本发明属于建筑材料技术领域，具体涉及一种无机保温砌筑干粉砂浆及其使用方法。
背景技术
砌筑砂浆是用来砌筑基础、墙体、烟囱、地下构筑物等的砂浆，在砌体中主要起粘结块体材料和传递荷载的作用，是砌体结构的重要组成部分。
普通砌筑砂浆一般为水泥砂浆或混合砂浆，表观密度为1600～1800kg/m3，导热系数为0.8～1.2w/(m·k)；而轻质保温砌块（如加气混凝土）的表观密度一般为450～950kg/m3，导热系数为0.15～0.35w/(m·k)。用普通砌筑砂浆砌筑轻质砌块墙体时，由于与砌块导热系数差距较大，致使整个砌体存在“冷桥”现象，在砌筑灰缝、甚至整个墙面出现结露，每个砌块的所在位置和缺棱掉角处都清晰可见，虽经清理和粉刷处理都无济于事；两者之间的干缩系数相差也很多，整个砌体在干湿循环过程中，使砌体的强度受到影响；普通砌筑砂浆与轻质砌块粘结不理想。
因此，有必要研究一种具有良好的和易性、保水性、粘结强度，以及在干缩变形、导热性能上与轻质砌块相接近的非承重和承重保温墙体砌块专用的保温砌筑砂浆，以克服上述问题。
技术实现要素：
为了克服上述现有技术存在的不足，本发明的目的是提供一种制备成本低、和易性优越、保水性能好、粘接强度高、且与轻质砌块干缩值及导热系数相差不大的无机保温砌筑干粉砂浆及其使用方法。
为实现上述目的，本发明的技术方案为一种无机保温砌筑干粉砂浆，包括普通硅酸盐水泥、石英砂、陶砂、玻化中空微珠以及复合外加剂，其中各组分的体积比为普通硅酸盐水泥：石英砂：陶砂：玻化中空微珠：复合外加剂为1：3：0.6～1.4：1.6～2.4：0.01～0.02；所述复合外加剂包括保水增稠材料、可再分散乳胶粉、减水剂以及调凝膨胀材料。
进一步地，各组分的体积比为普通硅酸盐水泥：石英砂：陶砂：玻化中空微珠：复合外加剂为1：3：0.8～1.2：1.8～2.1：0.01～0.02。
优选的，各组分的体积比为普通硅酸盐水泥：石英砂：陶砂：玻化中空微珠：复合外加剂为1：3：1：2：0.015。
进一步地，所述普通硅酸盐水泥为42.5级普通硅酸盐水泥；所述石英砂为中砂，细度模数为2.4～2.6，堆积密度为1300～1600㎏/m3。
进一步地，所述陶砂为轻质页岩陶砂，堆积密度410～500㎏/m3，粒径1～3㎜，筒压强度2.0～2.5mpa，常温导热系数0.23～0.55w/(m·k)。
进一步地，所述玻化中空微珠的堆积密度100～130㎏/m3，粒径0.5～1.5㎜，筒压强度130～210kpa，常温导热系数0.032～0.048w/(m·k)，成球率≥90%，表面玻化率≥95%。
进一步地，所述玻化中空微珠的主要成分为sio2，al2o3及少量的fe2o3，mno2，mgo，cao，k2o，na2o等，其中sio2和al2o3的含量之和不小于85%。sio2和al2o3是玻化中空微珠中的主要活性组分，与水泥水化产生的ca(oh)2反应后能形成较强的玻化中空微珠-水泥石界面粘结，同时sio2和al2o3的含量之和不小于85%有利于提高玻化中空微珠玻化率。
进一步地，所述复合外加剂中各组分的体积比为保水增稠材料：可再分散乳胶粉：减水剂：调凝膨胀材料为0.06～0.08：0.9～1.1：0.05～0.07:0.8～1.0。
