CN117567103A - 一种湿拌砂浆及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及建筑领域，具体公开了一种湿拌砂浆及其制备方法。其中，湿拌砂浆包括以下组分：骨料；粉煤灰；水泥；缓凝剂；增稠剂；水。一种湿拌砂浆的制备方法为：将各组分按顺序混合均匀，即得一种湿拌砂浆。本发明的组合物具有缓凝时间长、稠度高、抗压强度好的优点；另外，本发明的制备方法还具有简单方便，易于工业实施的优点。
Description
技术领域
本发明涉及建筑领域，尤其是涉及一种湿拌砂浆及其制备方法。
背景技术
砂浆是建筑工程中用量巨大且用途广泛的一种建筑材料，一般用于砌筑、抹灰以及防水工程。
传统的现拌砂浆因其技术限制，稳定性差、施工性能单一；且现拌时易产生大量粉尘，污染周边环境；同时，搅拌设施噪声大，干扰周边居民。针对上述问题，湿拌砂浆应运而生。湿拌砂浆因其产品性能优异，种类丰富，可以满足不同工程的施工要求；且集中配制，效率高，损耗率低，远离居民生活环境，不对居民生活环境进行干扰等优势，已经在我国多地开始进行推广。
然而，湿拌砂浆采用集中配置的方式，从搅拌厂运输到施工地需要具备长时间存储的能力，因此对砂浆的缓凝时间以及稳定性有较高的要求。常规采用缓凝剂延缓砂浆的凝固时间，但延缓时间较长，砂浆易泌水使水分流失，稠度降低，导致砂浆强度降低易坍落，影响后续的施工。因此，仍有改进的空间。
发明内容
为了在提高湿拌砂浆的缓凝时间的同时增强湿拌砂浆的增稠保水的能力，本申请提供一种湿拌砂浆及其制备方法。
第一方面，本申请提供一种湿拌砂浆，采用如下的技术方案：
一种湿拌砂浆，包括以下质量份数的组分：
骨料1230-1270份；
粉煤灰80-100份；
水泥210-280份；
缓凝剂1.55-1.8份；
增稠剂5.27-6.12份；
水200-210份；
所述缓凝剂由蔗糖、葡萄糖酸钠组成；
所述增稠剂由甲基羟乙基纤维素醚、十二烷基苯磺酸钠、红藻胶组成。
通过采用上述技术方案，通过蔗糖、葡萄糖酸钠协同复配，能更好地选择性吸附在水泥矿物表面，与表面钙离子吸附形成附膜，阻碍水泥水化，具有较好的延缓砂浆凝固的效果，再配合加入甲基羟乙基纤维素醚、十二烷基苯磺酸钠、红藻胶，使水溶性较强的非离子基团与水分子之间形成氢键，使水分子大量的聚集在砂浆的周围，有利于提高砂浆中结合水的含量，能有效提高砂浆的稠度以及保水性，使得湿拌砂浆具有较好的缓凝性能的同时还具有较好的增稠保水性能，使得湿拌砂浆在较长的缓凝时间中不易出现沁水现象，砂浆固化后具有较高的强度。
而且，蔗糖、葡萄糖酸钠、甲基羟乙基纤维素醚、十二烷基苯磺酸钠、红藻胶相互配合后，还有利于强化亲水基的极性，在砂浆表面与水分子形成一层稳定的溶剂化水膜，进一步阻碍水泥与水发生反应，能有效进一步提高蔗糖、葡萄糖酸钠对湿拌砂浆缓凝性能的改性效果，使得湿拌砂浆的凝结时间得到显著地延长，配合甲基羟乙基纤维素醚、十二烷基苯磺酸钠、红藻胶带来的显著的保水性能，使得湿拌砂浆能更好地适用于长途运输，而且在长期的缓凝时间中能保持较高的稳定性，浇筑固化后的物理性能保持较高水平，具有较高的经济价值。
优选的，所述缓凝剂由蔗糖、葡萄糖酸钠以(0.004-0.006)：(0.6-1.2)的质量比例组成。
通过采用上述技术方案，蔗糖、葡萄糖酸钠以特定的比例协同复配，更有利于提高砂浆的缓凝时间，不容易因砂浆过早凝固影响施工。
优选的，所述增稠剂由甲基羟乙基纤维素醚、十二烷基苯磺酸钠、红藻胶以(0.017-0.018)：(2.2-2.8)：(2.4-3.2)的质量比例组成。
