1.本发明属于建筑材料技术领域，尤其涉及一种有效填充裂缝或空洞的抗裂石膏砂浆及其制备方法。
背景技术：
2.石膏砂浆较传统水泥砂浆具有施工迅速、不空鼓不开裂，且具有强度高、自重轻、防火隔热性能好等优点，近年来在建筑施工领域得到广泛应用，已具有全面替代传统水泥砂浆的趋势。砂浆是常用的建筑材料，一般用于砌筑和抹灰工程。砂浆是由胶凝材料(水泥、石灰、粘土等)和细骨料(砂)加水拌合而成。根据组成材料，可分为：
①
石膏砂浆：由石灰膏、砂和水按一定配比制成，一般用于强度要求不高、不受潮湿的砌体和抹灰层；
②
水泥砂浆：由水泥、砂和水按一定配比制成，一般用于潮湿环境或水中的砌体、墙面或地面等；
③
混合砂浆：在水泥或石灰砂浆中掺加适当掺合料如粉煤灰、硅藻土等制成，以节约硅酸盐水泥或石灰用量，并改善砂浆的和易性，常用的混合砂浆有水泥石灰砂浆、水泥粘土砂浆和石灰粘土砂浆等。按用途不同分为：砌筑砂浆、抹面砂浆(包括装饰砂浆、防水砂浆)、粘结砂浆等。目前，市售石膏砂浆在生产过程中，一般需要大量引入玻化微珠、膨胀珍珠岩、聚苯乙烯微球等价格高昂的保温材料，致使石膏砂浆价格居高不下；此外，现有石膏砂浆随时间推移会衰减，耐久性差，防水性差。
3.石膏砂浆是一种高效节能的建筑物室内墙面及顶板抹面找平材料，是传统水泥砂浆的代替产品。石膏砂浆作为一种新型的室内装饰装修材料，产品轻质、保温、防火、干缩系数小，跟基材粘结力强，不空鼓开裂，是性能优异的内墙找平和抹面材料。现有技术中，已经有不少关于石膏砂浆的文献公开，例如：
4.1、专利申请cn202110065585.5，公开了一种石膏砂浆，所述石膏砂浆包括以下重量份的原料制备而成：脱硫石膏120-160份、水泥20-32份、细砂5-10份、矿物掺合料18-37份、玻化微珠25-50份、粉煤灰50-80份、木质纤维素10-15份、减水剂2-5份、保水剂1-3份、防霉剂1-3份、可分散乳胶粉5-12份、缓凝剂3-5份和消泡剂1-2份，所述石膏砂浆还包括余量的水，所述矿物掺合料包括高炉矿渣20-30份、膨润土5-10份、硅石粉20-30份、重钙15-20份和滑石粉5-10份以及水。该方法保证石膏砂浆的防霉，且使得石膏砂浆重量轻，保证密实，能够保证隔音性能，能够保证长期使用下的结构稳定性，有利于满足工业化生产需求。
5.2、专利申请cn202010116017.9，公开了一种用于承重结构的磷石膏砂浆及其制备方法，所述用于承重结构的磷石膏砂浆包括的组分有磷石膏、矿粉、灰钙、石膏缓凝剂、消泡剂、聚羧酸减水剂、硫铝酸钙、草酸钠、二水石膏、聚丙烯短纤维，其制备方法包括步骤：将硫铝酸钙、草酸钠、二水石膏混合，混磨得到混合物；将磷石膏、矿粉、灰钙、石膏缓凝剂、消泡剂、聚羧酸减水剂、聚丙烯短纤维和混合物混合均匀，再加入水搅拌均匀，得到用于承重结构的磷石膏砂浆。通过上述方式，该方法原料来源方便，各组分协调作用，复配后物理性能好，制作方法简单，不需要过多的操作技能，应用范围广泛。
6.3、专利申请cn202010297538.9，公开一种炉渣基防霉保温石膏砂浆及其制备方
法，以燃煤电厂固体废弃物β石膏粉及轻骨料为主要原料，具体由以下质量百分数原料制成：β石膏粉18～25％、粒径为1.0～2.2mm的轻骨料30～35％、粒径为0.2～0.5mm的轻骨料35～49％、羟乙基纤维素1～1.5％、硅酸盐水泥0.5～1％、防霉剂0.5～1％、发泡剂1～1.5％；所述防霉剂由负载银离子/溴代水杨酰苯胺的磷酸锆和十三氟辛基三乙氧基硅烷1：(2～4)的质量比混合而成。该方法以燃煤电厂固体废弃物为主要原料，占石膏砂浆总质量的95％以上，实现废弃物的资源化利用，原料廉价易得，显著降低石膏砂浆生产成本，同时，较之传统石膏砂浆，该方法石膏砂浆更轻质，防水防潮、防霉抗菌、隔热保温、隔音减噪、减震性能均得到显著提升。
