本发明涉及建筑材料领域的水泥基自流平砂浆，特别涉及一种高贝利特硫铝酸盐水泥基自流平砂浆。
背景技术：
水泥基自流平砂浆是由水泥基胶凝材料、细集料、填料及各种添加剂等组成，与水搅拌后稍加辅助性铺摊就能流动找平的地面用材料。具有良好的流动性、稳定性、耐磨性、粘接性，可减少施工时间，加快施工进度。主要用于大面积的仓库、生产车间、房屋、楼道、地下车库等地坪，也可用于需要地面找平及其他地面装修工程，是一种具有广阔应用前景的新型地面材料。
水泥基自流平砂浆技术在欧美及日本已相当成熟，施工应用亦比较普遍。与发达国家相比，我国研究水泥基自流平材料的起步比较晚。但是，随着我国经济及技术的快速发展，自流平砂浆技术在我国得到了大量的研究和应用。近年来，国内许多的研究机构和科技企业提出了多项发明专利申请。
专利文献CN104108918A，2014年10月22日公开了广东省建筑科学研究院申请的一种高性能水泥基自流平砂浆的发明专利，使用的水泥基胶凝材料为普通硅酸盐水泥和硫铝酸盐水泥，得到的砂浆能免振自流平、表面平整度高、强度发展快；收缩率低，体积稳定性好；表面耐磨性好，抗压强度高。
专利文献CN104496320A，2015年4月8日公开了南京工业大学申请的一种水泥基自流平砂浆的发明专利，使用的水泥基胶凝材料主要是普通硅酸盐水泥，为解决自流平砂浆后期的收缩问题，使用了膨胀剂，得到了施工和易性好，耐水性能好、低收缩、机械力学性能高的自流平砂浆材料。
专利文献CN105622029A，2016年6月1日公开了江苏蓝圈新材料有限公司申请的一种水泥基自流平砂浆发明专利，使用的水泥基胶凝材料为硅酸盐水泥、高铝水泥和快硬硫铝酸盐水泥的组合，制得的水泥基自流平砂浆流动度大、抗压和抗折强度高。
专利文献CN103043974B，2015年6月10日公开了上海秀珀化工有限公司申请的一种高耐磨水泥基自流平砂浆发明专利，使用的水泥基胶凝材料为硅酸盐水泥和高铝水泥，并使用了膨胀剂，制备的砂浆具有较好的流动性，同时采用该发明专利公开的砂浆施工而成的地坪具有较好的表面耐磨性。
水泥基胶凝材料是自流平砂浆最主要的组成部分，一般占据其制备成本的三分之一左右。上述这些发明专利所使用的胶凝材料，都是以普通硅酸盐水泥、高铝水泥、硫铝酸盐水泥的二元或者三元胶凝材料体系为主。单独使用普通硅酸盐水泥作为胶凝材料，因为其水化产物的固有属性，制备的自流平砂浆，虽然具有良好的流动性，但是砂浆硬化体的早期强度偏低，而且在后期会因为收缩大而出现明显的开裂。为提高自流平砂浆的早期强度和减少后期开裂问题，就需要改变胶凝材料的水化产物类型，因此添加适量的高铝水泥或者硫铝酸盐水泥等特种水泥，在水泥水化产物中引入更多的能够产生补偿后期收缩的钙矾石晶体(AFt)，并利用钙矾石快速地形成凝结结构，大幅度提高硬化砂浆的早期强度，必要时还需要添加适量的膨胀剂来进一步辅助解决后期开裂问题。
多元胶凝材料体系使得自流平砂浆的制备过程变得特别复杂，因为这些不同体系的水泥之间存在一定的适应性问题，使得自流平砂浆的性能控制变得比较困难，管理成本大幅度提高，而且高铝水泥、硫铝酸盐水泥和膨胀剂本身的价格较高，使得自流平砂浆的制备成本高居不下，而影响应用推广。
技术实现要素：
本发明为解决公知技术中存在的技术问题而提供一种高贝利特硫铝酸盐水泥基自流平砂浆，该砂浆制备过程简单、成本低。
