煅烧改性等处理后，形成具有一定胶凝性能的磷石膏活性粉，这种材料跟经过整形后的砂石按一定比例配制好后，辅之以减水剂、缓凝剂、润滑防水剂、泵送剂和改性增强剂等外加剂，按一定比例加水采用传统混凝土搅拌工艺加工后，可通过泵车泵送或人工卸载至所需施工作业面，不需要摊铺和振动，靠自身流动性达到施工要求的密实度。

进一步地，在步骤(2)，所述外加剂为改性或复配，由以下重量份的原料组成：减水剂3～20份(液体)、缓凝剂1～7份、润滑剂2～6份(液体)、防水剂3～10份(液体)、泵送剂润1～3份(液体)、改性增强剂0.5～7份。

进一步地，所述减水剂为聚羧酸醚类或其他适用于磷建筑石膏的材料；所述缓凝剂为蛋白类、无机盐或多功能的其他适用于磷建筑石膏的材料；所述润滑剂为硫酸镁铝；所述防水剂为石蜡、改性有机硅或其他使用与磷石膏制品的能提高流动性和防水性能的材料；所述泵送剂为改性木质素磺酸钙或其他可提高并磷石膏活性分散性和流动性的特制的有机高分子材料；所述改性增强剂为水泥、灰钙、硅钢素、氢氧化铝、铝酸钙、偏硅酸铝盐类、草酸钙类或其他可增强磷石膏活性粉强度和硬度的材料。

进一步地，所述减水剂为改性聚羧酸醚，缓凝剂为蛋白质类材料，润滑剂为硫酸镁铝，防水剂为改性有机硅油，泵送剂为改性木质素磺酸钙，改性增强剂为偏硅酸铝盐类材料。

进一步地，在步骤(2)，所述砂石为按一定级配整形、筛分配制而成，其大小均匀、粒型完整的砂石，整形后的砂石减少针片状颗粒含量，立方体颗粒含量≥98％、石粉含量≤0.5％，碎石粒径分布在31.5mm以上含量为0，粒径分布在19.0～31.5mm之间含量为30％，粒径分布在9.5～19.0mm之间含量为70％；砂石含泥量≤1.0％；所述砂石的砂率控制在35～50％。

进一步地，所述砂石中的砂子立方体颗粒含量≥90％、石粉含量≤2.0％，含泥量≤1.4％，其细度模数在2.1～3.2之间。

进一步地，在步骤(2)，所述磷石膏和外加剂混合搅拌的时间为2～3min，加入砂石和水混合搅拌的时间为1～2min。

进一步地，在步骤(1)，所述碎石垫层的厚度为10～15cm。

进一步地，在步骤(3)，确保石膏基室内地坪自流平混凝土的塌落度在 250mm以上，扩展度在650mm以上。

进一步地，一种如上述所述施工方法制得的石膏基室内地坪自流平混凝土的施工面结构，包括从下到上依次铺设在室内地面基层上的碎石垫层、石膏基室内自流平混凝土层；所述碎石垫层为级配碎石块，铺设厚度为10～15cm；所述石膏基室内自流平混凝土层为采用石膏基室内地坪自流平混凝土摊铺后自流平层。

将磷石膏经加入特制药剂水洗、浮选后，其化学成分优于GB/T23456中一级品要求；再进行烘干、低温或高温煅烧、粉磨处理，形成一种2h抗折抗压强度分别达到2.5MPa和6.0MPa(按GB/T9776)以上的磷石膏活性粉，该材料后期强度能保持继续增长，28d抗压强度可达10.0MPa以上。

所述砂石是整形后的砂石，是将普通砂石通过砂石整形机磨掉尖锐面，在通过筛分，形成大小均匀、粒型完整的砂石，整形后的砂石减少针片状颗粒含量，减少不规则的多棱体含量，提高碎石颗粒的球形度，立方体含量达98％、石粉含少，没有细纹、无粗细颗粒离析现象，细度模数或级配可调；用其配制石膏基室内地坪自流平混凝土可有效提高混凝土的流动性。