7.在石膏砂浆施工过程中基本不需要对基层墙体材料进行处理，因此基层墙体材料的吸水性能直接影响到石膏砂浆的保水性能。温度、风速、湿度等外施工环境因素，都会使石膏砂浆在凝结硬化前失水过快而导致产品塑性开裂，因此现有石膏砂浆无法用于裂缝或空洞的填充。
技术实现要素：
8.本发明为解决上述技术问题，提供了一种有效填充裂缝或空洞的抗裂石膏砂浆及其制备方法。
9.为了能够达到上述所述目的，本发明采用以下技术方案：
10.一种有效填充裂缝或空洞的抗裂石膏砂浆，由以下重量份的原料制成：石膏粉150～200份、脱硫石膏55～85份、磷石膏基石膏粉35～55份、缓凝剂0.1～0.5份、防水剂0.1～0.5份、减水剂0.1～0.5份、抗裂纤维1～5份、胶粉0.5～1.0份。
11.进一步地，所述石膏粉是磷石膏基石膏粉，是300～450℃高温煅烧的石膏粉，含有30％左右的无水二型β石膏。
12.进一步地，所述脱硫石膏是在155～175℃下煅烧1.8～2.3h的石膏。
13.进一步地，所述磷石膏基石膏粉，是300～450℃高温煅烧的石膏粉，含有30％左右的无水二型β石膏。
14.进一步地，所述缓凝剂是柠檬酸。
15.进一步地，所述防水剂为干粉类的脂肪酸类防水剂或水剂类的有机硅防水剂；当防水剂为干粉类的脂肪酸类防水剂，使用时直接与石膏粉及其他原料混合搅拌；当防水剂为水剂类的有机硅防水剂，使用时先将其与水在转速为1200～1500r/min的搅拌机中高速搅拌乳化。
16.进一步地，所述减水剂是聚羧酸类减水剂或木质素磺酸盐减水剂。
17.进一步地，所述胶粉是塑胶粉末等常见高分子材料。
18.进一步地，所述的一种有效填充裂缝或空洞的抗裂石膏砂浆的制备方法，包括以下步骤：
19.(1)称料：按重量分数称取石膏粉、脱硫石膏、磷石膏基石膏粉、缓凝剂、防水剂、减水剂、抗裂纤维、胶粉，备用；
20.(2)混合：将步骤(1)的原料一起送入混料机中，打开混料机搅拌器在转速为160～200r/min、时间为5～10min下充分搅拌，使各物料搅拌均匀，得所述有效填充裂缝或空洞的抗裂石膏砂浆。
21.进一步地，一种如上述所述的有效填充裂缝或空洞的抗裂石膏砂浆的使用方法，包括以下步骤：先测算好需封堵或充填的空间体积，然后向抗裂石膏砂浆中加入水，利用高速强制搅拌机进行搅拌，将搅拌后的抗裂石膏砂浆浆体在100s～120s内快速直接灌入所需填充的房屋夹层或孔洞空间内；按照发泡后的抗裂石膏砂浆体积为发泡前的4～5倍进行空间体积计算，搅拌时间为30s～35s，灌入房屋夹层或孔洞15～20min后发泡完成。
22.缓凝剂的作用是调节石膏砂浆的凝结速度，确保产品的施工性能。本发明所使用的缓凝剂以及加入量能够使石膏砂浆的凝结时间≥30min，。
23.由于本发明采用了以上技术方案，具有以下有益效果：
24.本技术抗裂石膏砂浆能够有效抑制石膏砂浆塑性开裂，在施工中或长期自重和环境作用下不脱落、不开裂，可有效保护墙体、地面不受风雨及有害杂质的侵蚀，提高防潮、防腐蚀、抗风化性能，增加耐久性。
具体实施方式
25.下面对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明，但本发明并不局限于这些实施方式，任何在本实施例基本精神上的改进或代替，仍属于本发明权利要求所要求保护的范围。