本发明为解决公知技术中存在的技术问题所采取的技术方案是：一种高贝利特硫铝酸盐水泥基自流平砂浆，该砂浆的粉剂原料组分及各组分的重量份分别为：高贝利特硫铝酸盐水泥30～40份；无水石膏5～7份；重钙粉12-15份；河砂40.5～45份；乳胶粉2～2.5份；减水剂0.35～0.45份；消泡剂0.35～0.45份；纤维素醚0.1～0.2份；酒石酸0.1～0.2份；碳酸锂0.05～0.1份。
该砂浆的粉剂原料组分及各组分的重量份分别为：高贝利特硫铝酸盐水泥37份；无水石膏5份；重钙粉14.5份；河砂40.5份；乳胶粉2份；减水剂0.35份；消泡剂0.35份；纤维素醚0.1份；酒石酸0.15份；碳酸锂0.05份。
本发明具有的优点和积极效果是：以高贝利特硫铝酸盐水泥作为唯一的水泥基胶凝材料，配合其它必要的细集料、填料以及各种外加剂，制得的自流平砂浆材料，具有优异的性能。其加水后的浆体流动度可达160-170mm，浆体均匀稳定，表面平滑；硬化浆体强度高，24小时硬化浆体的抗压强度大于22MPa，28d抗压强度达到46MPa以上，28d抗折强度达到8.5MPa左右；粘接强度高，可达2.4MPa左右；尺寸变化率小，约+0.01％左右，不产生收缩；耐磨性好，磨耗只有0.18g左右。单一化的胶凝材料体系，克服了多元化胶凝材料体水化过程的冲突和相容性问题，并在选择各种外加剂时更有针对性，显著改善胶凝材料与各种外加剂的适应性，不仅大幅度简化了自流平砂浆的制备工艺流程，更使得产品性能的稳定性大幅度提高；同时由于高贝利特硫铝酸盐水泥的生产成本和普通硅酸盐水泥基本相当，远低于高铝水泥和硫铝酸盐水泥，可以直接降低自流平砂浆的制备成本。鉴于管理成本和直接成本的显著下降，本发明的高贝利特硫铝酸盐水泥基自流平砂浆，具有较高的性价比和市场竞争力，推广应用前景广阔。
具体实施方式
为了进一步理解本发明，下面结合实施例对本发明优选实施方案进行描述，这些描述只是为进一步说明本发明的特征和优点，而不是对本发明权利要求的限制。
本发明提供的一种高贝利特硫铝酸盐水泥基自流平砂浆，其粉剂原料组分及各组分的重量份分别为：高贝利特硫铝酸盐水泥30～40份；无水石膏5～7份；重钙粉12-15份；河砂40.5～45份；乳胶粉2～2.5份；减水剂0.35～0.45份；消泡剂0.35～0.45份；纤维素醚0.1～0.2份；酒石酸0.1～0.2份；碳酸锂0.05～0.1份。优选方案：高贝利特硫铝酸盐水泥37份；无水石膏5份；重钙粉14.5份；河砂40.5份；乳胶粉2份；减水剂0.35份；消泡剂0.35份；纤维素醚0.1份；酒石酸0.15份；碳酸锂0.05份。本发明的制备方法：将各种粉剂组分按重量份配比称量，然后投入混料机中充分混合并使其搅拌均匀，混合搅拌得到本发明产品。
本发明针对自流平砂浆需要胶凝材料性能特点，采用高贝利特硫铝酸盐水泥作为单一的水泥基胶凝材料。高贝利特硫铝酸盐水泥是利用专利号为ZL201210022401.8，名称为：一种活性贝利特硫铝酸盐水泥熟料及其制备方法，公开的水泥熟料，通过添加硬石膏和超细石灰石粉制得的高性能专用水泥，这种高性能专用水泥具有凝结快、早强高、收缩率低、浆体流动性好、与各种外加剂适应性良好等特点，最适合用作自流平砂浆的胶凝材料。原理在于：高贝利特硫铝酸盐水泥矿物中含有较多数量的硫铝酸钙，其水化产生的足够数量的钙矾石(AFt)，足以提供自流平砂浆需要的高早期强度要求，并能够产生一定的微膨胀效应大幅度降低砂浆的后期开裂，不需要借助其它特种水泥或者膨胀剂的帮助，高贝利特硫铝酸盐水泥最大量的矿物是高活性的贝利特矿物，其水化产物和普通硅酸盐水泥主要产物相同，能够保证硬化砂浆长期持久性的强度性能发展，并保证了水泥具有优异的流动性和外加剂适应性。上述高贝利特硫铝酸盐水泥的主要物理性能见表1所示。
