一种砂浆基材及其制作方法与流程

文档序号:15533575发布日期:2018-09-28 17:56阅读:472来源:国知局

本发明涉及建筑材料领域,特别是一种建筑防水涂膜性能测试中桥接裂缝试验用的砂浆基材及其制作方法。



背景技术:

防水涂膜是一种以水泥、细骨料为主要组分,聚合物乳液或可再分散乳胶粉为改性剂,添加适量助剂制成的建筑防水材料。具有一定的延伸性、防水性,与基面粘结能力强,广泛应用于外墙、屋面、地下室和厕所等需要防水部位。当基层砂浆或混凝土产生微小裂缝时,涂覆于上面的防水涂膜应具有一定的裂缝弥补能力,以抵御裂缝扩散而导致的防水功能失效。这种承受基层裂纹扩散、防止材料性能变化的能力称为桥接裂缝能力。

桥接裂缝测试方法的基本原理为在预留裂缝引导孔的砂浆基材上涂抹防水涂膜,养护到一定龄期后使基材沿引导孔开裂,至裂缝达到一定宽度,观察防水涂膜出现缺陷(如针眼、裂缝等)而失效时的裂缝宽度,标记为桥接裂缝能力。

在桥接裂缝试验中,需要一种制作简单并且成本合理的砂浆基材。



技术实现要素:

针对现有技术的缺陷,根据本发明的一个方面,提供一种砂浆基材,可以用于桥接裂缝试验中,其特征在于,所述砂浆基材的各组分的质量份数为:水泥100份,石英砂120-200份,减水剂0.3-0.5份,消泡剂0.1-0.15份,水30份-50份。

优选地,所述水泥为如下的一种:

-强度等级为52.5R的普通硅酸盐水泥;或者

-强度等级为52.5R硅酸盐水泥。

优选地,所述减水剂、消泡剂均为粉末。

优选地,所述石英砂为40-100目的石英砂。

优选地,所述砂浆基材的配方为:水泥1000克,石英砂1200克,减水剂3克,消泡剂1克,水300克。

优选地,所述砂浆基材的配方为:水泥1000克,石英砂1500克,减水剂3.5克,消泡剂1.2克,水350克。

优选地,所述砂浆基材的配方为:水泥1000克,石英砂1800克,减水剂4.3克,消泡剂1.4克,水450克。

优选地,所述砂浆基材的配方为:水泥1000克,石英砂2000克,减水剂5克,消泡剂1.5克,水500克。

根据本发明的另一方面,提供一种生产砂浆基材的方法,用于生产上述任一项砂浆基材,其特征在于,包括如下步骤:

将减水剂和消泡剂加入水中搅匀得到拌合水,再向所述拌合水中依次加入水泥以及石英砂进行搅拌,最终得到浆体;

将所述浆体倒入试模并刮平,放入温度为20±1℃,相对湿度不低于90%的养护箱中带模养护24小时,取出试模并拆模得到试件;

将所述试件放入饱和石灰水中养护6天后取出并用水冲洗干净,在110±5℃的烘箱中烘干30分钟,再室温冷却得到所述砂浆基材。

优选地,所述步骤a包括如下步骤:

a1.将减水剂和消泡剂加入水中搅匀得到所述拌合水;

a2.将所述拌合水加入到搅拌锅中,再加入水泥后低速搅拌30秒,所述低速搅拌是指搅拌叶片的自转速度为140±5转/分钟,所述搅拌叶片相对于所述搅拌锅公转速度为62±5转/分钟;

a3.向所述搅拌锅中加入石英砂并保持低速搅拌状态,所述石英砂添加完毕后再高速搅拌30秒,所述高速搅拌是指搅拌叶片的自转速度为280±10转/分钟,所述搅拌叶片相对于所述搅拌锅公转速度为125±10转/分钟;

a4.停止搅拌后30秒内用刮刀将搅拌叶和料锅壁上的不均匀拌合物刮下,静置至90秒后再高速搅拌60秒。

本发明提供的砂浆基材制作工艺既要简单,产品符合使用要求且成本经济合理,表面平整度高,顶裂容易,裂缝断口齐整,便于实施桥接裂缝实验的后续操作。

附图说明

通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述,本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显:

