CN115259813A - 一种用于古建筑砖砌体修复的改性水硬性石灰胶凝材料及其应用 - Google Patents

一种用于古建筑砖砌体修复的改性水硬性石灰胶凝材料及其应用 Download PDF

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Abstract

一种用于古建筑砖砌体修复的改性水硬性石灰胶凝材料及其应用，它涉及古建筑砖砌体修复的胶凝材料及其应用。它是要解决现有的古建筑砖砌体在修缮材料与砖砌体粘合性差的技术问题。本发明的改性水硬性石灰胶凝材料由纳米二氧化硅、水硬性石灰、硅酸钙晶须和岩棉组成。利用其与减水剂、水和砂混合制备修复古建筑砖砌体的石灰材料，养护28d后的早期抗压强度达到7.8～8.9MPa，早期抗拉强度达到3.3～3.7MPa，可用于古建筑砖砌体修复领域。

Description

一种用于古建筑砖砌体修复的改性水硬性石灰胶凝材料及其 应用
技术领域
本发明涉及古建筑砖砌体胶凝材料的改性水硬性石灰胶凝材料及其制备方法，属于建筑材料中石灰材料领域。
背景技术
中国历史悠久，各式各样的古遗址不计其数。虽然数量众多，但由于古建筑修复的难度大，我国的保存现状不甚理想，砖砌体易受到室外环境变化的影响，比如容易受光照、室外温度、雾、雨、雪等天气影响而破损；古建筑砖砌体在修缮时，铲除原旧墙皮后需用水进行侵湿，墙体未浸透时，抹白灰砂浆墙皮，容易导致墙皮脱落；白灰砂浆抹灰后，由于原墙体较为干燥，墙皮与墙体接触面水分被干燥的墙体吸收，墙皮与空气接触面水分较大，导致内外含水率不同，没有起到粘合的作用，造成墙皮脱落，破坏古建筑砌体原有形貌及美观，造成古建筑的二次破坏。
发明内容
本发明是要解决现有的古建筑砖砌体在修缮材料与砖砌体粘合性差的技术问题，而提供一种用于古建筑砖砌体修复的改性水硬性石灰胶凝材料及其制备方法和应用。本发明利用纳米材料对水硬性石灰胶凝材料改性，实现同源材料对古建筑修复，确保加固胶凝材料的稳定，保护古建筑砌体原有的营造工艺和建筑风貌实现，确保古建筑的安全，延长古建筑的寿命。
本发明的用于古建筑砖砌体修复的改性水硬性石灰胶凝材料，按重量百分比由3％～9％的纳米二氧化硅、85％～95％的水硬性石灰、1％～3％的硅酸钙晶须和1％～3％的岩棉组成。
更优选的，所述的纳米二氧化硅为亲水型气相纳米二氧化硅，平均粒径在20～37nm之间，质量分数为97％。
更优选的，所述的水硬性石灰是按照欧洲标准459-1的NHL2。
更优选的，所述的硅酸钙晶须为H-0020，纤维直径为D50:16～32μm，长径比为(10～15)：1。
更优选的，所述的岩棉为A1级不燃玻璃纤维。
更优选的，所述的岩棉为卷状，将其裁剪为6cm*6cm的正方形，放入小型高速粉碎机中粉碎15～20s，破碎为絮绵状。
上述的用于古建筑砖砌体修复的改性水硬性石灰胶凝材料的应用，是将该改性水硬性石灰胶凝材料用于制备修复古建筑砖砌体的石灰材料。
利用上述的改性水硬性石灰胶凝材料制备修复古建筑砖砌体的石灰材料的方法，按以下步骤进行：
一、称取用于古建筑砖砌体修复的改性水硬性石灰胶凝材料、减水剂、水和砂；
其中减水剂的质量为胶凝材料的0.1％～0.3％；
水与用于古建筑砖砌体修复的改性水硬性石灰胶凝材料的质量比为1：(0.5～0.6)；