将磷石膏跟经过整形后的砂石配制，辅之以外加剂进行混合均匀后，加水并采用传统混凝土搅拌工艺加工后，通过泵车泵送或人工卸载至所需施工作业面，不需要摊铺和振动，靠自身流动性达到施工要求的密实度。

由于本发明采用了以上技术方案，具有以下有益效果：

(1)采用本发明制成的石膏基室内地坪自流平混凝土专用于室内地坪，具有早强(14d既达到所需设计强度)、自流平、自密实、不收缩(微膨胀，14d 膨胀率可达万分之0.5)、无需养护(在自然施工条件下，不需要洒水、覆膜等人工养护)、低成本(低于传统水泥混凝土)、绿色环保(节能、减碳)的效果；磷石膏制品的碳排放为水泥的五分之一，石膏的碳排放因子为0.13～0.15，水泥的碳排放因子为0.6～0.8，石膏替代水泥可减排0.5～0.6，节能环保。

(2)本申请制得的石膏基室内地坪自流平混凝土塌落度在250mm以上，扩展度在650mm以上，1d抗压强度可达到10.0MPa以上，14d自然养护即可满足设计强度要求，成本低于同标号水泥混凝土，不收缩微膨胀，使用这种产品后，可达到节能减碳、降低成本的目标。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实例或现有技术中的技术方案，下面将对实施实例或现有技术描述中所需要的附图做简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实例，对于本领域普通技术人员来说，在不付出创造性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图：

图1为本申请石膏基室内地坪自流平混凝土的施工工艺流程图；

图2为本申请石膏基室内地坪自流平混凝土施工好的构造示意图。

具体实施方式

下面对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明，但本发明并不局限于这些实施方式，任何在本实施例基本精神上的改进或代替，仍属于本发明权利要求所要求保护的范围。

实施例1

一种石膏基室内地坪自流平混凝土的施工方法及其施工面结构，包括以下步骤：

(1)室内地坪基层处理：根据设计要求，在地面铺上碎石垫层；

(2)石膏基室内地坪自流平混凝土的制备：将磷石膏和外加剂按比例投入到搅拌机中搅拌均匀，然后将砂石和水按比例投入到搅拌机中继续搅拌均匀，得到石膏基室内地坪自流平混凝土；

(3)测定：取步骤(2)制得的石膏基室内地坪自流平混凝土样品并测定其塌落度和扩展度；

(4)将测定合格的石膏基室内地坪自流平混凝土通过泵送或人工卸载至所需施工作业面，靠自身流动性达到施工要求的密实度，不需要摊铺和振动，在常温下自然养护14d后即可。施工流程图如图1所示，结构如图2所示。