26.实施例1
27.一种有效填充裂缝或空洞的抗裂石膏砂浆，由以下重量份的原料制成：石膏粉150份、脱硫石膏55份、磷石膏基石膏粉35份、缓凝剂0.1份、防水剂0.1份、减水剂0.1份、抗裂纤维1份、胶粉0.5份。
28.进一步地，所述石膏粉是磷石膏基石膏粉，是300℃高温煅烧的石膏粉，含有30％左右的无水二型β石膏；所述脱硫石膏是在155℃下煅烧1.8h的石膏；所述磷石膏基石膏粉，是300～450℃高温煅烧的石膏粉，含有30％左右的无水二型β石膏；所述缓凝剂是柠檬酸；所述防水剂为干粉类的脂肪酸类防水剂或水剂类的有机硅防水剂；当防水剂为干粉类的脂肪酸类防水剂，使用时直接与石膏粉及其他原料混合搅拌；当防水剂为水剂类的有机硅防水剂，使用时先将其与水在转速为1200r/min的搅拌机中高速搅拌乳化；所述减水剂是聚羧酸类减水剂或木质素磺酸盐减水剂；所述胶粉是塑胶粉末等常见高分子材料。
29.一种有效填充裂缝或空洞的抗裂石膏砂浆的制备方法，包括以下步骤：
30.(1)称料：按重量分数称取石膏粉、脱硫石膏、磷石膏基石膏粉、缓凝剂、防水剂、减水剂、抗裂纤维、胶粉，备用；
31.(2)混合：将步骤(1)的原料一起送入混料机中，打开混料机搅拌器在转速为160r/min、时间为5min下充分搅拌，使各物料搅拌均匀，得所述有效填充裂缝或空洞的抗裂石膏砂浆。
32.一种如上述所述的有效填充裂缝或空洞的抗裂石膏砂浆的使用方法，包括以下步骤：先测算好需封堵或充填的空间体积，然后向抗裂石膏砂浆中加入水，利用高速强制搅拌机进行搅拌，将搅拌后的抗裂石膏砂浆浆体在100s内快速直接灌入所需填充的房屋夹层或孔洞空间内；按照发泡后的抗裂石膏砂浆体积为发泡前的4～5倍进行空间体积计算，搅拌时间为30s，灌入房屋夹层或孔洞15min后发泡完成。
33.实施例2
34.一种有效填充裂缝或空洞的抗裂石膏砂浆，由以下重量份的原料制成：石膏粉200份、脱硫石膏85份、磷石膏基石膏粉55份、缓凝剂0.5份、防水剂0.5份、减水剂0.5份、抗裂纤维5份、胶粉1.0份。
35.进一步地，所述石膏粉是磷石膏基石膏粉，是450℃高温煅烧的石膏粉，含有30％左右的无水二型β石膏；所述脱硫石膏是在175℃下煅烧2.3h的石膏；所述磷石膏基石膏粉，是450℃高温煅烧的石膏粉，含有30％左右的无水二型β石膏；所述缓凝剂是柠檬酸；所述防水剂为干粉类的脂肪酸类防水剂或水剂类的有机硅防水剂；当防水剂为干粉类的脂肪酸类防水剂，使用时直接与石膏粉及其他原料混合搅拌；当防水剂为水剂类的有机硅防水剂，使用时先将其与水在转速为1500r/min的搅拌机中高速搅拌乳化；所述减水剂是聚羧酸类减水剂或木质素磺酸盐减水剂；所述胶粉是塑胶粉末等常见高分子材料。
36.一种有效填充裂缝或空洞的抗裂石膏砂浆的制备方法，包括以下步骤：
37.(1)称料：按重量分数称取石膏粉、脱硫石膏、磷石膏基石膏粉、缓凝剂、防水剂、减水剂、抗裂纤维、胶粉，备用；
38.(2)混合：将步骤(1)的原料一起送入混料机中，打开混料机搅拌器在转速为200r/min、时间为10min下充分搅拌，使各物料搅拌均匀，得所述有效填充裂缝或空洞的抗裂石膏砂浆。
39.一种如上述所述的有效填充裂缝或空洞的抗裂石膏砂浆的使用方法，包括以下步骤：先测算好需封堵或充填的空间体积，然后向抗裂石膏砂浆中加入水，利用高速强制搅拌机进行搅拌，将搅拌后的抗裂石膏砂浆浆体在120s内快速直接灌入所需填充的房屋夹层或孔洞空间内；按照发泡后的抗裂石膏砂浆体积为发泡前的5倍进行空间体积计算，搅拌时间为35s，灌入房屋夹层或孔洞20min后发泡完成。