进一步地，所述保水增稠材料为甲基纤维素、乙基纤维素、羟甲基纤维素、羟乙基纤维素、膨润土、白炭黑、淀粉中的至少一种；所述可再分散乳胶粉为乙烯/醋酸乙烯酯的共聚物、醋酸乙烯/叔碳酸乙烯共聚物、丙烯酸共聚物中的至少一种；所述减水剂为聚羧酸类减水剂、木质素磺酸钠盐减水剂、萘系减水剂、脂肪族减水剂、氨基减水剂中的至少一种；所述调凝膨胀材料为硫铝酸盐水泥、铝酸盐水泥、粉石膏、无水石膏、高铝水泥中的至少一种。
本发明还提供一种上述的无机保温砌筑干粉砂浆的使用方法，步骤如下：按照水与无机保温砌筑干粉砂浆的体积比为0.3～0.5:1分别准确称取无机保温砌筑干粉砂浆和水，先将水加入到搅拌机，开启搅拌机，再将无机保温砌筑干粉砂浆匀速加入到搅拌机，待搅拌均匀后即可使用。
本发明中普通硅酸盐水泥作为主要的凝胶组分。在无机保温砌筑干粉砂浆中适当加入水后，能将骨料牢固地胶结在一起，提高无机保温砌筑干粉砂浆的强度。
陶砂质量轻、强度高、保温隔热性能好、抗冻性好，在提高砂浆保温性能的同时，有很好的抗压强度的表现，可用于代替河砂或山砂配制轻质砂浆，降低建筑物的自身重量。
玻化中空微珠呈球状体细径颗粒，具有导热系数低、容重轻、表面玻化率高等诸多特性，有效提高砂浆的保温性能。
由普通硅酸盐水泥、石英砂、陶砂、玻化中空微珠及复合外加剂按照一定的体积比制备而成的无机保温砌筑干粉砂浆，通过陶砂、玻化中空微珠取代部分石英砂，降低砂浆的导热系数，同时通过调凝膨胀材料的使用减少砂浆的干缩值，使得制备的无机保温砌筑干粉砂浆的导热系数、干缩值与轻质砌块的导热系数、干缩值都相差不大，能有效改善砂浆的粘接性能，还能避免在砌筑灰缝、甚至整个墙面出现结露，出现“冷桥”现象，避免砌体的强度受到影响以及出现砌筑砂浆与轻质砌块粘结不理想的情况。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
（1）本发明提供的无机保温砌筑干粉砂浆具有制备成本低，和易性优越，保水性能好，粘接强度高等优点；
（2）本发明提供的无机保温砌筑干粉砂浆的干缩值0.20～0.45mm/m和导热系数0.15～0.30w/(m·k)与轻质砌块的干缩值0.35~0.65mm/m和导热系数0.15～0.35w/(m·k)相差不大，能有效改善砂浆的粘接性能；
（3）本发明提供的无机保温砌筑干粉砂浆的生产工艺简单，过程易于控制，节约了生产成本，生产过程中所产生的污染物及工业废料远低于传统生产工艺；
（4）本发明提供的无机保温砌筑干粉砂浆的使用方法简单方便，易于控制，现场加入适量水后搅拌充分即可使用。
具体实施方式
下面对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明实施例提供一种无机保温砌筑干粉砂浆，包括普通硅酸盐水泥、石英砂、陶砂、玻化中空微珠以及复合外加剂，其中各组分的体积比为普通硅酸盐水泥：石英砂：陶砂：玻化中空微珠：复合外加剂为1：3：0.6～1.4：1.6～2.4：0.01～0.02；所述复合外加剂包括保水增稠材料、可再分散乳胶粉、减水剂以及调凝膨胀材料。本发明以普通硅酸盐水泥和石英砂为基料，配以陶砂、玻化中空微珠及复合外加剂机械混合均匀而成的一种干粉砂浆，与现有保温干粉砂浆比较而言，本发明所公开的保温砌筑干粉砂浆具有制备成本低，和易性优越，保水性能好，粘接强度高等优点。
进一步地，各组分的体积比为普通硅酸盐水泥：石英砂：陶砂：玻化中空微珠：复合外加剂为1：3：0.8～1.2：1.8～2.1：0.01～0.02。