图1示出了本发明的一个具体实施方式的,一种砂浆基材的制作方法的流程图;以及

图2示出了本发明的一个实施例的,配置浆体的流程图。

具体实施方式

根据本发明的一个具体实施方式,提供一种砂浆基材,所述砂浆基材的各组分的质量份数为:水泥100份,石英砂120-200份,减水剂0.3-0.5份,消泡剂0.1-0.15份,水30份-50份。具体地,所述水泥可以选用强度等级为52.5R的普通硅酸盐水泥,或者选用强度等级为52.5R硅酸盐水泥。本领域技术人员理解,普通硅酸盐水泥是在硅酸盐水泥熟料中加入6%-20%的混合材料、适量石膏磨细制成的,虽然两者的性能也比较接近,但因为普通硅酸盐水泥中掺入了混合材料,所以两者性能还具有一定差别,在本发明中,本领域技术人员可以根据实际的应用的情况选择其中任一种即可,只要保证强度等级是52.5R即可。

进一步地,所述减水剂以及消泡剂通常统称为外加剂,其属于在生产所述砂浆基材时的添加剂,根据实际应用的不同,本领域技术人员还可以在本发明的配方的基础上加入增稠剂、速凝剂等其它外加剂,在此不予赘述。具体地,所述减水剂大多属于阴离子表面活性剂,可以是液体状,也可以是粉状,其活性成分一般是木质素磺酸盐类减水剂类、萘系高效减水剂类、三聚氰胺系高效减水剂类、氨基磺酸盐系高效减水剂类、脂肪酸系高减水剂类或者聚羧酸盐系高效减水剂类等,所述减水剂加入后对水泥颗粒有分散作用,能改善其工作性,减少单位用水量,改善浆体的流动性,以及减少单位水泥用量,节约水泥。

更为具体地,所述消泡剂主要针对浆体搅拌过程中起泡的特点而设计,加入消泡剂可以有效控制浆体内泡沫产生,使制成的砂浆基材更加致密光亮,所述消泡剂的活性成分一般为聚硅氧烷、聚醚类、高级醇、矿物油或者植物油等,所述活性成分可以配合乳化剂、载体以及乳化助剂等乳化为乳液型消泡剂使用,也可以配合乳化剂并聚合为粉状的消泡剂使用。在本发明中,优选地,使用粉状的减水剂以及消泡剂,例如巴斯夫公司生产的牌号为1641F的高效增塑减水剂,以及牌号为DF9010F的消泡剂。

进一步地,所述石英砂在所述砂浆基材配方中作为骨料使用,也是一种硅酸盐矿物,使用时通常按照目数进行选择,在本发明中,优选地选用40-100目的石英砂,这是制作抹面砂浆通常选用的目数。

以下给出了本发明的四个具体实施例的配方,分别为:

配方一:水泥1000克,石英砂1200克,减水剂3克,消泡剂1克,水300克。

配方二:水泥1000克,石英砂1500克,减水剂3.5克,消泡剂1.2克,水410克。

配方三:水泥1000克,石英砂1800克,减水剂4.3克,消泡剂1.4克,水350克。

配方四:水泥1000克,石英砂2000克,减水剂5克,消泡剂1.5克,水500克。

本领域技术人员理解,所述石英砂的加入量影响砂浆基材的成本和抗压强度,增加所述石英砂的加入量,则砂浆基材的成本会降低,抗压强度会降低。所述减水剂的加入量影响浆体的流动度以及所述砂浆基材的成本和抗压强度,增加所述减水剂的加入量,则浆体的流动度会增加,砂浆基材的成本会增加,抗压强度会增加。所述消泡剂的加入量影响浆体的密度、流动度以及砂浆基材的成本和抗压强度,增加所述消泡剂的加入量,则浆体的密度会增加,流动度会降低,砂浆基材的成本会增加,抗压强度会提高。水的加入量影响浆体的流动度以及砂浆基材的成本和抗压强度,增加水的用量,会增加浆体的流动度以及降低砂浆基材的成本和抗压强度。