用于古建筑砖砌体修复的改性水硬性石灰胶凝材料与砂的质量比为1：(2.5～3.5)；
用于古建筑砖砌体修复的改性水硬性石灰胶凝材料按重量百分比由3％～9％的纳米二氧化硅、85％～95％的水硬性石灰、1％～3％的硅酸钙晶须和1％～3％的岩棉组成；
二、将步骤一称取的水硬性石灰、硅酸钙晶须、岩棉进行干拌合，获得预拌物；
三、将水、减水剂和纳米二氧化硅超声分散，得到拌合水；
四、将预拌物和拌合水混合搅拌均匀，得到水硬性石灰净浆；
五、将砂加入到水硬性石灰净浆中混合搅拌，得到修复古建筑砖砌体的石灰材料。
更优选的，步骤一中所述的减水剂为聚羧酸减水剂，用于改善水硬性石灰工作性能。
更优选的，步骤一中所述的砂为标准砂，筛网孔径为0.25～0.5mm，颗粒级配满足规范ISO R679-68中的规定。
更优选的，步骤二中，所述的干拌合的搅拌速度为130～150r/min、搅拌时间为3～5min。
更优选的，步骤三中，所述的超声分散的超声功率为600w、分散时间为15～20min。
更优选的，步骤四中，所述的混合搅拌的搅拌速度为130～150r/min、搅拌时间为3～5min。
更优选的，步骤四中，所述拌合水混合方法如下，先将水与减水剂混合均匀后，再加入纳米二氧化硅，放于超声清洗器中超声振动混合均匀，得到拌合水。
更优选的，步骤五中，所述混合搅拌为慢速搅拌和快速搅拌，慢速搅拌的搅拌速度为130～150r/min、搅拌时间为3～5min，快速搅拌的搅拌速度为270～290r/min、搅拌时间为3～5min。
本发明采用水硬性石灰作为胶凝材料，并掺入纳米二氧化硅、硅酸钙晶须、岩棉作为辅助胶凝材料，制备出一种新型水硬性石灰胶凝材料，具有以下有益效果：
本发明采用水硬性石灰作为修复这种砖砌体结构的胶凝材料，主要由于水硬性石灰具有凝结速度快，粘结性好，附着力强，具有高耐水性，高力学性能，并且可以将暴露在恶劣潮湿环境下的勾缝砂浆早期失效的风险降到最低，同时还可以保持吸收盐和水的能力，这些特性有助于保护砌体不受损坏。并具有很好的抗冻性和耐碱性，柔韧性好，自我修复能力强等特点。石灰作为古建筑的原基体材料，却并未被采用，是由于石灰易被水解，造成石灰胶凝材料疏松崩解破坏；而水泥不作为砖砌体结构的胶凝材料是因为其早期强度大，易造成结构内外温差大，引起较大内应力，导致开裂，造成二次破坏。因此，水硬性石灰作为一种文物建筑保护的新型材料日益受到重视。
本发明在制备胶凝材料时，掺入纳米二氧化硅对水硬性石灰进行改性研究。其目的是充分利用水硬性石灰和生石灰胶凝材料中丰富的钙离子，在胶凝材料中增添纳米二氧化硅，与钙离子发生化学反应，生成不溶于水的水化硅酸钙，对石灰胶凝材料内部微观结构重构，形成具有抗风化，抗水解的石灰胶凝材料，达到进一步改善水硬性石灰性能。
本发明在制备胶凝材料时，掺入硅酸钙晶须，可以利用晶须高长径比的纤维结构和稳定的化学性能，提升水硬性石灰胶凝材料的弯曲强度、硬度等力学性能，也可以提高它的耐久性及耐化学腐蚀性能，并且硅酸钙的生产成本低，工艺更简化，能够有效降低胶凝材料的造价成本，提升最终的市场竞争力。
本发明在制备胶凝材料时，掺入岩棉，可有效提升胶凝材料的冻融性能，减少冻融后材料发生裂缝的几率，并且岩棉因其优异的保温特性被国际上公认为“第五常规能源”中的主要节能材料，符合低碳、节能、减排的趋势，是理想的建筑保温材料。