进一步地，在步骤(2)，所述混合相石膏是经加入特制药剂水洗、浮选后得到，其水溶性五氧化二磷≤0.1％、水溶性氟离子≤0.08％、水溶性氧化钠≤ 0.05％、氯离子≤0.02％、二氧化硅≤3.0％、三氧化二铁≤0.5％；在步骤(2)，所述混合相石膏为230～500℃煅烧的石膏，其相组成为无水Ⅲ型(AⅢ)石膏含量≤5％、无水Ⅱ型(AⅡ)石膏含量≥20％、β型半水石膏含量(HH)≥60％、二水石膏(DH)含量≤5％，且混合相石膏初凝时间≥10min、终凝时间≤120min、 2h抗折抗压强度分别达到2.5MPa和6.0MPa以上、28d抗折抗压强度分别达到 4.0MPa和15.0MPa以上；在步骤(2)，所述外加剂由以下重量份的原料组成：减水剂20份(液体)、缓凝剂1份、润滑剂2份(液体)、防水剂3份(液体)、泵送剂润1份(液体)、改性增强剂0.5份；在步骤(2)，所述砂石为按一定级配整形、筛分配制而成，其大小均匀、粒型完整的砂石，整形后的砂石减少针片状颗粒含量，立方体颗粒含量≥98％、石粉含量≤0.5％，碎石粒径分布在 31.5mm以上含量为0，粒径分布在19.0～31.5mm之间含量为30％，粒径分布在9.5～19.0mm之间含量为70％；砂石含泥量≤1.0％。所述砂石中的砂子立方体颗粒含量≥90％、石粉含量≤2.0％，含泥量≤1.4％，其细度模数在2.3～3.2之间；在步骤(2)，所述混合相石膏和外加剂混合搅拌的时间为2～3min，加入砂石和水混合搅拌的时间为1～2min；在步骤(2)，所述混合相石膏、外加剂、砂石按照以下重量份配比混合：混合相石膏400份、外加剂5份、砂石1400份；在步骤(2)，所述砂石的砂率控制在35～50％；所述水占混合相石膏的质量比为30～45％，即水胶比设计为0.3～0.45；在步骤(3)，确保石膏基室内地坪自流平混凝土的塌落度在250mm以上，扩展度在650mm以上。

实施例2

一种石膏基室内地坪自流平混凝土的施工方法及其施工面结构，包括以下步骤：

(1)室内地坪基层处理：根据设计要求，在地面铺上碎石垫层；

(2)石膏基室内地坪自流平混凝土的制备：将磷石膏和外加剂按比例投入到搅拌机中搅拌均匀，然后将砂石和水按比例投入到搅拌机中继续搅拌均匀，得到石膏基室内地坪自流平混凝土；

(3)测定：取步骤(2)制得的石膏基室内地坪自流平混凝土样品并测定其塌落度和扩展度；

(4)将测定合格的石膏基室内地坪自流平混凝土通过泵送或人工卸载至所需施工作业面，靠自身流动性达到施工要求的密实度，不需要摊铺和振动，在常温下自然养护14d后即可。施工流程图如图1所示，结构如图2所示。

进一步地，在步骤(2)，所述α型高强石膏是经加入特制药剂水洗、浮选后得到，其水溶性五氧化二磷≤0.1％、水溶性氟离子≤0.08％、水溶性氧化钠≤ 0.05％、氯离子≤0.02％、二氧化硅≤3.0％、三氧化二铁≤0.5％；在步骤(2)，所述α型高强石膏为在温度120～150℃、压力为0.13～0.50MPa下转晶生产的α型高强石膏，其组成为α型半水石膏含量(HH)≥70％、二水石膏(DH)含量≤5％，其初凝时间≥10min、终凝时间≤40min，2h抗折强度达到4.5MPa以上，烘干抗压强度40.0MPa以上；在步骤(2)，所述外加剂由以下重量份的原料组成：减水剂4份(液体)、缓凝剂1份、润滑剂3份(液体)、防水剂5份 (液体)、泵送剂润2份(液体)、改性增强剂1份；在步骤(2)，所述砂石为按一定级配整形、筛分配制而成，其大小均匀、粒型完整的砂石，整形后的砂石减少针片状颗粒含量，立方体颗粒含量≥98％、石粉含量≤0.5％，碎石粒径分布在31.5mm以上含量为0，粒径分布在19.0～31.5mm之间含量为30％，粒径分布在9.5～19.0mm之间含量为70％；砂石含泥量≤1.0％。所述砂石中的砂子立方体颗粒含量≥90％、石粉含量≤2.0％，含泥量≤1.4％，其细度模数在2.3～ 3.2之间；在步骤(2)，所述α型高强石膏和外加剂混合搅拌的时间为2～3min，加入砂石和水混合搅拌的时间为1～2min；在步骤(2)，所述α型高强石膏、外加剂、砂石按照以下重量份配比混合：α型高强石膏250份、外加剂5份、砂石1600份；在步骤(2)，所述砂石的砂率控制在35～50％；所述水占α型高强石膏的质量比为28～38％，即水胶比设计为0.28～0.38；在步骤(3)，确保石膏基室内地坪自流平混凝土的塌落度在250mm以上，扩展度在650mm以上。