40.实施例3
41.一种有效填充裂缝或空洞的抗裂石膏砂浆，由以下重量份的原料制成：石膏粉160份、脱硫石膏65份、磷石膏基石膏粉40份、缓凝剂0.2份、防水剂0.2份、减水剂0.2份、抗裂纤维2份、胶粉0.6份。
42.进一步地，所述石膏粉是磷石膏基石膏粉，是350℃高温煅烧的石膏粉，含有30％左右的无水二型β石膏；所述脱硫石膏是在160℃下煅烧1.9h的石膏；所述磷石膏基石膏粉，是350℃高温煅烧的石膏粉，含有30％左右的无水二型β石膏；所述缓凝剂是柠檬酸；所述防水剂为干粉类的脂肪酸类防水剂或水剂类的有机硅防水剂；当防水剂为干粉类的脂肪酸类防水剂，使用时直接与石膏粉及其他原料混合搅拌；当防水剂为水剂类的有机硅防水剂，使用时先将其与水在转速为1200～1500r/min的搅拌机中高速搅拌乳化；所述减水剂是聚羧酸类减水剂或木质素磺酸盐减水剂；所述胶粉是塑胶粉末等常见高分子材料。
43.一种有效填充裂缝或空洞的抗裂石膏砂浆的制备方法，包括以下步骤：
44.(1)称料：按重量分数称取石膏粉、脱硫石膏、磷石膏基石膏粉、缓凝剂、防水剂、减水剂、抗裂纤维、胶粉，备用；
45.(2)混合：将步骤(1)的原料一起送入混料机中，打开混料机搅拌器在转速为170r/min、时间为6min下充分搅拌，使各物料搅拌均匀，得所述有效填充裂缝或空洞的抗裂石膏砂浆。
46.一种如上述所述的有效填充裂缝或空洞的抗裂石膏砂浆的使用方法，包括以下步
骤：先测算好需封堵或充填的空间体积，然后向抗裂石膏砂浆中加入水，利用高速强制搅拌机进行搅拌，将搅拌后的抗裂石膏砂浆浆体在105s内快速直接灌入所需填充的房屋夹层或孔洞空间内；按照发泡后的抗裂石膏砂浆体积为发泡前的4.2倍进行空间体积计算，搅拌时间为31s，灌入房屋夹层或孔洞16min后发泡完成。
47.实施例4
48.一种有效填充裂缝或空洞的抗裂石膏砂浆，由以下重量份的原料制成：石膏粉190份、脱硫石膏75份、磷石膏基石膏粉50份、缓凝剂0.4份、防水剂0.4份、减水剂0.4份、抗裂纤维4份、胶粉0.9份。
49.进一步地，所述石膏粉是磷石膏基石膏粉，是400℃高温煅烧的石膏粉，含有30％左右的无水二型β石膏；所述脱硫石膏是在170℃下煅烧2.2h的石膏；所述磷石膏基石膏粉，是400℃高温煅烧的石膏粉，含有30％左右的无水二型β石膏；所述缓凝剂是柠檬酸；所述防水剂为干粉类的脂肪酸类防水剂或水剂类的有机硅防水剂；当防水剂为干粉类的脂肪酸类防水剂，使用时直接与石膏粉及其他原料混合搅拌；当防水剂为水剂类的有机硅防水剂，使用时先将其与水在转速为1400r/min的搅拌机中高速搅拌乳化；所述减水剂是聚羧酸类减水剂或木质素磺酸盐减水剂；所述胶粉是塑胶粉末等常见高分子材料。
50.一种有效填充裂缝或空洞的抗裂石膏砂浆的制备方法，包括以下步骤：
51.(1)称料：按重量分数称取石膏粉、脱硫石膏、磷石膏基石膏粉、缓凝剂、防水剂、减水剂、抗裂纤维、胶粉，备用；
52.(2)混合：将步骤(1)的原料一起送入混料机中，打开混料机搅拌器在转速为190r/min、时间为9min下充分搅拌，使各物料搅拌均匀，得所述有效填充裂缝或空洞的抗裂石膏砂浆。