表1高贝利特硫铝酸盐水泥的物理性能
从表1可以看出，和普通硅酸盐水泥相比，高贝利特硫铝酸盐水泥在早龄期，1d和3d，抗压强度远远大于普通硅酸盐水泥，凝结时间明显较普通硅酸盐水泥更快，并具有较低的标准稠度用水量，意味着水泥浆体有更好的流动性和与各种外加剂良好的适应性。
下面结合具体实施例对本发明作进一步详细说明：
实施例1：
按以下重量称取各粉剂原料组分：高贝利特硫铝酸盐水泥740g；无水石膏100g，重钙粉290g；河砂810g；乳胶粉40g；减水剂7g；消泡剂7g；纤维素醚2g；酒石酸3g；碳酸锂1g，共计2000g。将称取的物料倒入混合机中进行充分混合，直至随机抽取的多个样品，经测定其容重不再变化，混合均匀得到高贝利特硫铝酸盐水泥基自流平砂浆。
实施例2：
按以下重量称取各粉剂原料组分：高贝利特硫铝酸盐水泥600g；无水石膏100g，重钙粉300g；河砂870g；乳胶粉45g；减水剂9g；消泡剂9g；纤维素醚3.5g；酒石酸2g；碳酸锂1.5g，共计2000g。将称取的物料倒入混合机中进行充分混合，直至随机抽取的多个样品，经测定其容重不再变化，混合均匀得到高贝利特硫铝酸盐水泥基自流平砂浆。
实施例3：
按以下重量称取各粉剂原料组分：高贝利特硫铝酸盐水泥800g；无水石膏120g，重钙粉240g；河砂864g；乳胶粉50g；减水剂8g；消泡剂8g；纤维素醚4g；酒石酸4g；碳酸锂2g，共计2000g。将称取的物料倒入混合机中进行充分混合，直至随机抽取的多个样品，经测定其容重不再变化，混合均匀得到高贝利特硫铝酸盐水泥基自流平砂浆。
实施例4：
按以下重量称取各粉剂原料组分：高贝利特硫铝酸盐水泥650g；无水石膏140g，重钙粉250g；河砂900g；乳胶粉40g；减水剂7.5g；消泡剂7.5g；纤维素醚2g；酒石酸2g；碳酸锂1g，共计2000g。将称取的物料倒入混合机中进行充分混合，直至随机抽取的多个样品，经测定其容重不再变化，混合均匀得到高贝利特硫铝酸盐水泥基自流平砂浆。
按照国家建材行业标准JC/T985-2005“地面用水泥基自流平砂浆”，对各实施例高贝利特硫铝酸盐水泥基自流平砂浆的各项性能进行了测定，并与一种市场上正在销售的一种产品进行比较，结果见表2所示。
表2各实施例自流平砂浆性能
由上表可知，本发明提供的高贝利特硫铝酸盐水泥基自流平砂浆，具有优异的性能，相对市场上正在销售的一种产品，流动性更大，体积稳定性更好，几乎不产生任何收缩；早期(24h)抗压强度和抗折强度提高约100％以上，28d抗压强度和粘接强度均可提高约30％。
综上所述，本发明提供的高贝利特硫铝酸盐水泥基自流平砂浆胶凝材料只使用一种单一的高贝利特硫铝酸盐水泥，就能够制备出具有与现有其它发明专利性能相同甚至更优的自流平砂浆产品，大大简化了自流平砂浆的制备工序，大幅度减少管理成本，同时因为高贝利特硫铝酸盐水泥自身的价格和普通硅酸盐水泥接近，明显低于各种特殊水泥，可直接降低自流平砂浆产品的制备成本。
以上所述的实施例仅用于说明本发明的技术思想及特点，其目的在于使本领域内的技术人员能够理解本发明的内容并据以实施，不能仅以本实施例来限定本发明的专利范围，即凡本发明所揭示的精神所作的同等变化或修饰，仍落在本发明的专利范围内。