通过采用上述技术方案，甲基羟乙基纤维素醚、十二烷基苯磺酸钠、红藻胶以特定的比例协同复配，有利于提高砂浆的保水性，增强砂浆的稠度，不容易因运输的过程中使砂浆过度失水，稠度降低，易和性变差，影响施工，并且能更好地与蔗糖、葡萄糖酸钠配合，能进一步地提高蔗糖、葡萄糖酸钠对湿拌砂浆的缓凝性能改性效果，使得湿拌砂浆的缓凝时间更长，更有利于长距离运输。
优选的，所述骨料为机制砂。
通过采用上述技术方案，通过具体选择机制砂，有效降低湿拌砂浆的成本，具有更高的经济价值。
优选的，机制砂的粒径小于5mm。
通过采用上述技术方案，通过具体选择机制砂的粒径，使砂浆中的骨料结构更均匀，制成性质更稳定的砂浆，质量更佳。
优选的，所述水泥为硅酸盐水泥。
通过采用上述技术方案，制得的湿拌砂浆在固化后具有较好的物理性能，质量较佳。
第二方面，一种湿拌砂浆的制备方法，包括以下技术方案：
一种湿拌砂浆的制备方法，包括以下步骤：
步骤1，将水、水泥、缓凝剂、增稠剂混合均匀，得预混物；
步骤2，向预混物中加入粉煤灰、机制砂，混合均匀，得湿拌砂浆。
通过采用上述技术方案，制得的湿拌砂浆具有较长的缓凝时间，能适用于长途运输，而且具有较高的增稠保水性能，使得在较长的缓凝时间内能很好地保持较高的稳定性，湿拌砂浆固化后的性能较佳，质量较好。
优选的，一种湿拌砂浆的制备方法，包括以下步骤：
步骤1，将水、水泥、缓凝剂以及增稠剂混合，以50-100r/min的转速搅拌2-3min，得预混物；
步骤2，往预混物中加入粉煤灰、机制砂，以50-100r/min的转速搅拌3-5min，即得湿拌砂浆。
通过采用上述技术方案，使制得的湿拌砂浆混合更均匀，具备较长的缓凝时间以及较高的增稠保水性能。
综上所述，本申请具有以下有益效果：
1、本申请中通过蔗糖、葡萄糖酸钠、甲基羟乙基纤维素醚、十二烷基苯磺酸钠、红藻胶相互配合，能有效进一步提高蔗糖、葡萄糖酸钠对湿拌砂浆缓凝性能的改性效果，使得湿拌砂浆的凝结时间得到显著地延长，配合甲基羟乙基纤维素醚、十二烷基苯磺酸钠、红藻胶带来的显著的保水性能，使得湿拌砂浆能更好地适用于长途运输，而且在长期的缓凝时间中能保持较高的稳定性，浇筑固化后的物理性能保持较高水平，具有较高的经济价值。
2、本申请中优选通过甲基羟乙基纤维素醚、十二烷基苯磺酸钠、红藻胶以特定的比例协同复配，有利于提高砂浆的保水性，增强砂浆的稠度，并且能更好地与蔗糖、葡萄糖酸钠配合，能进一步地提高蔗糖、葡萄糖酸钠对湿拌砂浆的缓凝性能改性效果，使得湿拌砂浆的缓凝时间更长，更有利于长距离运输。
具体实施方式
以下结合实施例对本申请作进一步详细说明。
以下实施例以及对比例的原料匀来源于市售，具体如下：
机制砂购自米易庭军花岗石有限责任公司；
粉煤灰购自湖北成丰化工有限公司；
硅酸盐水泥购自佛山市润合建材有限公司；
红藻胶购自乐盛源生物科技(南京)有限公司；
聚乙烯吡咯烷酮的CAS号为9003-39-8；
十二烷基苯磺酸钠的CAS号为25155-30-0；
蔗糖的CAS号为527-07-1；
葡萄糖酸钠的CAS号为527-07-1；
磷酸钠的CAS号为7601-54-9；
麦芽糊精的CAS号为9050-36-6；
六偏磷酸钠的CAS号为68915-31-1；
阿拉伯胶的CAS号为9000-01-5；
甲基羟乙基纤维素醚的CAS号为9032-42-2；
羟丙基甲基纤维素的CAS号为9004-65-3。
实施例1
一种湿拌砂浆，由以下质量的组分组成：
骨料1270kg；粉煤灰100kg；水泥210kg；缓凝剂1.55kg；增稠剂5.27kg；水200kg。
缓凝剂由蔗糖、葡萄糖酸钠以0.004：1.8的质量比例组成。