53.一种如上述所述的有效填充裂缝或空洞的抗裂石膏砂浆的使用方法，包括以下步骤：先测算好需封堵或充填的空间体积，然后向抗裂石膏砂浆中加入水，利用高速强制搅拌机进行搅拌，将搅拌后的抗裂石膏砂浆浆体在115s内快速直接灌入所需填充的房屋夹层或孔洞空间内；按照发泡后的抗裂石膏砂浆体积为发泡前的4.8倍进行空间体积计算，搅拌时间为34s，灌入房屋夹层或孔洞19min后发泡完成。
54.实施例5
55.一种有效填充裂缝或空洞的抗裂石膏砂浆，由以下重量份的原料制成：石膏粉180份、脱硫石膏70份、磷石膏基石膏粉45份、缓凝剂0.3份、防水剂0.3份、减水剂0.3份、抗裂纤维3份、胶粉0.7份。
56.进一步地，所述石膏粉是磷石膏基石膏粉，是380℃高温煅烧的石膏粉，含有30％左右的无水二型β石膏；所述脱硫石膏是在165℃下煅烧2.0h的石膏；所述磷石膏基石膏粉，是380℃高温煅烧的石膏粉，含有30％左右的无水二型β石膏；所述缓凝剂是柠檬酸；所述防水剂为干粉类的脂肪酸类防水剂或水剂类的有机硅防水剂；当防水剂为干粉类的脂肪酸类防水剂，使用时直接与石膏粉及其他原料混合搅拌；当防水剂为水剂类的有机硅防水剂，使用时先将其与水在转速为1350r/min的搅拌机中高速搅拌乳化；所述减水剂是聚羧酸类减水剂或木质素磺酸盐减水剂；所述胶粉是塑胶粉末等常见高分子材料。
57.一种有效填充裂缝或空洞的抗裂石膏砂浆的制备方法，包括以下步骤：
58.(1)称料：按重量分数称取石膏粉、脱硫石膏、磷石膏基石膏粉、缓凝剂、防水剂、减
水剂、抗裂纤维、胶粉，备用；
59.(2)混合：将步骤(1)的原料一起送入混料机中，打开混料机搅拌器在转速为180r/min、时间为8min下充分搅拌，使各物料搅拌均匀，得所述有效填充裂缝或空洞的抗裂石膏砂浆。
60.一种如上述所述的有效填充裂缝或空洞的抗裂石膏砂浆的使用方法，包括以下步骤：先测算好需封堵或充填的空间体积，然后向抗裂石膏砂浆中加入水，利用高速强制搅拌机进行搅拌，将搅拌后的抗裂石膏砂浆浆体在110s内快速直接灌入所需填充的房屋夹层或孔洞空间内；按照发泡后的抗裂石膏砂浆体积为发泡前的4.5倍进行空间体积计算，搅拌时间为33s，灌入房屋夹层或孔洞18min后发泡完成。
61.对比例1
62.按照专利申请cn202110065585.5(一种石膏砂浆)中的实施例方法制备石膏砂浆。
63.对比例2
64.按照专利申请cn202010116017.9(一种用于承重结构的磷石膏砂浆及其制备方法)中的实施例方法制备石膏砂浆。
65.对比例3
66.按照专利申请cn202010297538.9(一种炉渣基防霉保温石膏砂浆及其制备方法)中的实施例方法制备石膏砂浆。
67.为了进一步说明本发明能够达到所述技术效果，做以下实验：
68.将实施例1～5和对比例1～2制得的石膏砂浆用于裂缝或空洞充填，结果发现，对比例1～2制得的石膏砂填补后，在施工中或长期自重和环境作用下不脱落、不开裂，而本技术抗裂石膏砂浆则不没有以上问题，而且可以有效的防水防火，可以有效的避免安全方面的不可控因素。
69.综上所述，本技术抗裂石膏砂浆能够有效抑制石膏砂浆塑性开裂，在施工中或长期自重和环境作用下不脱落、不开裂，可有效保护墙体、地面不受风雨及有害杂质的侵蚀，提高防潮、防腐蚀、抗风化性能，增加耐久性。
70.对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在没有背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同含义和范围内的所有变化囊括在本发明的保护范围之内。