本发明在制备过程中，硅酸钙晶须及岩棉均不与水反应，预先与水硬性石灰干拌，可使材料均匀混合在一起，避免局部分散，影响材料的后期性能。
本发明在制备过程中，先将聚羧酸减水剂与水充分混合，再加入纳米二氧化硅放入超声波清洗器中超声波振动，利用聚羧酸减水剂的分散作用及润滑作用及超声波振动在液体内产生的空化效应，有效控制纳米二氧化硅因自身比表面积大而发生的团聚效应，提升辅助胶凝材料的改性效率。同时，掺入聚羧酸减水剂，可降低拌合用水量，有效控制水灰比，改善水硬性石灰胶凝材料的工作性能。并且纳米二氧化硅粒子会接枝到聚羧酸减水剂分子上，使得拌合水的整体聚合效果好，可有效提升材料的流变性及工作性。
利用纳米材料对水硬性石灰胶凝材料改性，实现同源材料对古建筑修复，确保加固胶凝材料的稳定，本发明的古建筑砖砌体胶凝材料的改性水硬性石灰胶凝材料，养护28d后的早期抗压强度达到7.8～8.9MPa，早期抗拉强度达到3.3～3.7MPa，可保护古建筑砌体原有的营造工艺和建筑风貌实现，确保古建筑的安全，延长古建筑的寿命，可应用于古建筑砖砌体结构中。
具体实施方式
用下面的实施例进一步阐述本发明的有益效果。
实施例1：本实施例的利用用于古建筑砖砌体修复的改性水硬性石灰胶凝材料制备修复古建筑砖砌体的水硬性石灰材料的方法，按以下步骤进行：
一、称取用于古建筑砖砌体修复的改性水硬性石灰胶凝材料、减水剂、自来水和标准砂；
其中所述的用于古建筑砖砌体修复的改性水硬性石灰胶凝材料按重量百分比由6％的纳米二氧化硅、91％的水硬性石灰、2％的硅酸钙晶须和1％的岩棉组成；
所述的减水剂的质量为胶凝材料的0.2％；
所述的自来水与用于古建筑砖砌体修复的改性水硬性石灰胶凝材料的质量比为1：0.55；
所述的用于古建筑砖砌体修复的改性水硬性石灰胶凝材料与砂的质量比为1：3；
所述的纳米二氧化硅为亲水性气相型纳米SiO2，直径在20～37nm之间，比表面积在180～200m2/g之间，质量分数为99％；
所述的水硬性石灰为NHL2水硬性石灰，NHL2水硬性石灰的28天抗压强度在2～7MPa之间，初凝时间为250min，稳定性为0.3mm；
所述的硅酸钙晶须为江西砥石矿纤技术有限公司生产的AH-0020型硅酸钙晶须，白度为90，纤维直径为D50:16～32μm，长径比为10：1-15：1，分子量为116，pH值为9.9。
所述的岩棉为A1级不燃玻璃纤维；岩棉为体积密度为30kg/m3的卷状物，将其裁剪为6cm*6cm的正方形，放入小型高速粉碎机中粉碎20s，破碎为絮绵状，长度为0.1～0.13mm,纤维直径为6.5～7μm。
所述的减水剂为聚羧酸减水剂；
所述的标准砂，筛网孔径为0.25～0.5mm，颗粒级配满足规范ISO R679-68中的规定，标准砂细度模数为中区中砂，颗粒级配为中区3.0。
二、将步骤一中称取的水硬性石灰、硅酸钙晶须、岩棉加入到JJ-5型水泥胶砂搅拌机中以140r/min的速度混合搅拌180s，获得预拌物；
三、将步骤一中称取的自来水和减水剂先搅拌混合均匀，再加入纳米二氧化硅，然后用GT SONIC-P型超声波清洗器超声振动；超声分散的超声功率为600w、分散时间为15min，得到拌合水；
四、将步骤三得到的拌合水加入到步骤二得到的预拌物中，混合搅拌的搅拌速度为150r/min、搅拌时间为3min，得到水硬性石灰净浆。
