CN115745494A - 一种房屋建筑抗裂性能的抹灰砂浆 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及石膏砂浆领域，具体公开了一种房屋建筑抗裂性能的抹灰砂浆，包括质量占比为：18％‑26％的水泥、36％‑42％的砂、15％‑20％的水、12％‑16％的滑石粉、8％‑12％的胶水和1％‑2％外加剂，外加剂包括聚丙烯纤维以及包括镁渣和木质素纤维中的至少一者。聚丙烯纤维对砂浆的抗压强度无贡献，但是有助于改善建筑物墙面的早期抗裂性能，改善冲击韧性和抗渗性；碾碎后的镁渣粒径变小，比表面积大，且会残留原生微裂隙，有良好的吸水和保水性，同时能够提高砂浆的抗压强度；木质素纤维虽然强度低，但是吸水和保水性强，同时存在拉结效应。这三者之间的有机组合方式，可以同时提高墙体的保水性和抗裂性，同时兼顾抗压强度。
Description
技术领域
本发明属于石膏砂浆领域，特别涉及一种房屋建筑抗裂性能的抹灰砂浆。
背景技术
抹灰砂浆是一种在建筑中广泛使用的找平材料。一般地，在新房毛坯交付前已经进行了初次抹灰找平，该层抹灰厚度一般在10mm-50mm之间。常见的抹灰砂浆由水泥(或石膏)、填料、骨料和多种功能性外加剂配置组合而成。当前市面上常用的抹灰砂浆普遍存在使用一段时间后出现开裂(通过挂网的方案可以解决部分问题)，部分甚至出现空鼓、脱落的事故，既干扰了房屋的造型，也降低了安全系数。
发明内容
本发明的目的在于提供一种房屋建筑抗裂性能的抹灰砂浆，克服背景技术提到的易开裂缺陷。
为实现上述目的，本发明提供了一种房屋建筑抗裂性能的抹灰砂浆，包括质量占比为：18％-26％的水泥、36％-42％的砂、15％-20％的水、12％-16％的滑石粉、8％-12％的胶水和1％-2％外加剂，所述外加剂包括聚丙烯纤维以及包括镁渣和木质素纤维中的至少一者，确保90％的所述聚丙烯纤维的直径小于20μm、长度小于6mm，如果所述外加剂包括所述镁渣则需要研磨所述镁渣后确保其粒径小于75μm。
作为上述方案的改进，所述聚丙烯纤维在所述外加剂中的质量占比为10％-30％，余下所述外加剂中包含镁渣或木质素纤维或两者的混合。
作为上述方案的改进，包括质量占比为：20％的水泥、38％的砂、18％的水、13％的滑石粉、10％的胶水和1％的外加剂，所述聚丙烯纤维和所述镁渣的质量占比分别为0.1％和0.9％。
作为上述方案的改进，包括质量占比为：20％的水泥、38％的砂、18％的水、13％的滑石粉、10％的胶水和1％的外加剂，所述聚丙烯纤维和所述木质素纤维的质量占比分别为0.1％和0.9％。
作为上述方案的改进，包括质量占比为：20％的水泥、38％的砂、18％的水、13％的滑石粉、10％的胶水和1％的外加剂，所述聚丙烯纤维、所述镁渣和所述木质素纤维的质量占比分别为0.1％、0.4％、0.5％。
作为上述方案的改进，包括质量占比为：20％的水泥、37％的砂、18％的水、13％的滑石粉、10％的胶水和2％的外加剂，所述聚丙烯纤维、所述镁渣和所述木质素纤维的质量占比分别为0.2％、0.8％、1.0％。
上述方案的工艺流程为，材料进场验收、砂浆拌制、基层处理、挂网滚浆、打点冲筋、抹底层、罩面、养护。
本发明具有如下有益效果：方案主要从保水性和抗裂性两个方面着手，聚丙烯纤维对砂浆的抗压强度无贡献，但是有助于改善建筑物墙面的早期抗裂性能，改善冲击韧性和抗渗性；碾碎后的镁渣粒径变小，比表面积大，且会残留原生微裂隙，有良好的吸水和保水性，同时能够提高砂浆的抗压强度；木质素纤维虽然强度低，但是吸水和保水性强，同时存在拉结效应。这三者之间的有机组合方式，可以同时提高墙体的保水性和抗裂性，同时兼顾抗压强度。
具体实施方式
下面对本发明实施例的技术方案进行描述，实施例中未注明具体者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。
