本发明属于建筑材料技术领域，具体涉及到一种景观造型砂浆及其使用方法。
背景技术：
近年来，中国已成为全球主题公园最具增长潜力的市场，国内主题公园如迪斯尼、海洋王国、环球影城、恐龙园等主题景观建设蓬勃发展。各种假山、主题公园、博物馆、景观工程等大量主题景观的建设，使得造型砂浆得到了大量的推广与应用，成为景观建设基本材料配置，配合景观造型墙体和饰面，塑造更逼真的场景，并同时赋予景观更高的安全性与耐久性。
不同于建设用普通水泥砂浆，景观造型砂浆属于特种干混砂浆，对其性能指标均有较高要求，应具有稳定耐久、附着力好、抗压强度高、不易开裂、易于塑形雕刻等特性。但目前，虽已有一些的产品和应用，但由于景观造型多样，甚至是同一个景观对造型砂浆的性能要求也差别很大，尤其是施工人员对于可造型时间等性能也差别很大，使用不当则易产生开裂问题，甚至影响到景观工程服役安全和使用寿命。
基于此，在国家重点研发计划项目《建筑节能装饰装修材料功能一体化关键技术研究与示范》和国家自然科学基金等项目的资助下，本发明通过大量实验研究并基于理论分析，制备出一种具有较长可造型时间、无收缩高早强、易于塑形雕刻、与基体的粘结强度高、抗冻和抗渗等性能优异的景观造型砂浆，适用于室内外各种景观造型工程。
技术实现要素：
本发明的目的在于研发一种能应用于室内外各种景观造型工程的造型砂浆及其使用方法。
本发明提出的一种景观造型砂浆，由硅酸盐水泥、粉煤灰、重钙粉、石英砂、混杂纤维、乳胶粉、纤维素醚、淀粉醚、引气剂、消泡剂、憎水剂、早强促凝剂和触变润滑剂组成，其组分及重量比为：
硅酸盐水泥：100
粉煤灰：10-45
重钙粉：10-30
石英砂：200-540
混杂纤维：0.3-1.5
乳胶粉：4-15
纤维素醚：0.2-1.1
淀粉醚：0.2-1.0
引气剂：0.05-0.5
消泡剂：0.1-0.6
憎水剂：0.2-1.2
早强促凝剂：0.3-1.7
触变润滑剂：0.2-1.2。
本发明中，各组分的较佳重量比为：
硅酸盐水泥：100
粉煤灰：20-35
重钙粉：15-25
石英砂：270-450
混杂纤维：0.5-1.2
乳胶粉：6-12
纤维素醚：0.4-0.8
淀粉醚：0.4-0.8
引气剂：0.15-0.35
消泡剂：0.2-0.45
憎水剂：0.4-0.9
早强促凝剂：0.6-1.4
触变润滑剂：0.5-1.0。
本发明中，所述硅酸盐水泥为强度等级42.5或52.5的ii型硅酸盐水泥中的一种或两种。
本发明中，所述粉煤灰为比表面积320~450m2/kg的ii级c类粉煤灰。
本发明中，所述重钙粉为比表面积360~480m2/kg、颗粒粒径≤45μm的重钙粉。
本发明中，所述石英砂为三种颗粒粒径范围(0.63~1.25)mm、(0.315~0.63)mm和(0.16~0.315)mm按照4：3：3的质量比配制而成的级配石英砂。
本发明中，所述混杂纤维是由聚丙烯纤维和聚乙烯醇纤维按2：1的质量比混杂而成，其中聚丙烯纤维为长度3-9mm、当量直径18-20μm、断裂伸长率≥15%的聚丙烯单丝纤维，聚乙烯醇纤维为长度3-9mm、当量直径14-16μm、弹性模量25-35gpa的聚乙烯醇纤维。
本发明中，所述乳胶粉为最低成膜温度4℃的乙烯-醋酸乙烯酯二元共聚可再分散乳胶粉。
本发明中，所述纤维素醚为1000-6000mpa.s黏度的羟乙基甲基纤维素。
本发明中，所述淀粉醚为3000-6000mpa.s黏度的羟丙基淀粉醚。
本发明中，所述引气剂为月桂酸基硫酸钠类引气剂；所述消泡剂为聚二甲基硅氧烷消泡剂；所述憎水剂为聚硅氧烷憎水剂；所述触变润滑剂为颗粒粒径≤45μm的聚合物改性锂基蒙脱石黏土粉料。
本发明中，所述早强促凝剂为碳酸锂和硫酸铝按照1：1的质量比混合而成。
本发明中，所述的一种景观造型砂浆的使用方法，其特征在于使用时加水量为景观造型砂浆总重量的17%-25%，具体步骤如下：按重量比例准确称量各种原材料，先将硅酸盐水泥、粉煤灰和重钙粉一起加入搅拌机混合1-2min，然后在搅拌过程中将混杂纤维缓缓加入，再将乳胶粉、纤维素醚、淀粉醚、引气剂、消泡剂、憎水剂、触变润滑剂和早强促凝剂一起加入搅拌机混合2-3min，然后加入石英砂混合1-2min，之后匀速搅拌的同时缓缓加入水，搅拌均匀即可施工使用。