五、将标准砂加入到水硬性石灰净浆中，先慢速搅拌，慢速搅拌的搅拌速度为130r/min、搅拌时间为5min，后快速搅拌，快速搅拌的搅拌速度为290r/min、搅拌时间为5min，得到修复古建筑砖砌体的水硬性石灰材料。
实施例2：本实施例的利用用于古建筑砖砌体修复的改性水硬性石灰胶凝材料制备修复古建筑砖砌体的水硬性石灰材料的方法，按以下步骤进行：
一、称取用于古建筑砖砌体修复的改性水硬性石灰胶凝材料、减水剂、自来水和标准砂；
其中所述的用于古建筑砖砌体修复的改性水硬性石灰胶凝材料按重量百分比由6％的纳米二氧化硅、90％的水硬性石灰、2％的硅酸钙晶须和2％的岩棉组成；
所述的减水剂的质量为胶凝材料的0.2％；
所述的自来水与用于古建筑砖砌体修复的改性水硬性石灰胶凝材料的质量比为1：0.55；
所述的用于古建筑砖砌体修复的改性水硬性石灰胶凝材料与砂的质量比为1：3；
所述的纳米二氧化硅为亲水性气相型纳米SiO2，直径在20～37nm之间，比表面积为200m2/g之间，质量分数为99％；
所述的水硬性石灰为NHL2水硬性石灰，28天抗压强度在2～7MPa之间，初凝时间为250min,稳定性为0.3mm；
所述的硅酸钙晶须为江西砥石矿纤技术有限公司生产的AH-0020型硅酸钙晶须，白度为90，纤维直径为D50:16-32μm，长径比为(10～15)：1，分子量为116，pH值为9.9；
所述的岩棉为A1级不燃玻璃纤维；岩棉为体积密度为30kg/m3的卷状物，将其裁剪为6cm*6cm的正方形，放入小型高速粉碎机中粉碎20s，破碎为絮绵状，长度为0.1～0.13mm,纤维直径为6.5～7μm；
所述的减水剂为聚羧酸减水剂；
所述的标准砂，筛网孔径为0.25～0.5mm，颗粒级配满足规范ISO R679-68中的规定。标准砂细度模数为中区中砂，颗粒级配为中区3.0。
二、将步骤一中称取的水硬性石灰、硅酸钙晶须、岩棉加入到JJ-5型水泥胶砂搅拌机中以140r/min的速度混合搅拌180s，获得预拌物；
三、将步骤一中自来水和减水剂先搅拌混合均匀，再加入纳米二氧化硅，然后用GTSONIC-P型超声波清洗器超声振动；超声分散的超声功率为600w、分散时间为20min，得到拌合水。
四、将步骤三得到的拌合水加入到步骤二得到的预拌物中，混合搅拌的搅拌速度为130r/min、搅拌时间为3min，得到水硬性石灰净浆。
五、将标准砂加入到水硬性石灰净浆中，先慢速搅拌，慢速搅拌的搅拌速度为140r/min、搅拌时间为3min，后快速搅拌，快速搅拌的搅拌速度为270r/min、搅拌时间为3min，得到修复古建筑砖砌体的水硬性石灰材料。
实施例3：本实施例的利用用于古建筑砖砌体修复的改性水硬性石灰胶凝材料制备修复古建筑砖砌体的水硬性石灰材料的方法，按以下步骤进行：
一、称取用于古建筑砖砌体修复的改性水硬性石灰胶凝材料、减水剂、自来水和标准砂；
其中所述的用于古建筑砖砌体修复的改性水硬性石灰胶凝材料按重量百分比由6％的纳米二氧化硅、89％的水硬性石灰、2％的硅酸钙晶须和3％的岩棉组成；
所述的减水剂的质量为胶凝材料的0.2％；
所述的自来水与用于古建筑砖砌体修复的改性水硬性石灰胶凝材料的质量比为1：0.55；
所述的用于古建筑砖砌体修复的改性水硬性石灰胶凝材料与砂的质量比为1：3；