实施例3

一种石膏基室内地坪自流平混凝土的施工方法及其施工面结构，包括以下步骤：

(1)室内地坪基层处理：根据设计要求，在地面铺上碎石垫层；

(2)石膏基室内地坪自流平混凝土的制备：将磷石膏和外加剂按比例投入到搅拌机中搅拌均匀，然后将砂石和水按比例投入到搅拌机中继续搅拌均匀，得到石膏基室内地坪自流平混凝土；

(3)测定：取步骤(2)制得的石膏基室内地坪自流平混凝土样品并测定其塌落度和扩展度；

(4)将测定合格的石膏基室内地坪自流平混凝土通过泵送或人工卸载至所需施工作业面，靠自身流动性达到施工要求的密实度，不需要摊铺和振动，在常温下自然养护14d后即可。施工流程图如图1所示，结构如图2所示。

进一步地，在步骤(2)，所述磷建筑石膏是经加入特制药剂水洗、浮选后得到，其水溶性五氧化二磷≤0.1％、水溶性氟离子≤0.08％、水溶性氧化钠≤ 0.05％、氯离子≤0.02％、二氧化硅≤3.0％、三氧化二铁≤0.5％；在步骤(2)，所述磷建筑石膏为在温度110～170℃下低温生产的磷建筑石膏，其组成为β型半水石膏含量(HH)≥80％、二水石膏(DH)含量≤5％、无水三(AⅢ)含量≤8％，其初凝时间≥3min、终凝时间≤9min，2h抗折抗压强度分别达到3.0MPa 和6..0MPa以上；在步骤(2)，所述外加剂由以下重量份的原料组成：减水剂 8份(液体)、缓凝剂3份、润滑剂3份(液体)、防水剂3份(液体)、泵送剂润1份(液体)、改性增强剂3份；在步骤(2)，所述砂石为按一定级配整形、筛分配制而成，其大小均匀、粒型完整的砂石，整形后的砂石减少针片状颗粒含量，立方体颗粒含量≥98％、石粉含量≤0.5％，碎石粒径分布在31.5mm以上含量为0，粒径分布在19.0～31.5mm之间含量为30％，粒径分布在9.5～19.0mm 之间含量为70％；砂石含泥量≤1.0％。所述砂石中的砂子立方体颗粒含量≥90％、石粉含量≤2.0％，含泥量≤1.4％，其细度模数在2.1～3.0之间；在步骤(2)，所述磷建筑石膏和外加剂混合搅拌的时间为2～3min，加入砂石和水混合搅拌的时间为1～2min；在步骤(2)，所述磷建筑石膏、外加剂、砂石按照以下重量份配比混合：磷建筑石膏450份、外加剂8份、砂石1400份；在步骤(2)，所述砂石的砂率控制在35～50％；所述水占磷建筑石膏的质量比为32～45％，即水胶比设计为0.32～0.45；在步骤(3)，确保石膏基室内地坪自流平混凝土的塌落度在250mm以上，扩展度在650mm以上。

实施例4

一种石膏基室内地坪自流平混凝土的施工方法及其施工面结构，包括以下步骤：

(1)室内地坪基层处理：根据设计要求，在地面铺上碎石垫层；

(2)石膏基室内地坪自流平混凝土的制备：将磷石膏和外加剂按比例投入到搅拌机中搅拌均匀，然后将砂石和水按比例投入到搅拌机中继续搅拌均匀，得到石膏基室内地坪自流平混凝土；

(3)测定：取步骤(2)制得的石膏基室内地坪自流平混凝土样品并测定其塌落度和扩展度；

(4)将测定合格的石膏基室内地坪自流平混凝土通过泵送或人工卸载至所需施工作业面，靠自身流动性达到施工要求的密实度，不需要摊铺和振动，在常温下自然养护14d后即可。施工流程图如图1所示，结构如图2所示。