增稠剂由甲基羟乙基纤维素醚、十二烷基苯磺酸钠、红藻胶以0.017：2.2：2.4的质量比例组成。
水泥具体选用为硅酸盐水泥；骨料具体选用为粒径小于5mm的机制砂。
一种湿拌砂浆的制备方法，具体如下：
步骤1，往搅拌机中加入水、硅酸盐水泥、蔗糖、葡萄糖酸钠、甲基羟乙基纤维素醚、十二烷基苯磺酸钠、红藻胶，以50r/min的转速搅拌3min，得预混物；
步骤2，往预混物中加入粉煤灰、机制砂，以50r/min的转速搅拌5min，即为湿拌砂浆。
实施例2
一种湿拌砂浆，与实施例1的区别在于，湿拌砂浆由以下质量的组分组成：
骨料1230kg；粉煤灰80kg；水泥280kg；缓凝剂1.80kg；增稠剂6.12kg；水220kg。
缓凝剂由蔗糖、葡萄糖酸钠以0.006：1.9的质量比例组成。
增稠剂由甲基羟乙基纤维素醚、十二烷基苯磺酸钠、红藻胶以0.018：2.8：3.3的质量比例组成。
一种湿拌砂浆的制备方法，具体如下：
步骤1，往搅拌机中加入水、硅酸盐水泥、蔗糖、葡萄糖酸钠、甲基羟乙基纤维素醚、十二烷基苯磺酸钠、红藻胶，以100r/min的转速搅拌2min，得预混物；
步骤2，往预混物中加入粉煤灰、机制砂，以100r/min的转速搅拌3min，即为湿拌砂浆。
实施例3
一种湿拌砂浆，与实施例1的区别在于，湿拌砂浆由以下质量的组分组成：
骨料1260kg；粉煤灰80kg；水泥250kg；缓凝剂1.65kg；增稠剂5.61kg；水210kg。
缓凝剂由蔗糖、葡萄糖酸钠以0.005：1.85的质量比例组成。
增稠剂由甲基羟乙基纤维素醚、十二烷基苯磺酸钠、红藻胶以0.0175：2.5：2.85的质量比例组成。
实施例4
一种湿拌砂浆，与实施例3的区别在于：缓凝剂的质量比例不同：
缓凝剂由蔗糖、葡萄糖酸钠以0.007：2.0的质量比例组成。
实施例5
一种湿拌砂浆，与实施例3的区别在于：增稠剂的质量比例不同：
增稠剂由甲基羟乙基纤维素醚、十二烷基苯磺酸钠、红藻胶以0.019：2.9：3.4的质量比例组成。
对比例1
一种湿拌砂浆，与实施例3的区别在于：缓凝剂中采用磷酸钠等量替代蔗糖。
对比例2
一种湿拌砂浆，与实施例3的区别在于：缓凝剂中采用麦芽糊精等量替代葡萄糖酸钠。
对比例3
一种湿拌砂浆，与实施例3的区别在于：增稠剂中采用羟丙基甲基纤维素等量替代甲基羟乙基纤维素醚。
对比例4
一种湿拌砂浆，与实施例3的区别在于：增稠剂中采用聚乙烯吡咯烷酮等量替代十二烷基苯磺酸钠。
对比例5
一种湿拌砂浆，与实施例3的区别在于：增稠剂中采用阿拉伯胶等量替代红藻胶。
实验1
选择上述实施例制备的砂浆，按照GB/T 50080-2016《普通混凝土拌合物性能试验方法标准》中第11节的凝结时间实验进行缓凝性能测试，每个实施例做三组平行取其平均值。其中，砂浆的凝结时间越长，缓凝性能越好。
以上实验数据详见表1。
实验2
选择上述实施例制备的砂浆，在室温25℃的条件下静置8小时后，按照GB/T50080-2016《普通混凝土拌合物性能试验方法标准》中第6节的维勃稠度试验进行稠度测试，每个实施例做三组平行取其平均值。其中，圆盘底部布满砂浆的时间(s)越短，砂浆的稠度越大。
以上实验数据详见表1。
实验3
选择上述实施例制备的砂浆，按照GB/T 50107-2010《混凝土强度检验评定标准》对砂浆施工后的抗压强度进行测试。
以上实验数据详见表1。
表1