按照上述四个配方生产所述砂浆基材,在成型阶段,所述浆体的密度大于1800kg/m3,流动度大于110mm,所述砂浆基材制作完成后,28天后测试得到的抗压强度在20-30MPa,其中所述浆体的密度的测试方式按照JGJ/T 70-2009中公开的标准进行,所述浆体的流动度采用自流平砂浆流动度测试方法测出,所述抗压强度按照GB/T 17671-1999中公开的标准进行,根据上述的技术指标,本发明的砂浆基材易成型,成本低,而且完全能够满足桥接裂缝试验的要求,同时由于浆体的流动度好,因此在成型阶段可以节省振实浆体的步骤,相比于现有技术提高了生产效率。

图1示出了根据本发明的另一具体实施方式的,一种生产砂浆基材的方法,用于生产所述砂浆基材,其特征在于,包括如下步骤:

执行步骤S101,将减水剂和消泡剂加入水中搅匀得到拌合水,再向所述拌合水中依次或者同时加入水泥以及石英砂进行搅拌,最终得到浆体。在具体的应用中,使用行星式水泥胶砂搅拌机,以上述配方一至配方四为例,所述搅拌机的搅拌叶片总长为198±1mm,搅拌有效长度为130±2mm,搅拌叶片总宽度为135.0mm~135.5mm,搅拌叶片的翅宽为8±1mm.搅拌叶片的翅厚为5±1mm,搅拌叶片与搅拌锅的锅底的工作间隙为3±1mm,搅拌叶片与搅拌锅的锅壁的工作间隙也为3±1mm。优选地,本步骤按照如下标准进行:

执行步骤S1011,将减水剂和消泡剂加入水中搅匀得到所述拌合水。

执行步骤S1012,将所述拌合水加入到搅拌锅中,再加入水泥后低速搅拌30秒,所述低速搅拌是指搅拌叶片的自转速度为140±5转/分钟,所述搅拌叶片相对于所述搅拌锅公转速度为62±5转/分钟。

执行步骤S1013,向所述搅拌锅中加入石英砂并保持低速搅拌状态,所述石英砂添加完毕后再高速搅拌30秒,所述高速搅拌是指搅拌叶片的自转速度为280±10转/分钟,所述搅拌叶片相对于所述搅拌锅公转速度为125±10转/分钟。

执行步骤S1014,停止搅拌并静置90秒后再高速搅拌60秒。具体地,在停止搅拌并静置的过程中,可以使用胶皮刮具将叶片以及锅壁上的浆体刮入搅拌锅的中间。

进一步地,在执行步骤S101的基础上,执行步骤S102,将所述浆体倒入试模并刮平,放入温度为20±1℃,相对湿度不低于90%的养护箱中带模养护24小时,取出试模并拆模得到试件。

进一步地,执行步骤S103,将所述试件放入饱和石灰水中养护6天后取出并用水冲洗干净,在110±5℃的烘箱中烘干30分钟,再室温冷却得到所述砂浆基材。具体地,本步骤为所述砂浆基材的养护步骤的一部分,本步骤执行完毕后,所述砂浆基材则可以认为是已经制作完成。本领域技术人员理解,在具体的应用,所述砂浆基材的强度测试周期可以分为多个阶段进行,从所述步骤S101开始执行的时间起算,可以隔24小时、48小时、72小时、7天或者28天测试所述,但所述强度测试周期是本领域技术人员在实验时获取数据的一种手段,与成型所述砂浆基材并无直接关联,例如,在具体实验中,实验人员会制作多个所述试件,并放入饱和石灰水中,然后分别间隔24小时、48小时、72小时以及7天取出一个所述试件并测试性能,还可以在所述砂浆基材制作完成后,在空气中放置28天后再测试性能,这些都不影响本发明的实质内容,在此不予赘述。

以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是,本发明并不局限于上述特定实施方式,本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变形或修改,这并不影响本发明的实质内容。

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