进一步地，在步骤(2)，所述磷石膏活性粉为混合相石膏和α型高强石膏石膏按1:1～1:3配制而成；所述磷石膏活性粉是经加入特制药剂水洗、浮选后得到，其水溶性五氧化二磷≤0.1％、水溶性氟离子≤0.08％、水溶性氧化钠≤0.05％、氯离子≤0.02％、二氧化硅≤3.0％、三氧化二铁≤0.5％；在步骤(2)，所述磷石膏活性粉为230～500℃煅烧的混合相石膏，其相组成为无水三(AⅢ)含量≤ 5％、组成为无水二(AⅡ)含量≥20％、β型半水石膏含量(HH)≥60％、二水石膏(DH)含量≤5％。其初凝时间≥10min、终凝时间≤120min，2h抗折抗压强度分别达到2.5MPa和6.0MPa以上、28d抗折抗压强度分别达到4.0MPa和 15.0MPa以上；在步骤(2)，所述外加剂由以下重量份的原料组成：成减水剂 3份(液体)、缓凝剂2份、润滑剂3份(液体)、防水剂3份(液体)、泵送剂润1份(液体)、改性增强剂1份；在步骤(2)，所述砂石为按一定级配整形、筛分配制而成，其大小均匀、粒型完整的砂石，整形后的砂石减少针片状颗粒含量，立方体颗粒含量≥98％、石粉含量≤0.5％，碎石粒径分布在31.5mm以上含量为0，粒径分布在19.0～31.5mm之间含量为30％，粒径分布在9.5～19.0mm 之间含量为70％；砂石含泥量≤1.0％。所述砂石中的砂子立方体颗粒含量≥90％、石粉含量≤2.0％，含泥量≤1.4％，其细度模数在2.1～3.0之间；在步骤(2)，所述磷石膏活性粉和外加剂混合搅拌的时间为2～3min，加入砂石和水混合搅拌的时间为1～2min；在步骤(2)，所述磷石膏活性粉、外加剂、砂石按照以下重量份配比混合：磷石膏活性粉300份、外加剂5份、砂石1700份；在步骤(2)，所述砂石的砂率控制在35～45％；所述水占磷石膏活性粉的质量比为30～40％，即水胶比设计为0.30～0.40；在步骤(3)，确保石膏基室内地坪自流平混凝土的塌落度在250mm以上，扩展度在650mm以上。

实施例5

一种石膏基室内地坪自流平混凝土的施工方法及其施工面结构，包括以下步骤：

(1)室内地坪基层处理：根据设计要求，在地面铺上碎石垫层；

(2)石膏基室内地坪自流平混凝土的制备：将磷石膏和外加剂按比例投入到搅拌机中搅拌均匀，然后将砂石和水按比例投入到搅拌机中继续搅拌均匀，得到石膏基室内地坪自流平混凝土；

(3)测定：取步骤(2)制得的石膏基室内地坪自流平混凝土样品并测定其塌落度和扩展度；

(4)将测定合格的石膏基室内地坪自流平混凝土通过泵送或人工卸载至所需施工作业面，靠自身流动性达到施工要求的密实度，不需要摊铺和振动，在常温下自然养护14d后即可。施工流程图如图1所示，结构如图2所示。

