施工及力学性能持续稳定的湿拌砂浆的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种建筑材料技术领域，更具体地说，它涉及一种施工及力学性能持 续稳定的湿拌砂衆。
【背景技术】
[0002] 砂浆，是建筑上砌砖使用的黏结物质，其由一定比例的砂子和胶凝材料、细骨料和 水，可以根据需要掺入外加剂，按适当比例拌合物，经一定时间硬化而成的建筑材料。按照 应用形式，砂浆可分为现场拌合砂浆与预拌砂浆。现场拌合砂浆受施工工人技术水平、原料 质量等影响较大，目前国家已禁止现场自拌砂浆，因此大型建筑工地已基本完全使用预拌 砂浆来替代现场拌合砂浆，预拌砂浆已成为我国新兴的建筑材料。
[0003] 湿拌砂浆属于预拌砂浆，其与混凝土的生产模式基本相同。湿拌砂浆，是将水泥、 砂子、保税增稠材料、水、粉煤灰或其他矿物掺合料、外加剂等组分按照一定的比例，在搅拌 站经计量、拌制后，采用搅拌运输车运至使用地点，放入专用容器储存，并在规定时间内使 用完毕的湿拌拌合物。湿拌砂浆，包括湿拌砌筑砂浆、湿拌抹灰砂浆、湿拌地面砂浆、湿拌防 水砂浆。
[0004] 由于湿拌砂浆需要在规定时间内使用完毕，而在运输和储存时，受时间、天气条件 等的影响，砂浆的稠度可能会发生损失，最终砂浆的性能也可能发生变化，不利于施工。目 前针对湿拌砂浆的重点研究是关于保持湿拌砂浆的性质稳定，而其稠度是其中较为关键的 控制参数。
[0005] 授权公告号为CN102153311B的中国专利公布了一种适用于普通湿拌砂浆的复合 型稠化剂，它由锂渣、硅灰、沸石粉、三聚氰胺减水剂、聚丙烯酰胺、葡萄糖酸钠、白糖、三萜 皂甙原料混合而成，各原料的质量份数为:锂渣35~45份、硅灰5~8份、沸石粉4~6份、三聚 氰胺减水剂〇. 5~1.4份、聚丙烯酰胺0.03~0.05份、葡萄糖酸钠1.20~2.80份、白糖0.04~ 0.09份、三萜皂甙0.006~0.010份。这种方法虽然在一定程度上可以改善砂浆的保水性使 其稠度在一定的时间内保持稳定，然而其可操作时间为6.5~8小时，无法满足实际需求。
【发明内容】
[0006] 在传统湿拌砂浆的基础上，改良湿拌砂浆配方，综合考虑湿拌砂浆在运输和储存 过程中保水性不佳、稠度不能保持稳定等问题和湿拌砂浆本身的开放时间的特性，本发明 的目的在于提供一种稠度损失率小、表观密度变化率小、相对泌水率小、28d抗压强度变化 率小且其28d抗压强度大于或等于设计强度等级、产品稳定且易于控制的施工及力学性能 持续稳定的湿拌砂衆。
[0007] 为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案:一种施工及力学性能持续稳定的 湿拌砂浆，包括如下重量份的原料： 水泥200~360份； 砂子1200~1500份； 水250~350份； 粉煤灰80~200份； 聚羧酸减水剂1~10份； 聚乙稀醇0.1~1份； 表面活性剂1~5份； 所述砂子为中砂，其细度模数为2.3~3.0且其级配曲线在二区。
[0008] 本发明采用水泥作为胶凝材料，水泥原料丰富且价格低廉，具有良好的可塑性和 耐久性，对环保有利。
[0009] 本发明采用细度模数为2.3~3.0且其颗粒级配曲线在二区的中砂作为细骨料，砂 子的颗粒适中且级配较好，砂子的空隙率和总表面积均较小，不仅可以节省水泥，还可提高 建筑的强度和密实性。
[0010] 本发明采用水和水泥结合的胶结料，拌合物具有与施工条件相适应的和易性和其 他性能。本发明的水，采用饮用水或其他符合《混凝土用水标准》(JGJ63-2006)的规定的水， 这种水能够达到建筑标准，安全。