本发明中，以硅酸盐水泥为主要胶凝材料，起到确保造型砂浆具有合适凝结时间和较高强度的作用。粉煤灰起到辅助胶凝材料作用，在早期起到滚珠润滑作用和填料作用，改善造型砂浆工作性能，在中后期与水泥水化产物氢氧化钙发生水化反应，进一步提高中后期强度。重钙粉起到填料作用，优化造型砂浆内部微结构，并改善工作性能。石英砂起到骨架支撑作用，改善微观结构和收缩性能。
混杂纤维赋予造型砂浆良好的抗裂性能，基于不同弹性模量和拉伸强度的纤维混杂的协同效应，从塑性阶段、早期硬化阶段以致中后期服役阶段，均确保造型砂浆不会产生收缩开裂问题。乳胶粉赋予造型砂浆良好的粘结性能，同时提高柔韧性和防水性能，并赋予造型砂浆良好的耐候性和抗开裂性能。合适的较低黏度范围的纤维素醚确保了造型砂浆具有优异的保水性能，同时确保了良好的施工工作性能。引气剂引入适当的气泡，提高工作性，优化孔结构，改善收缩性能。淀粉醚确保造型砂浆具有良好的抗垂挂性能，进一步提升施工性能。消泡剂消减造型砂浆中的大气泡，优化孔隙结构，进一步提高强度以及抗收缩、抗渗和抗冻性能。憎水剂赋予造型砂浆良好的耐水性和防水性，提高抗各种介质离子侵蚀性能。触变润滑剂进一步提升造型砂浆的工作性能、可操作性和可造型时间。早强促凝剂起到早强促凝作用，消减纤维素醚所致的凝结时间延长，从而与纤维素醚一起来调控造型砂浆的凝结时间和可造型砂浆，实现造型砂浆具有合适的凝结时间、较长的可造型时间和可操作时间以及较高的早期强度等。
上述各组分协同作用，确保了本发明产品具有优异的物理力学性能和耐久性能，尤其是赋予造型砂浆优异的施工工作性能，足够长的可造型时间和可操作时间，优异的抗水渗和抗离子侵蚀性能，确保长期使用寿命和服役安全。
本发明产品适用于室内外各种特殊景观造型工程，尤其是适用于各种假山、主题公园、博物馆、景观工程等大量主题景观的建设。适用范围广，可进行大规模推广应用。
本发明产品的各性能指标优良、品质易于控制，生产工艺和使用方法简单，在现场加水搅拌即可使用，尤其是适宜机械化施工，工作性能优异，各种物理力学性能好，抗收缩开裂性和耐水性好，抗冻性和抗各种离子侵蚀性优异；经济成本低，具有很高的社会效益、环境效益和经济效益，具有良好的市场应用前景。
具体实施方式
下面通过实施例进一步说明本发明。
实施例1：一种景观造型砂浆，按硅酸盐水泥100、粉煤灰20、重钙粉15、石英砂270、混杂纤维0.6、乳胶粉8、羟乙基甲基纤维素0.4、羟丙基淀粉醚0.6、月桂酸基硫酸钠类引气剂0.15、聚二甲基硅氧烷消泡剂0.3、聚硅氧烷憎水剂0.5、早强促凝剂0.6、触变润滑剂0.6的重量比配制而成。按景观造型砂浆总重量的19%加入水，按前述规定顺序加料搅拌均匀，即得所需产品。性能测试结果见表1所示。
实施例2：一种景观造型砂浆，按硅酸盐水泥100、粉煤灰30、重钙粉20、石英砂450、混杂纤维1.0、乳胶粉12、羟乙基甲基纤维素0.6、羟丙基淀粉醚0.9、月桂酸基硫酸钠类引气剂0.25、聚二甲基硅氧烷消泡剂0.35、聚硅氧烷憎水剂1.0、早强促凝剂1.4、触变润滑剂1.2的重量比配制而成。按景观造型砂浆总重量的22%加入水，按前述规定顺序加料搅拌均匀，即得所需产品。性能测试结果见表1所示。
实施例3：一种景观造型砂浆，按硅酸盐水泥100、粉煤灰40、重钙粉20、石英砂480、混杂纤维1.3、乳胶粉11、羟乙基甲基纤维素0.4、羟丙基淀粉醚1.0、月桂酸基硫酸钠类引气剂0.4、聚二甲基硅氧烷消泡剂0.5、聚硅氧烷憎水剂0.8、早强促凝剂1.0、触变润滑剂0.4的重量比配制而成。按景观造型砂浆总重量的23%加入水，按前述规定顺序加料搅拌均匀，即得所需产品。性能测试结果见表1所示。
表1景观造型砂浆的性能测试结果
由以上实施例可见，本发明提出的景观造型砂浆，可根据不同景观工程的要求，配制出相应的产品。各项性能指标优异，可作为本发明产品适用于室内外各种特殊景观造型工程，尤其是适用于各种假山、主题公园、博物馆、景观工程等大量主题景观的建设。适用范围广，具有很高的社会效益、环境效益和经济效益，具有良好的市场应用前景。