进一步地，在步骤(2)，所述磷石膏活性粉为磷建筑石膏和α型高强石膏石膏按1:1～1:4配制而成；所述磷石膏活性粉是经加入特制药剂水洗、浮选后得到，其水溶性五氧化二磷≤0.1％、水溶性氟离子≤0.08％、水溶性氧化钠≤0.05％、氯离子≤0.02％、二氧化硅≤3.0％、三氧化二铁≤0.5％；在步骤(2)，所述磷石膏活性粉为230～500℃煅烧的混合相石膏，其相组成为无水三(AⅢ)含量≤ 5％、组成为无水二(AⅡ)含量≥20％、β型半水石膏含量(HH)≥60％、二水石膏(DH)含量≤5％。其初凝时间≥10min、终凝时间≤120min，2h抗折抗压强度分别达到2.5MPa和6.0MPa以上、28d抗折抗压强度分别达到4.0MPa和 15.0MPa以上；所述外加剂由以下重量份的原料组成：减水剂4份(液体)、缓凝剂3份、润滑剂3份(液体)、防水剂3份(液体)、泵送剂润1份(液体)、改性增强剂1份；所述砂石为按一定级配整形、筛分配制而成，其大小均匀、粒型完整的砂石，整形后的砂石减少针片状颗粒含量，立方体颗粒含量≥98％、石粉含量≤0.5％，碎石粒径分布在31.5mm以上含量为0，粒径分布在19.0～31.5mm 之间含量为30％，粒径分布在9.5～19.0mm之间含量为70％；砂石含泥量≤1.0％。所述砂石中的砂子立方体颗粒含量≥90％、石粉含量≤2.0％，含泥量≤1.4％，其细度模数在2.1～3.0之间；所述磷石膏活性粉和外加剂混合搅拌的时间为2～ 3min，加入砂石和水混合搅拌的时间为1～2min；在步骤(2)，所述磷石膏活性粉、外加剂、砂石按照以下重量份配比混合：磷石膏活性粉400份、外加剂7 份、砂石1500份；所述砂石的砂率控制在35～45％；所述水占磷石膏活性粉的质量比为30～40％，即水胶比设计为0.30～0.40；在步骤(3)，确保石膏基室内地坪自流平混凝土的塌落度在250mm以上，扩展度在650mm以上。

实施例6

与实施例1不同之处在于：所述混合相石膏、外加剂、砂石按照以下重量份配比混合：混合相石膏600份、外加剂20份、砂石1800份；所述外加剂由以下重量份的原料组成：减水剂20份(液体)、缓凝剂2份、润滑剂4份(液体)、防水剂8份(液体)、泵送剂润3份(液体)、改性增强剂2份；其他条件不变。

实施例7

与实施例2不同之处在于：所述α型高强石膏、外加剂、砂石按照以下重量份配比混合：α型高强石膏400份、外加剂15份、砂石1950份；所述外加剂由以下重量份的原料组成：减水剂10份(液体)、缓凝剂3份、润滑剂5份(液体)、防水剂9份(液体)、泵送剂润3份(液体)、改性增强剂2份；其他条件不变。

实施例8

与实施例3不同之处在于：所述磷建筑石膏、外加剂、砂石按照以下重量份配比混合：磷建筑石膏700份、外加剂25份、砂石1800份；所述外加剂由以下重量份的原料组成：减水剂15份(液体)、缓凝剂6份、润滑剂4份(液体)、防水剂10份(液体)、泵送剂润2份(液体)、改性增强剂5份；其他条件不变。

实施例9

与实施例4不同之处在于：所述磷石膏活性粉、外加剂、砂石按照以下重量份配比混合：磷石膏活性粉450份、外加剂14份、砂石1900份；所述外加剂由以下重量份的原料组成：成减水剂11份(液体)、缓凝剂4份、润滑剂5份(液体)、防水剂9份(液体)、泵送剂润3份(液体)、改性增强剂4份；其他条件不变。

实施例10

与实施例5不同之处在于：所述磷石膏活性粉、外加剂、砂石按照以下重量份配比混合：磷石膏活性粉580份、外加剂14份、砂石1800份；所述外加剂由以下重量份的原料组成：减水剂12份(液体)、缓凝剂7份、润滑剂6份(液体)、防水剂5份(液体)、泵送剂润2份(液体)、改性增强剂3份；其他条件不变。