所述的纳米二氧化硅为亲水性气相型纳米SiO2，直径在20～37nm之间，比表面积在200m2/g，质量分数为99％；
所述的水硬性石灰为NHL2水硬性石灰，NHL2水硬性石灰的28天抗压强度在2～7MPa之间，初凝时间为250min，稳定性为0.3mm；
所述的硅酸钙晶须为江西砥石矿纤技术有限公司生产的AH-0020型硅酸钙晶须，白度为90，纤维直径为D50:16～32μm，长径比为(10～15)：1，分子量为116，pH值为9.9。
所述的岩棉为A1级不燃玻璃纤维；岩棉为体积密度为30kg/m3的卷状物，将其裁剪为6cm*6cm的正方形，放入小型高速粉碎机中粉碎20s，破碎为絮绵状，纤维直径为6.5～7μm；
所述的减水剂为聚羧酸减水剂；
所述的标准砂，筛网孔径为0.25～0.5mm，颗粒级配满足规范ISO R679-68中的规定，标准砂细度模数为中区中砂，颗粒级配为中区3.0。
二、将步骤一中称取的水硬性石灰、硅酸钙晶须、岩棉加入到JJ-5型水泥胶砂搅拌机中以140r/min的速度混合搅拌180s，获得预拌物；
三、将步骤一中自来水和减水剂先搅拌混合均匀，再加入纳米二氧化硅，然后用GTSONIC-P型超声波清洗器超声振动；超声分散的超声功率为600w、分散时间为20min，得到拌合水。
四、将步骤三得到的拌合水加入到步骤二得到的预拌物中，混合搅拌的搅拌速度为140r/min、搅拌时间为4min，得到水硬性石灰净浆。
五、将标准砂加入到水硬性石灰净浆中，先慢速搅拌，慢速搅拌的搅拌速度为140r/min、搅拌时间为5min，后快速搅拌，快速搅拌的搅拌速度为280r/min、搅拌时间为5min，得到修复古建筑砖砌体的水硬性石灰材料。
对比例1：本对比例中不加入岩棉，具体的水硬性石灰材料的制备方法按以下步骤进行：
一、称取用于水硬性石灰胶凝材料、减水剂、自来水和标准砂；
其中所述的水硬性石灰胶凝材料按重量百分比由6％的纳米二氧化硅、92％的水硬性石灰、2％的硅酸钙晶须组成；
所述的减水剂的质量为水硬性石灰胶凝材料的0.2％；
所述的自来水与水硬性石灰胶凝材料的质量比为1：0.55；
所述的水硬性石灰胶凝材料与标准砂的质量比为1：3；
所述的纳米二氧化硅为亲水性气相型纳米SiO2，直径在20～37nm之间，比表面积在200m2/g，质量分数为99％；
所述的水硬性石灰为NHL2水硬性石灰，NHL2水硬性石灰的28天抗压强度在2～7MPa之间，初凝时间为250min，稳定性为0.3mm；
所述的硅酸钙晶须为江西砥石矿纤技术有限公司生产的AH-0020型硅酸钙晶须，AH-0020型硅酸钙晶须的白度为90，纤维直径为D50:16-32μm，长径比为(10～15)：1，分子量为116，pH值为9.9。
所述的减水剂为聚羧酸减水剂；
所述的标准砂，筛网孔径为0.25～0.5mm，颗粒级配满足规范ISO R679-68中的规定，标准砂细度模数为中区中砂，颗粒级配为中区3.0。
二、将步骤一中称取的水硬性石灰、硅酸钙晶须加入到JJ-5型水泥胶砂搅拌机中以140r/min的速度混合搅拌180s，获得预拌物；
三、将步骤一中称取的自来水和减水剂先搅拌混合均匀，再加入纳米二氧化硅，然后用GT SONIC-P型超声波清洗器超声振动；超声分散的超声功率为600w、分散时间为20min，得到拌合水。