进一步地，所述复合外加剂中各组分的体积比为保水增稠材料：可再分散乳胶粉：减水剂：调凝膨胀材料为0.06～0.08：0.9～1.1：0.05～0.07:0.8～1.0。保水增稠材料的加入能够提高砂浆的粘稠性和保水性；可再分散乳胶粉分散后成膜，具有一定防水性能和良好的粘接性；减水剂的加入可以使得砂浆具有较高的流动性和稳定性；调凝膨胀材料主要是用来使硅酸盐水泥在适当的时间凝结固化，使水泥砂浆具有微膨胀性以降低其收缩值。
本发明实施例提供的无机保温砌筑干粉砂浆的制备方法，具体步骤如下：
（1）配料：
①核心材料预均化：将核心材料（玻化中空微珠、复合外加剂）与部分水泥在高速混合机内先进行混合均匀，然后卸入核心材料储存仓，由中心控制室操纵输送绞刀输送至配料仓，达到配方要求数量后自动停止输送；
②水泥：水泥为散装，通过散装水泥运输车吹入储存仓，由中心控制室操纵输送绞刀输送至配料仓，达到配方要求数量后自动停止输送；
③石英砂、陶砂：石英砂和陶砂分别从斗式提升机提入储存仓，由中心控制室操纵输送绞刀输送至配料仓，达到配方要求数量后自动停止输送；
（2）搅拌：由中心控制室操纵，配料完毕后卸入搅拌机，通过卧式双轴逆向搅拌系统将材料搅拌均匀，然后卸入成品料仓；
（3）检测：材料混合均匀后取样检测，合格后包装；
（4）包装：使用自动机包装机包装，码垛机运输入库。
本发明实施例还提供一种上述的无机保温砌筑干粉砂浆的使用方法，步骤如下：按照水与无机保温砌筑干粉砂浆的体积比为0.3～0.5:1分别准确称取无机保温砌筑干粉砂浆和水，先将水加入到搅拌机，开启搅拌机，再将无机保温砌筑干粉砂浆匀速加入到搅拌机，待搅拌均匀后即可使用。本实施例提供的无机保温砌筑干粉砂浆的使用方法简单方便，易于控制，现场加入适量水后搅拌充分即可使用，具有和易性优越，保水性能好，粘接强度高等优点。
实施例一
本实施例提供一种无机保温砌筑干粉砂浆，其各组分的体积比为42.5级普通硅酸盐水泥：石英砂：陶砂：玻化中空微珠：复合外加剂为1：3：1：2：0.015。
复合外加剂中各组分的体积比为保水增稠材料：可再分散乳胶粉：减水剂：调凝膨胀材料为0.07：1：0.06:0.9；其中，保水增稠材料为羟甲基纤维素和淀粉的混合物，可再分散乳胶粉为乙烯/醋酸乙烯酯的共聚物，减水剂为木质素磺酸钠盐减水剂，调凝膨胀材料为铝酸盐水泥和粉石膏的混合物。
实施例二
本实施例提供一种无机保温砌筑干粉砂浆，其各组分的体积比为42.5级普通硅酸盐水泥：石英砂：陶砂：玻化中空微珠：复合外加剂为1：3：0.9：2：0.015。
复合外加剂中各组分的体积比为保水增稠材料：可再分散乳胶粉：减水剂：调凝膨胀材料为0.06：1.1：0.05:1；其中，保水增稠材料为乙基纤维素，可再分散乳胶粉为醋酸乙烯/叔碳酸乙烯共聚物，减水剂为聚羧酸类减水剂，调凝膨胀材料为硫铝酸盐水泥。
实施例三
本实施例提供一种无机保温砌筑干粉砂浆，其各组分的体积比为42.5级普通硅酸盐水泥：石英砂：陶砂：玻化中空微珠：复合外加剂为1：3：1：1.8：0.01。
复合外加剂中各组分的体积比为保水增稠材料：可再分散乳胶粉：减水剂：调凝膨胀材料为0.08：0.9：0.07:0.8；其中，保水增稠材料为羟乙基纤维素，可再分散乳胶粉为丙烯酸共聚物，减水剂为聚羧酸类减水剂和萘系减水剂的混合物，调凝膨胀材料为无水石膏。
实施例四
本实施例提供一种无机保温砌筑干粉砂浆，其各组分的体积比为42.5级普通硅酸盐水泥：石英砂：陶砂：玻化中空微珠：复合外加剂为1：3：1：2：0.02。