本发明公开了一种房屋建筑抗裂性能的抹灰砂浆，包括质量占比为：18％-26％的水泥、36％-42％的砂、15％-20％的水、12％-16％的滑石粉、8％-12％的胶水和1％-2％外加剂，所述外加剂包括聚丙烯纤维以及包括镁渣和木质素纤维中的至少一者，确保90％的所述聚丙烯纤维的直径小于20μm、长度小于6mm，如果所述外加剂包括所述镁渣则需要研磨所述镁渣后确保其粒径小于75μm。
聚丙烯纤维的作用机理为对砂浆具有增稠效应、阻裂效应、界面效应及荷载传递效应等。其中阻裂效应是最主要的，它能够阻止水泥基体发生不规则、无取向性的塑性开裂，其他作用如增稠效应，由于有效抑制了新拌混合料的离析、泌水，能够保持硬化后的整体性，减少微裂纹的生成，同样达到阻裂的目的。对于聚丙烯纤维砂浆，无数根短纤维在基体内呈三维乱向分布，从而提高材料整体韧性。
镁渣和木质素纤维对砂浆的和易性的影响规律大致相似，均能够降低砂浆的流动性和提高砂浆的保水性，其中对保水性的影响比较大。具体地，镁渣经粉碎，粒径减少，表面微凸增多，比表面积明显增大，原生裂隙减少，对水的吸着力大，且水被残留的原生微裂隙吸收后不易析出，主要表现为水化效应、填充效应和界面效应。进一步，镁渣能使提高砂浆的抗压强度、粘结强度和抗拉强度。木质素纤维强度低、刚度小，约束力不强，但木质素纤维具有良好的吸水性、缩水性和一定的抗滑移能力，能够阻碍砂浆中水分的流失，提高砂浆的保水性；进一步，木质素纤维对粘结强度、抗拉强度的贡献较大，对抗压强度的贡献较小。
本方案通过控制变量法，保持砂浆主要成本的占比固定，调整所述外加剂的三种成分占比，以求获取最佳的搭配；考核结果的指标有抗压强度(单位“MPa”)、保水率(单位“％”)、凝结时间(单位“h”)、2h稠度损失率(单位“％”)、14d拉伸粘结强度(单位“MPa”)和28d收缩率(单位“％”)。
表1为实例1至9的配方组成，表格中间区域为质量占比。
| 成分 | 实例1 | 实例2 | 实例3 | 实例4 | 实例5 | 实例6 | 实例7 | 实例8 | 实例9 |
| 水泥 | 20％ | 20％ | 20％ | 20％ | 20％ | 20％ | 20％ | 20％ | 20％ |
| 砂 | 38％ | 38％ | 38％ | 38％ | 38％ | 38％ | 38％ | 38％ | 38％ |
| 水 | 19％ | 18％ | 18％ | 18％ | 18％ | 18％ | 18％ | 17.9％ | 17.8％ |
| 滑石粉 | 13％ | 13％ | 13％ | 13％ | 13％ | 13％ | 13％ | 13％ | 13％ |
| 胶水 | 10％ | 10％ | 10％ | 10％ | 10％ | 10％ | 10％ | 10％ | 10％ |
| 聚丙烯纤维 | 0 | 0.1％ | 0.1％ | 0.1％ | 0.1％ | 0.1％ | 0.1％ | 0.2％ | 0.3％ |
| 镁渣 | 0 | 0.9％ | 0.7％ | 0.5％ | 0.3％ | 0.1％ | 0 | 0.7％ | 0.7％ |
| 木质素纤维 | 0 | 0 | 0.2％ | 0.4％ | 0.6％ | 0.8％ | 0.9％ | 0.2％ | 0.2％ |
表2为实例1至9的检测结果，表格中间区域的数值单位为上文提到的。
实例1为空白对照组；实例2至7为镁渣质量占比逐渐降低，木质素纤维质量占比逐渐升高；实例8和9在实例3的基础上，逐渐增加聚丙烯纤维的质量占比。由此可知，镁渣能够显著提升抹灰砂浆的抗压强度，凝结时间也较短。随着木质素纤维的增加，抹灰砂浆的拉伸粘结强度得以提升和收缩率得以降低。在实例3至7中，抹灰砂浆的抗压强度在实例5之后骤降，说明少量、适宜的镁渣能够显著提升抗压强度；抹灰砂浆的拉伸粘结强度在实例3之后缓慢提升，收缩率在实例2之后缓慢下降，说明少量、适宜的木质素纤维能够显著提升拉伸粘结强度和降低收缩率，从而减少开裂。在实例8和9中，增加聚丙烯纤维之后，抹灰砂浆的保水率稍微提升，但是凝结时间也增加，和开裂有关的抗压强度、拉伸粘结强度、收缩率仅仅得到轻微改善。虽然大幅增加聚丙烯纤维、镁渣和木质素纤维可以提升抹灰砂浆的力学性能，但是提升不再线性增加。