四、将步骤三得到的拌合水加入到步骤二得到的预拌物中，混合搅拌的搅拌速度为130r/min、搅拌时间为5min，得到水硬性石灰净浆。
五、将标准砂加入到水硬性石灰净浆中，先慢速搅拌，慢速搅拌的搅拌速度为140r/min、搅拌时间为4min，后快速搅拌，快速搅拌的搅拌速度为280r/min、搅拌时间为5min，得到水硬性石灰材料。
对比例2：本对比例中不加入岩棉和硅酸钙晶须，具体的水硬性石灰材料的制备方法按以下步骤进行：
一、称取用于水硬性石灰胶凝材料、减水剂、自来水和标准砂；
其中所述的水硬性石灰胶凝材料按重量百分比由6％的纳米二氧化硅、94％的水硬性石灰组成；
所述的减水剂的质量为水硬性石灰胶凝材料的0.2％；
所述的自来水与水硬性石灰胶凝材料的质量比为1：0.55；
所述的水硬性石灰胶凝材料与标准砂的质量比为1：3；
所述的纳米二氧化硅为亲水性气相型纳米SiO2，直径在20～37nm之间，比表面积在200m2/g，质量分数为99％；
所述的水硬性石灰为NHL2水硬性石灰，NHL2水硬性石灰的28天抗压强度在2～7MPa之间，初凝时间为250min，稳定性为0.3mm；
所述的减水剂为聚羧酸减水剂；
所述的标准砂，筛网孔径为0.25～0.5mm，颗粒级配满足规范ISO R679-68中的规定，标准砂细度模数为中区中砂，颗粒级配为中区3.0。
二、将步骤一中称取的自来水和减水剂先搅拌混合均匀，再加入纳米二氧化硅，然后用GT SONIC-P型超声波清洗器超声振动；超声分散的超声功率为600w、分散时间为20min，得到拌合水。
三、将步骤二得到的拌合水加入到水硬性石灰中，混合搅拌的搅拌速度为150r/min、搅拌时间为5min，得到水硬性石灰净浆。
五、将标准砂加入到水硬性石灰净浆中，先慢速搅拌，慢速搅拌的搅拌速度为130r/min、搅拌时间为5min，后快速搅拌，快速搅拌的搅拌速度为290r/min、搅拌时间为4min，得到水硬性石灰材料。
将实施例1～3制备的修复古建筑砖砌体的水硬性石灰材料、对比例1～2制备的水硬性石灰材料进行早期抗压强度、早期抗折强度测试，所得结果列于表1中。其中抗压强度、抗折强度的测试标准参照《水泥胶砂强度检验方法(ISO法)》(GB/T17671-1999)。
表1实施例1～3和对比例1～2所得水硬性石灰材料的性能测试结果
Figure BDA0003803505530000091
通过实施例1～3及对比例1、对比例2养护28d的样品的测试结果的对比，可以看出，增加岩棉后，力学性能明显提升，主要因为纤维分散好、易于拌合的特点，在水硬性石灰基材料中添加可以很好地改善水硬性石灰的力学性能。岩棉纤维掺量在1％～3％范围内，胶凝材料试块黏聚力与内摩擦角均有不同程度的增加。硅酸钙水化物的胶结作用，使岩棉纤维、晶须与水硬性石灰颗粒间的黏结力和摩擦力均得到了提高。在一定范围内，纤维掺量的适当增加，纤维与水硬性石灰间的相互作用越强，加筋效果在水硬性石灰胶凝材料中能得到很好的发挥。岩棉纤维及晶须配合水硬性石灰与纳米二氧化硅能显著提高水硬性石灰材料的强度和破坏时的应变特性，改善水硬性石灰材料的脆性破坏模式，抗拉强度得到大幅度提高。水硬性石灰浆液与岩棉纤维和晶须的接触与浸润过程中，基体与纤维复合体通过物理或化学的变化而固化，形成固定界面层，界面使纤维与基体形成一个整体，并通过它传递应力，在复合体中形成完整的界面层，并且纤维间的摩阻力可以明显提升胶凝材料的强度值。