复合外加剂中各组分的体积比为保水增稠材料：可再分散乳胶粉：减水剂：调凝膨胀材料为0.08：0.9：0.07:0.8；其中，保水增稠材料为膨润土、淀粉和乙基纤维素的混合物，可再分散乳胶粉为乙烯/醋酸乙烯酯的共聚物和丙烯酸共聚物的混合物，减水剂为聚羧酸类减水剂和脂肪族减水剂的混合物，调凝膨胀材料为铝酸盐水泥、无水石膏和高铝水泥的混合物。
实施例五
本实施例提供一种无机保温砌筑干粉砂浆，其各组分的体积比为42.5级普通硅酸盐水泥：石英砂：陶砂：玻化中空微珠：复合外加剂为1：3：0.6：2.4：0.013。
复合外加剂中各组分的体积比为保水增稠材料：可再分散乳胶粉：减水剂：调凝膨胀材料为0.07：1.1：0.06:1.0；其中，保水增稠材料为膨润土和淀粉的混合物，可再分散乳胶粉为乙烯/醋酸乙烯酯的共聚物，减水剂为脂肪族减水剂，调凝膨胀材料为高铝水泥。
实施例六
本实施例提供一种无机保温砌筑干粉砂浆，其各组分的体积比为42.5级普通硅酸盐水泥：石英砂：陶砂：玻化中空微珠：复合外加剂为1：3：0.8：1.8：0.018。
复合外加剂中各组分的体积比为保水增稠材料：可再分散乳胶粉：减水剂：调凝膨胀材料为0.07：1.0：0.055:0.95；其中，保水增稠材料为羟乙基纤维素，可再分散乳胶粉为醋酸乙烯/叔碳酸乙烯共聚物，减水剂为氨基减水剂，调凝膨胀材料为铝酸盐水泥。
实施例七
本实施例提供一种无机保温砌筑干粉砂浆，其各组分的体积比为42.5级普通硅酸盐水泥：石英砂：陶砂：玻化中空微珠：复合外加剂为1：3：1.4：2.1：0.011。
复合外加剂中各组分的体积比为保水增稠材料：可再分散乳胶粉：减水剂：调凝膨胀材料为0.065：0.9：0.07:0.85；其中，保水增稠材料为膨润土和乙基纤维素的混合物，可再分散乳胶粉为丙烯酸共聚物，减水剂为萘系减水剂，调凝膨胀材料为铝酸盐水泥与无水石膏的混合物。
实施例八
本实施例提供一种无机保温砌筑干粉砂浆，其各组分的体积比为42.5级普通硅酸盐水泥：石英砂：陶砂：玻化中空微珠：复合外加剂为1：3：1.2：1.6：0.016。
复合外加剂中各组分的体积比为保水增稠材料：可再分散乳胶粉：减水剂：调凝膨胀材料为0.08：0.9：0.065:1.0；其中，保水增稠材料为羟乙基纤维素和羟甲基纤维素的混合物，可再分散乳胶粉为乙烯/醋酸乙烯酯的共聚物，减水剂为聚羧酸类减水剂和木质素磺酸钠盐减水剂混合物，调凝膨胀材料为铝酸盐水泥。
其中，实施例一至实施例八的无机保温砌筑干粉砂浆的各组分及各组分的体积比如表1所示。
表1实施例一至实施例八的无机保温砌筑干粉砂浆的配方（体积比）
根据《建筑砂浆性能试验方法》（jgj/t70-2008）之规定，试验本发明所述保温砌筑干粉砂浆干密度、抗压强度、粘结强度、收缩性能；根据gb/t13475-2008《绝热稳态传热性质的测定标定和防护热箱法》之规定，测试其导热系数。实施例一至实施例八性能测试结果见表2。
表2实施例一至实施例八的无机保温砌筑干粉砂浆的性能测试结果
从表2中可以看出实施例一至实施例八的无机保温砌筑干粉砂浆的导热系数都与轻质砌块的导热系数（0.15～0.35w·m-1·k-1）相差不大，实施例一至实施例八的无机保温砌筑干粉砂浆的收缩值（0.35~0.65mm/m）相差不大，且按照实施例一的配方制备的无机保温砌筑干粉砂浆粘接强度高，可达到0.24mpa。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。