根据表1中实施例3与对比例1-2以及对比例3-5的数据对比可得，实施例3中添加蔗糖以及葡萄糖酸钠作为缓凝剂，砂浆的缓凝时间为20.3小时，抗压强度为70MPa，对比例1-2中分别以等比例的磷酸钠以及麦芽精糊替代蔗糖以及葡萄糖酸钠，砂浆的缓凝时间降低，证明通过加入蔗糖与葡萄糖酸钠协同复配有利于长时间提高砂浆的缓凝时间；对比例3-5分别以等比例的羟丙基甲基纤维素、聚乙烯吡咯烷酮、阿拉伯胶替代甲基羟乙基纤维素醚、十二烷基苯磺酸钠、红藻胶，砂浆的稠度降低，证明通过加入甲基羟乙基纤维素醚、十二烷基苯磺酸钠、红藻胶协同复配能有效增强砂浆的增稠保水的效果，提高砂浆的抗压强度。
根据表1中实施例3与对比例1-5的数据对比可得，对比例1-5中分别以磷酸钠、麦芽精糊、羟丙基甲基纤维素、聚乙烯吡咯烷酮、阿拉伯胶等比例替代蔗糖、葡萄糖酸钠、甲基羟乙基纤维素醚、十二烷基苯磺酸钠、红藻胶，砂浆的缓凝时间大幅度下降，证明，通过加入甲基羟乙基纤维素醚、十二烷基苯磺酸钠、红藻胶复配有利于提高砂浆的增稠保水性，还有利于进一步增强蔗糖、葡萄糖酸钠对湿拌砂浆的缓凝效果，延长砂浆的缓凝时间。
根据表1中实施例1-5的数据对比可得，通过蔗糖、葡萄糖酸钠以特定的比例协同复配，更有利于提高砂浆的缓凝时间，不容易因砂浆过早凝固影响施工；通过甲基羟乙基纤维素醚、十二烷基苯磺酸钠、红藻胶以特定的比例协同复配，有利于提高砂浆的保水性，增强砂浆的稠度，不容易因运输的过程中使砂浆过度失水，稠度降低，易和性变差，影响施工，并且能更好地与蔗糖、葡萄糖酸钠配合，能进一步地提高蔗糖、葡萄糖酸钠对湿拌砂浆的缓凝性能改性效果，使得湿拌砂浆的缓凝时间更长，更有利于长距离运输。
本具体实施例仅仅是对本申请的解释，其并不是对本申请的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本申请的权利要求范围内都受到专利法的保护。
Claims (8)
1.一种湿拌砂浆，其特征在于：包括以下质量份数的组分：
骨料1230-1270份；
粉煤灰80-100份；
水泥210-280份；
缓凝剂1.55-1.8份；
增稠剂5.27-6.12份；
水200-210份；
所述缓凝剂由蔗糖、葡萄糖酸钠组成；
所述增稠剂由甲基羟乙基纤维素醚、十二烷基苯磺酸钠、红藻胶组成。
2.根据权利要求1所述的一种湿拌砂浆，其特征在于：所述缓凝剂由蔗糖以及葡萄糖酸钠协以（0.004-0.006）：（1.8-1.9）的质量比例组成。
3.根据权利要求1所述的一种湿拌砂浆，其特征在于：所述增稠剂由甲基羟乙基纤维素醚、十二烷基苯磺酸钠、红藻胶以（0.017-0.018）：（2.2-2.8）：（2.4-3.3）的质量比例组成。
4.根据权利要求1所述的一种湿拌砂浆，其特征在于：所述骨料为机制砂。
5.根据权利要求4所述的一种湿拌砂浆，其特征在于：机制砂的粒径小于5mm。
6.根据权利要求1所述的一种湿拌砂浆，其特征在于，所述水泥为硅酸盐水泥。
7.根据权利要求1-6任一所述的一种湿拌砂浆的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
步骤1，将水、水泥、缓凝剂、增稠剂混合均匀，得预混物；
步骤2，向预混物中加入粉煤灰、机制砂，混合均匀，得湿拌砂浆。
8.根据权利要求7任一所述的一种湿拌砂浆的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
步骤1，将水、水泥、缓凝剂以及增稠剂混合，以50-100r/min的转速搅拌2-3min，得预混物；
步骤2，往预混物中加入粉煤灰、机制砂，以50-100r/min的转速搅拌3-5min，即得湿拌砂浆。
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