生态节能型干混砂浆制造技术

本发明专利技术公开了一种生态节能型干混砂浆，主要原料为石灰石机制砂和工业废渣粉，工业废渣粉包括矿粉和粉煤灰。本发明专利技术采用工业废渣粉和常见石灰石砂为原料，节能环保，且获得的干混砂浆性能好。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及技术砂浆领域，尤其是一种生态节能型干混砂浆。
技术介绍
干粉砂浆（dry-mix）又称干粉料、干混砂浆、干粉建材或干拌砂浆等。它是由无机胶粘剂、有机胶粘剂、骨料、填料与添加剂等原料，按科学配料、精确计算和工业化生产制成的多品种多用途的预混粉体，作为商品供应。在施工现场只需加入一定量的调和水，经均匀混合即可使用。与在施工现场拌制砂浆的传统方法相比较，使用干粉砂浆在提高施工效率、保证施工质量、保护环境与节约原材料等方面有明显的效果，因而自20世纪60年代以来，干粉砂浆在欧美发达国家得以蓬勃发展，广泛使用，并推向亚洲、大洋洲与拉美国家。我国干粉砂浆的发展趋势：20世纪末，我国开始由国外引进干粉砂浆技术，并结合国内原材料来源，对多种不同用途干粉砂浆的配方作了调整，在实际工程应用中已见成效，可以说我国干粉砂浆的推广应用正方兴未艾，2005年全国主要地区干粉砂浆生产基本情况见表1：表1 2005年全国主要地区干粉砂浆生产基本情况从目前的发展趋势来看，今后我国在干粉砂浆方面的发展主要集中在以下几点：（1）发展以利用工业废料和地方材料为主要原材料的干粉砂浆品种。粉煤灰、矿渣、废石粉、炼油废渣、膨润土等的利用，不但能够降低干粉砂浆的成本，改善砂浆性能，而且有利于保护环境，节约资源。如何利用好这些工业废料是一个非常重要的课题。（2）开发适合新工程需要的新品种。只有开发出全面的、符合市场需要的所有砂浆品种，才能使其范围不受限制，为其顺利推广创造有利条件。随着专用砂浆、特种砂浆的出现，不仅带动干粉砂浆的发展，也为推动其他产业的发展创造条件。（3）开发自己的生产工艺。目前干粉砂浆的生产工艺我国还不成熟，一般生产企业生产线都是从国外引进的，其投资一条生产线一般在2000～3000万元人民币，价格昂贵。只有开发出符合我国国情的生产工艺，才能为全面建设干粉砂浆企业创造条件，不但降低投资成本，而且降低了生产成本。（4）与墙体材料相协调。国家一直在致力于推广使用新型墙体材料，所以开发出与当前使用的主要块体材料相配套的专用砂浆是必须的。据有关资料表明，原有砂浆在新型墙体材料的使用过程中集中表现出来的问题有：①砂浆施工性能不好，砌块在砌筑过程中吸水过多，在干燥过程中砌块失水发生二次干缩导致墙体出现开裂；砂浆砌筑不饱满，出现空洞等质量问题。②砂浆在干燥固化后的黏结力在新型墙体材料中因截面尺寸与黏土砖的不同而出现黏结力不足的现象，导致墙体在变形应力的影响下易开裂。
技术实现思路
本专利技术针对现有技术的不足，提出一种生态节能型干混砂浆，组成环保，性能好。为了实现上述专利技术目的，本专利技术提供以下技术方案：一种生态节能型干混砂浆，主要原料为石灰石机制砂和工业废渣粉，工业废渣粉包括矿粉和粉煤灰。进一步地，还包括水泥，工业废渣粉的含量与水泥等量，矿粉与粉煤灰等量。进一步地，还包括添加剂，添加剂包括高保水聚合物，高保水聚合物的质量百分含量为10%。与现有技术相比，本专利技术具有以下优点：采用工业废渣粉和常见石灰石砂为原料，节能环保，且获得的干混砂浆性能好。附图说明图1为本专利技术的聚合物掺量对砂浆早期收缩应变图；图2为掺入与未掺入聚合物的砂浆SEM图。具体实施方式下面结合附图对本专利技术进行详细描述，本部分的描述仅是示范性和解释性，不应对本专利技术的保护范围有任何的限制作用。一、本项目以石灰石质机制砂及工业废渣粉为主要原料制备干混砂浆，选择的工业废渣粉为矿粉和粉煤灰。矿粉主要化学组分为CaO、SiO2、Al2O3、Fe2O3等，其用作干混砂浆的掺合料能改善提高干混砂浆的综合性能。其作用表现在：改善胶凝材料物理级配，对Cl-的物理吸附作用，增进后期强度，提高抗渗和抗腐蚀能力，这一性质对高温季节混凝土的输送和施工有利。