对比例1

采用专利申请CN202111554160.7(一种具有自流平特点的轻质高强混凝土材料及其制备、施工方法)实施例1中的方法进行施工。

对比例2

采用专利申请CN201010574283.2(一种混凝土密封固化剂环氧自流平地面的施工方法)实施例1中的方法进行施工。

为了进一步说明本发明能够达到所述技术效果，做以下实验：

采用实施例1～10和对比例1～2方法对混凝土进行施工，按照GBT 14902-2012《预拌混凝土》标准对施工面进行物理性能测试，但养护条件为自然养护。实验结果如下表1所示。

表1

综上所述，本申请制得的石膏基室内地坪自流平混凝土塌落度在250mm以上，扩展度在650mm以上，1d抗压强度可达到10.0MPa以上，14d自然养护即可满足设计强度要求，成本低于同标号水泥混凝土，不收缩微膨胀，使用这种产品后，可达到节能减碳、降低成本的目标。本申请变废为宝，降低混凝土施工成本，节约能源，每立方按300kg石膏用量算，可减碳150～180kg；每立方按400kg 石膏用量算，可减碳200～240kg；每立方按500kg石膏用量算，可减碳250～ 300kg；每立方按600kg石膏用量算，可减碳300～360kg。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在没有背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同含义和范围内的所有变化囊括在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种石膏基室内地坪自流平混凝土的施工方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)室内地坪基层处理：根据设计要求，在地面铺上碎石垫层；

(2)石膏基室内地坪自流平混凝土的制备：将磷石膏和外加剂按比例投入到搅拌机中搅拌均匀，然后将砂石和水按比例投入到搅拌机中继续搅拌均匀，得到石膏基室内地坪自流平混凝土；

(3)测定：取步骤(2)制得的石膏基室内地坪自流平混凝土样品并测定其塌落度和扩展度；

(4)将测定合格的石膏基室内地坪自流平混凝土通过泵送或人工卸载至所需施工作业面，靠自身流动性达到施工要求的密实度，不需要摊铺和振动，在常温下自然养护14d后即可。

2.根据权利要求1所述的一种石膏基室内地坪自流平混凝土的施工方法，其特征在于：在步骤(2)，所述磷石膏为混合相石膏、α型高强石膏、磷建筑石膏、磷石膏活性粉中的一种或两种；所述磷石膏、外加剂、砂石按照以下重量份配比混合：磷石膏250～700份、外加剂5～25份、砂石1400～1950份；所述水占磷石膏的质量比为28～45％，即水胶比设计为0.28～0.45。

3.根据权利要求2所述的一种石膏基室内地坪自流平混凝土的施工方法，其特征在于：所述混合相石膏为230～500℃煅烧的石膏，其相组成为无水Ⅲ型石膏含量≤5％、无水Ⅱ型石膏含量≥20％、β型半水石膏含量≥60％、二水石膏含量≤5％，且混合相石膏初凝时间≥10min、终凝时间≤120min、2h抗折抗压强度分别达到2.5MPa和6.0MPa以上、28d抗折抗压强度分别达到4.0MPa和15.0MPa以上。

4.根据权利要求2所述的一种石膏基室内地坪自流平混凝土的施工方法，其特征在于：所述α型高强石膏为在温度120～150℃、压力为0.13～0.50MPa下转晶生产的α型高强石膏，其组成为α型半水石膏含量≥70％、二水石膏含量≤5％，其初凝时间≥10min、终凝时间≤40min，2h抗折强度达到4.5MPa以上，烘干抗压强度40.0MPa以上。

5.根据权利要求2所述的一种石膏基室内地坪自流平混凝土的施工方法，其特征在于：所述磷建筑石膏为在温度110～170℃下低温生产的磷建筑石膏，其组成为β型半水石膏含量≥80％、二水石膏含量≤5％、无水三含量≤8％，其初凝时间≥3min、终凝时间≤9min，2h抗折抗压强度分别达到3.0MPa和6..0MPa以上。