[0011] 本发明采用粉煤灰作为掺加料，在砂浆中加入掺加料中可改善砂浆的和易性，能 节约水泥，降低成本;粉煤灰也具有凝胶材料的效果，且粉煤灰重量轻，其可缓解楼板压力； 粉煤灰具有稳定不膨胀的优点，能起到稳定的作用。粉煤灰中含有Si0 2、Al203等活性成分， 其能与硅酸盐水泥发生反应，有利于吸收Ca(0H) 2,还能改善水泥浆体的界面结构。粉煤灰 的可栗性好，有利于输送。
[0012] 本发明采用聚羧酸减水剂作为外加剂，其掺加量低、减水率高，对砂浆的分散性高 且流动性保持好，对不同水泥的适用性好，有害成分含量低、绿色环保。本发明的聚羧酸减 水剂，也称为聚羧酸系高性能减水剂(简写为PCA)、聚羧酸盐类高效减水剂、聚羧酸酯类高 效减水剂、聚羧酸系超塑化剂，在行业标准《聚羧酸系高性能减水剂》(JG/T223-2007)中指 的是，由含有羧基的不饱和单体和其他单体共聚而成，使混凝土在减水、保坍、增塑、收缩及 环保等方面具有优良性能的系列减水剂。本发明的聚羧酸减水剂，是由酯类大单体与其他 单体共聚而成，所以有时也称为聚羧酸酯类高效减水剂(简称为PCE)。其在英国、澳大利亚、 加拿大等国家被习惯成为超塑化剂（superplast ici zer，SP )，德国称为超硫化剂 (superverflussigar，SF)，日本称为高性能减水剂(high range water reducer)或高性能 AE减水剂(air entraining high range water reducer)。本发明采用聚乙稀醇作为外加 剂，能延迟水泥浆的凝结时间，还能延缓和降低水泥水化时的放热速率和热量，从而使混凝 土避免了温度应力而产生的温度裂缝。本发明的聚乙烯醇，是一种白色和微黄色的水溶性 无毒高分子材料，其分子结构中同时拥有亲水基及疏水基两种官能团，具有一定的缓凝作 用，还兼具减水作用。
[0013] 本发明采用表面活性剂作为外加剂，能使砂浆分散均匀，同时使砂浆内部产生大 量均匀分布、稳定而封闭的微小气泡，能够提高砂浆的抗冻性，提高建筑强度;微小气泡能 在水泥水化矿物表面形成疏水膜，能降低毛细管抽吸效应，可以提高抗渗性。
[0014] 按配方量得到的水泥、细度模数为2.3~3.0且其级配曲线在二区的中砂、水、粉煤 灰、聚羧酸减水剂、聚乙烯醇和表面活性剂的湿拌砂浆，在72小时内，（1)其稠度损失率小于 15% ; (2)其表观密度变化率小于5% ; (3)其相对泌水率小于3% ; (4)其28d抗压强度变化率 的小于15%且其28d抗压强度大于或等于设计强度等级。这种湿拌砂浆的施工及力学性能 持续稳定，产品稳定且易于控制，能满足更多工地的需求，能节省成本避免浪费。
[0015] 作为优选，所述表面活性剂选自十二烷基磺酸钠、十二烷基苯磺酸钠、十二烷基硫 酸钠、吐温系列表面活性剂中的至少一种。
[0016] 十二烷基磺酸钠、十二烷基苯磺酸钠、十二烷基硫酸钠、吐温系列表面活性剂的气 泡能力均较强，且产生的气泡分布均匀。同时材料易得，成本低，具有工业化价值。作为优 选，所述水泥为42.5级普通硅酸盐水泥;所述粉煤灰为II级;所述水为供饮用的水。
[0017] 本发明的水泥，优选为根据国家标准GB175-2007《通用硅酸盐水泥》划分的42.5级 硅酸盐水泥，其代表试件28d的抗压强度标准值的最小值为42.5MPa的硅酸盐水泥。其强度 高，耐磨性好，原料易得，其和本方案的配合性好。
[0018] 本发明的粉煤灰，优选根据标准GB/T1596-2005规定的II级粉煤灰，使用II级粉煤 灰能够提高建筑的强度和密实性，具有更好的效果。
[0019] 本发明的水，优选为供饮用的水，质量可控，符合建筑标准，可直接使用。作为优 选，所述聚羧酸减水剂为式I化合物：
[0020] 本发明发现，选用式I化合物作为聚羧酸减水剂时，其性能更稳定易控制，且其综 合效果更好。
[0021] 通过采用上述技术方案，具有以下有益效