Claims (10)

1.一种用于古建筑砖砌体修复的改性水硬性石灰胶凝材料，其特征在于该改性水硬性石灰胶凝材料按重量百分比由3％～9％的纳米二氧化硅、85％～95％的水硬性石灰、1％～3％的硅酸钙晶须和1％～3％的岩棉组成。
2.根据权利要求1所述的一种用于古建筑砖砌体修复的改性水硬性石灰胶凝材料，其特征在于所述的纳米二氧化硅为亲水型气相纳米二氧化硅，平均粒径在20～40nm，以质量百分数计的纯度为95％～99％。
3.根据权利要求1或2所述的一种用于古建筑砖砌体修复的改性水硬性石灰胶凝材料，其特征在于所述的水硬性石灰是按照欧洲标准459-1的NHL2。
4.根据权利要求1或2所述的一种用于古建筑砖砌体修复的改性水硬性石灰胶凝材料，其特征在于，所述的硅酸钙晶须，晶须纤维直径D50为16～32μm，长径比为(10～15)：1。
5.根据权利要求1或2所述的一种用于古建筑砖砌体修复的改性水硬性石灰胶凝材料，其特征在于，所述的岩棉为A1级不燃玻璃纤维。
6.利用权利要求1所述的一种用于古建筑砖砌体修复的改性水硬性石灰胶凝材料的应用，其特征在于该应用是将该用于古建筑砖砌体修复的改性水硬性石灰胶凝材料用于制备修复古建筑砖砌体的石灰材料。
7.根据权利要求6所述的一种用于古建筑砖砌体修复的改性水硬性石灰胶凝材料的应用，其特征在于利用用于古建筑砖砌体修复的改性水硬性石灰胶凝材料制备修复古建筑砖砌体的石灰材料的方法，按以下步骤进行：
一、称取用于古建筑砖砌体修复的改性水硬性石灰胶凝材料、减水剂、水和砂；
其中减水剂的质量为胶凝材料的0.1％～0.3％；
水与用于古建筑砖砌体修复的改性水硬性石灰胶凝材料的质量比为1：(0.5～0.6)；
用于古建筑砖砌体修复的改性水硬性石灰胶凝材料与砂的质量比为1：(2.5～3.5)；
用于古建筑砖砌体修复的改性水硬性石灰胶凝材料按重量百分比由3％～9％的纳米二氧化硅、85％～95％的水硬性石灰、1％～3％的硅酸钙晶须和1％～3％的岩棉组成；
二、将步骤一称取的水硬性石灰、硅酸钙晶须、岩棉进行干拌合，获得预拌物；
三、将水、减水剂和纳米二氧化硅超声分散，得到拌合水；
四、将预拌物和拌合水混合搅拌均匀，得到石灰净浆；
五、将砂加入到石灰净浆中混合搅拌，得到修复古建筑砖砌体的石灰材料。
8.根据权利要求7所述的一种用于古建筑砖砌体修复的改性水硬性石灰胶凝材料的应用，其特征在于，步骤一中所述的减水剂为聚羧酸减水剂。
9.根据权利要求7或8所述的一种用于古建筑砖砌体修复的改性水硬性石灰胶凝材料的应用，其特征在于，步骤一中所述的砂为标准砂，筛网孔径为0.25～0.5mm，颗粒级配满足规范ISO R679-68中的规定。
10.根据权利要求7或8所述的一种用于古建筑砖砌体修复的改性水硬性石灰胶凝材料的应用，其特征在于，步骤五中，所述混合搅拌为慢速搅拌和快速搅拌，慢速搅拌的搅拌速度为130～150r/min、搅拌时间为3～5min；快速搅拌的搅拌速度为270～290r/min、搅拌时间为3～5min。
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