还可改善干混砂浆的孔结构，降低孔隙率并减少了最大孔径尺寸，使干混砂浆形成密实充填结构和细观层次的自紧密堆积体系。矿粉质量技术指标要求见表10：表10 矿粉质量及技术指标粉煤灰的性质及其在砂浆中的作用 ：粉煤灰的活性效应，是指砂浆中粉煤灰的活性成分(如SiO2、Al2O3等)所产生的化学反应,也称火山灰效应。粉煤灰的活性主要指火山灰物质参与石灰,水泥矿物以及硅酸盐水泥之间水化反应的能力,即粉煤灰中的活性SiO2、Al2O3成分与水泥水化析出的Ca(OH)2之间进行化学反应的能力。粉煤灰的活性效应有利于吸纳水泥浆体一集料界面区富集的Ca(OH)2，同时活性反应物CSH凝胶还可以填充界面区孔隙，从而改善了水泥浆体一集料界面结构。粉煤灰质量及技术指标见表11：表11 粉煤灰质量及技术指标工业废渣粉替代水泥制备研究根据JGJ/T 98-2001《砌筑砂浆配合比设计规程》，可以计算出不同等级强度的砂浆所需要的水泥、砂子和用水量范围，见表12：表12 砌筑砂浆基本配合比材料用量依据规程中粉煤灰掺量可占胶凝材料的15%-25%，实验中选取工业废渣粉替代50%水泥的最高掺量，粉煤灰、矿粉各掺25%，以M5和M7.5普通砌筑砂浆为例，干混配制配比如下表13：表13 干混砌筑砂浆配合比经混合搅拌均匀后检测各性能指标，并对比国标结果如下表14：普通砌筑M5.0技术指标：表14 M5和M7.5砂浆性能由此得出，当工业废渣粉替代率达到50%时，所生产干混砂浆产品性能优于国家标准要求。二、添加剂中包含高保水聚合物：羟丙基甲基纤维素、聚丙烯纤维、淀粉醚；1、聚合物具有较强的吸水能力，同时也具有较好的保水性能，将其与外加剂一起添加到砂浆中，可成为性能优良的内养护剂，对砂浆内部进行养护，提高砂浆内部相对湿度，减少砂浆内部干燥而产生的自收缩，从而抑制砂浆开裂倾向。根据我国建筑节能技术要求和行业发展的趋势，结合目前预拌砂浆应用时普遍出现的问题，参照国家标准GB/T 25181-2010 和行业标准JG/T 230-2007的相关规定进行预拌砂浆的收缩性能研究。水泥浆体由于收缩产生的应变主要发生在早期，7天以后的应变相对平稳。故重点研究砂浆1d、7d的收缩性能，通过对聚合物内养护预拌砂浆的早期收缩性能测试，以前7d圆环试件的收缩应变值为指标，研究内养护剂对预拌砂浆体积稳定性的影响。其中收缩性能主要参考《ASTM水泥砂浆和混凝土环式限制收缩开裂测试标准方法》进行测试。根据实验室的前期实验工作成果，使用的高保水聚合物吸水是自身重量的14倍，初步得出了最初的M5预拌砂浆配合比，如表15所示。表15 M5 预拌砂浆基本配合比选取石粉含量为14%，其中机制砂石粉含量为27.1%，可计算出细砂（粒径在 0-1.18mm）为4310×14%/27.1%=2226g，中砂（粒径在1.18-2.36mm）为4310-2226=2084g，稠化粉掺量为0.04%，高保水聚合物掺量分别为用水量的5%、10%、15%、20%时，按照上表的配合比，配5000g料，换算如表16：表16 试验砂浆配比依据前面介绍的实验方法，测试1d-7d圆环试件的收缩应变值，分析聚合物各掺量对预拌砂浆收缩性能的影响程度，确定最佳掺量。聚合物掺量对砂浆早期收缩应变的影响如下表17：表17 聚合物掺量对砂浆早期收缩应变的影响由图1可知，随着聚合物掺量的增加，预拌砂浆的1d收缩应变变化不明显，7d收缩应变值先减小后增本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种生态节能型干混砂浆，其特征在于：主要原料为石灰石机制砂和工业废渣粉，工业废渣粉包括矿粉和粉煤灰。

【技术特征摘要】
1.一种生态节能型干混砂浆，其特征在于：主要原料为石灰石机制砂和工业废渣粉，工业废渣粉包括矿粉和粉煤灰。2.如权利要求1所述生态节能型干混砂浆，其特征在于：还包括水泥，工...

【专利技术属性】
技术研发人员：龙祖业，杨义，黄崇奕，李绍新，潘仁爱，唐明，张芳，
申请(专利权)人：广西鱼峰混凝土有限公司，
类型：发明
国别省市：广西;45