综上所述，本方案寻找这三者组合的极值点，在保证成本不高的前提下(较多的镁渣、适量的聚丙烯纤维和适量的木质素纤维)，抹灰砂浆按照实例3的方案添加所述聚丙烯纤维、所述镁渣和所述木质素纤维，可以得到较好的保水性、抗裂性和抗压强度。上述配方只需要简单混合，不需要更改原有设计和配比，不需要改变施工工艺。
可以使用的施工工艺如下：
1、检验墙体的平整度和垂直度，材料进场。2、砂浆拌制，保证砂浆的拌合质量，严格控制砂浆配合比，并将写有配比的标记牌挂贴在砂浆拌制场所的醒目位置，做到随拌随用。3、基层处理，抹灰前，清除墙面上的浮尘、油污，螺杆洞用专用砂浆和膨胀剂混合后封堵，将不同界面的高低茬口处理平整。4、挂网滚浆，防止因基层材料不同而开裂，在不同材质的交接位置挂200mm宽的耐碱玻纤网；将搅拌好的抹灰砂浆涂布在墙面，抹灰砂浆的厚度为3-5mm，操作时工人手腕用力应均匀、压实，每次搅拌量应在2h内使用完毕；抹灰12h之后喷水养护3-5d。5、打点冲筋，用铝合金及线坠或红外线仪器，使上下两点之间为垂线，拉好尼龙线后用尺子测量涂布的最小厚度，用铝合金尺推平；再用线拉上墙两头上下螺钉水平线，可取任意冲筋的距离，然后用砂浆将两个线坠之间的点连成一体，并用铝合金靠尺靠着这两点上下垂直运动。6、抹底灰，冲筋完2h左右即可抹底灰，打底砂浆与冲筋抹平，并用大杠垂直、水平刮一遍，用木质抹灰板搓平、搓毛；修抹墙面上的孔洞，在开关盒、预留孔洞、配电箱等周边50mm宽的底层砂浆清理干净，周边用软毛刷蘸水湿润，再用同抹灰层性质相同的砂浆补抹平整、压实、赶光，抹灰时比墙面底层砂浆高出1个罩面灰的厚度。7、罩面，提前对前面进行湿润，罩面时由上至下一次成活。8、墙面养护，从滚浆开始每道工序至少养护2d，每日养护保持表面湿润为宜，罩面完成后再养护3d。
前述对本发明的具体示例性实施方案的描述是为了说明和例证的目的。这些描述并非想将本发明限定为所公开的精确形式，并且很显然，根据上述教导，可以进行很多改变和变化。对示例性实施例进行选择和描述的目的在于解释本发明的特定原理及其实际应用，从而使得本领域的技术人员能够实现并利用本发明的各种不同的示例性实施方案以及各种不同的选择和改变。本发明的范围意在由权利要求书及其等同形式所限定。
Claims (6)
1.一种房屋建筑抗裂性能的抹灰砂浆，其特征在于，包括质量占比为：18％-26％的水泥、36％-42％的砂、15％-20％的水、12％-16％的滑石粉、8％-12％的胶水和1％-2％外加剂，所述外加剂包括聚丙烯纤维以及包括镁渣和木质素纤维中的至少一者，确保90％的所述聚丙烯纤维的直径小于20μm、长度小于6mm，如果所述外加剂包括所述镁渣则需要研磨所述镁渣后确保其粒径小于75μ；先将除水之外的若干原料干混均匀，最后加水搅拌。
2.根据权利要求1所述的抹灰砂浆，其特征在于，所述聚丙烯纤维在所述外加剂中的质量占比为10％-30％，余下所述外加剂中包含镁渣或木质素纤维或两者的混合。
3.根据权利要求2所述的抹灰砂浆，其特征在于，包括质量占比为：20％的水泥、38％的砂、18％的水、13％的滑石粉、10％的胶水和1％的外加剂，所述聚丙烯纤维和所述镁渣的质量占比分别为0.1％和0.9％。
4.根据权利要求2所述的抹灰砂浆，其特征在于，包括质量占比为：20％的水泥、38％的砂、18％的水、13％的滑石粉、10％的胶水和1％的外加剂，所述聚丙烯纤维和所述木质素纤维的质量占比分别为0.1％和0.9％。
5.根据权利要求2所述的抹灰砂浆，其特征在于，包括质量占比为：20％的水泥、38％的砂、18％的水、13％的滑石粉、10％的胶水和1％的外加剂，所述聚丙烯纤维、所述镁渣和所述木质素纤维的质量占比分别为0.1％、0.4％、0.5％。
6.根据权利要求2所述的抹灰砂浆，其特征在于，包括质量占比为：20％的水泥、37％的砂、18％的水、13％的滑石粉、10％的胶水和2％的外加剂，所述聚丙烯纤维、所述镁渣和所述木质素纤维的质量占比分别为0.2％、0.8％、1.0％。
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