6.根据权利要求2所述的一种石膏基室内地坪自流平混凝土的施工方法，其特征在于：所述磷石膏活性粉为混合相石膏和α型高强石膏石膏按1:1～1:3或磷建筑石膏和α型高强石膏石膏按1:1～1:4配制而成；所述磷石膏活性粉是经加入特制药剂水洗、浮选后得到，其水溶性五氧化二磷≤0.1％、水溶性氟离子≤0.08％、水溶性氧化钠≤0.05％、氯离子≤0.02％、二氧化硅≤3.0％、三氧化二铁≤0.5％；所述磷石膏活性粉为230～500℃煅烧的混合相石膏，其相组成为无水三含量≤5％、组成为无水二含量≥20％、β型半水石膏含量≥60％、二水石膏含量≤5％，其初凝时间≥10min、终凝时间≤120min，2h抗折抗压强度分别达到2.5MPa和6.0MPa以上、28d抗折抗压强度分别达到4.0MPa和15.0MPa以上；所述特制药剂由捕获剂、抑制剂和活化剂复配而成，具体由以下重量份的原料组成：捕获剂80～90份、抑制剂10～20份、和活化剂2～10份；捕获剂为无机酸类调整剂、改性脂肪酸类捕收剂和乙硫氨酯类助剂组成，具体由以下重量份的原料组成：无机酸类调整剂60～80份、改性脂肪酸20～40份和乙硫氨酯类助剂5～10份；抑制剂由腐植酸、氢氧化钙、磺化酚焦油和L性有机抑制剂复配而成，具体由以下重量份的原料组成：腐植酸40～70份、氢氧化钙10～20份、磺化酚焦油5～20份和L性有机抑制剂2～6份；活化剂为水玻璃、硫酸铝、铵盐、草酸和有机硅类组成，具体由以下重量份的原料组成：水玻璃60～80份、硫酸铝10～25份、铵盐5～20份、草酸10～20份、有机硅3～7份。

7.根据权利要求1所述的一种石膏基室内地坪自流平混凝土的施工方法，其特征在于：在步骤(2)，所述外加剂由以下重量份的原料组成：减水剂3～20份、缓凝剂1～7份、润滑剂2～6份、防水剂3～10份、泵送剂润1～3份、改性增强剂0.5～7份。

8.根据权利要求1所述的一种石膏基室内地坪自流平混凝土的施工方法，其特征在于：在步骤(2)，所述砂石为按一定级配整形、筛分配制而成，其大小均匀、粒型完整的砂石，整形后的砂石减少针片状颗粒含量，立方体颗粒含量≥98％、石粉含量≤0.5％，碎石粒径分布在31.5mm以上含量为0，粒径分布在19.0～31.5mm之间含量为30％，粒径分布在9.5～19.0mm之间含量为70％；砂石含泥量≤1.0％；所述砂石的砂率控制在35～50％；所述砂石中的砂子立方体颗粒含量≥90％、石粉含量≤2.0％，含泥量≤1.4％，其细度模数在2.1～3.2之间。

9.根据权利要求1所述的一种石膏基室内地坪自流平混凝土的施工方法，其特征在于：在步骤(1)，所述碎石垫层的厚度为10～15cm；在步骤(2)，所述磷石膏和外加剂混合搅拌的时间为2～3min，加入砂石和水混合搅拌的时间为1～2min；在步骤(3)，确保石膏基室内地坪自流平混凝土的塌落度在250mm以上，扩展度在650mm以上。

10.一种如上述所述施工方法制得的石膏基室内地坪自流平混凝土的施工面结构，其特征在于：包括从下到上依次铺设在室内地面基层上的碎石垫层、石膏基室内自流平混凝土层；所述碎石垫层为级配碎石块，铺设厚度为10～15cm；所述石膏基室内自流平混凝土层为采用石膏基室内地坪自流平混凝土摊铺后自流平层。

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