CN104108918B - 一种高性能水泥基自流平砂浆 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种高性能水泥基自流平砂浆，其特征在于，包括水泥、辅助性胶凝材料、细集料、填料、外加剂和水，其中，所述水泥为普通硅酸盐水泥和硫铝硅酸盐水泥，所述辅助性胶凝材料包括矿渣、粉煤灰、硅灰和石膏，普通硅酸盐水泥、硫铝酸盐水泥和石膏三者之间配比关系为1﹕0.2~0.6﹕0.1~0.4。该砂浆能免振自流平，表面平整度非常高；强度发展快，2小时强度即可达到后继施工要求；收缩率低，体积稳定性好；表面耐磨性好，抗压强度高。
Description
技术领域
本发明涉及一种水泥基建筑材料，尤其涉及一种高性能水泥基自流平砂浆。
背景技术
水泥基自流平砂浆是由胶凝材料、细集料、填料及外加剂等组成，加水后具有高流动性的一种自流平材料。它具有良好的流动性和自流平功能，且能快速凝固，短时间内就可以在地坪材料上施工，与基底粘合牢固，并具有抗压强度高等良好特性。近年来，不但在自找平地坪地面有了广泛的应用，在作为终饰面材料上也得到了较大的发展。然而，水泥基自流平砂浆在工程应用中还存在收缩开裂、空鼓起皮、耐磨性差、表面平整度不佳、强度发展慢等技术缺陷，急需对其性能进行改进与完善，为更好更广泛应用提供技术支撑。
高性能水泥基自流平砂浆是一种新型环保节能的地坪材料，具有施工效率高、自流平、强度发展快、表面平整好等优点，可广泛应用于地下停车场、仓库、工厂车间、商场、展厅、办公楼、商住楼等，是地坪材料发展新方向。
发明内容
本发明的目的在于提供一种高性能水泥基自流平砂浆，该材料具有免振自流平、表面平整、快硬、收缩率低、耐磨性好等优良性能。
为实现上述目的，本发明通过如下的技术方案来实现：一种高性能水泥基自流平砂浆，包括水泥、辅助性胶凝材料、细集料、填料、外加剂和水，其中，所述水泥为普通硅酸盐水泥和硫铝硅酸盐水泥，所述辅助性胶凝材料包括矿渣、粉煤灰、硅灰和石膏，普通硅酸盐水泥、硫铝酸盐水泥和石膏三者之间质量配比关系为1﹕0.2~0.6﹕0.1~0.4。
本发明所述的辅助性胶凝材料、填料与细集料三者之间质量配比关系为1﹕1～2﹕2~6。
本发明所述外加剂包括保水剂、减水剂、早强剂、缓凝剂、可再分散乳胶粉、和纤维。
作为本发明的一个实施例，所述高性能水泥基自流平砂浆包括以下重量份组分：普通硅酸盐水泥20~30份，硫铝硅酸盐水泥10~15份，粉煤灰8~12份，矿渣0~8份，硅灰0~6份，石膏5~10份，细集料45~65份，填料20~30份，减水剂0.1~0.8份，保水剂0.02~0.05份，可再分散乳胶粉2~6份，早强剂0.2~3.0份，消泡剂0.1~1.2份，缓凝剂0.1~0.3份，纤维0.1~1.0份，水18~24份。
所述普通硅酸盐水泥和硫铝硅酸盐水泥的强度等级均不小于42.5级的，比表面积大于4000 cm2/g。
所述矿渣为磨细的粒化高炉矿渣；所述粉煤灰为I级或II级粉煤灰；所述硅灰比表面积大于4000 cm2/g；所述石膏为半水石膏或硬石膏。
所述填料为重钙粉和石英粉中的一种或两种，细度为300~450目。
所述细集料为石英砂，细度为60~130目。
所述保水剂为羟丙基甲基纤维素醚、和羟乙基甲基纤维素醚中的至少一种；所述减水剂为聚羧酸减水剂干粉；所述早强剂为铝酸钠、碳酸锂、和无水硫酸钠中的一种或两种以上混合；所述消泡剂为有机硅类消泡剂、和聚醚类消泡剂中的至少一种；所述可再分散乳胶粉剂为聚丙烯酸酯、和醋酸乙烯酯与乙烯共聚物中的至少一种；所述缓凝剂为柠檬酸、酒石酸、和葡萄糖酸钠的一种或两种以上混合；所述纤维为聚丙烯纤维、和木质纤维中的至少一种。
本发明与现有技术相比具有以下优点：
（1）本发明提供的高性能水泥基自流平砂浆能免振自流平，施工后的地面表面平整度非常高；该砂浆的强度发展快，2小时强度即可达到后继施工要求，而且收缩率低，体积稳定性好，表面耐磨性好，抗压强度高。
（2）本发明中普通硅酸盐水泥、硫铝酸盐水泥和石膏三元体系中有良好配比关系。
由于硫铝酸盐水泥和石膏具有一定膨胀作用，而普通硅酸盐水泥收缩较大，因此水泥基自流平砂浆体积稳定性与三元体系之间比例密切相关，本发明中通过研究确定了三元体系之间配比关系：1﹕0.2~0.6﹕0.1~0.4，以达到地坪材料收缩率低，体积稳定性好的目的。
（3）本发明中，辅助性胶凝材料、填料与细集料三者之间配比关系为1﹕1～2﹕2~6，胶凝材料比表面积大于4000 cm2/g，填料细度为300~450目，细集料细度为60~130目。通过辅助性胶凝材料、填料与细集料三者之间配比以及细度关系，促进形成良好的级配体系，提高砂浆致密度，同时添加消泡剂，减少孔隙，进一步增加砂浆密实性，最终提高砂浆强度。
（4）本发明中，硫铝酸盐水泥和石膏含量相对较高，普通硅酸盐水泥含量相对较低，同时添加促凝剂，以促进强度发展，2小时砂浆强度即可达到后继施工要求，同时添加缓凝剂以保证前30min流动度，以满足施工要求。
具体实施方式
为了进一步理解本发明，以下结合具体实施例子来说明，下述各实施例子仅用于说明本发明而非对本发明的限制。
以下实施例中，普通硅酸盐水泥和硫铝硅酸盐水泥的强度等级均不小于42.5级的，比表面积大于4000 cm2/g。矿渣为磨细的粒化高炉矿渣。粉煤灰为I级或II级粉煤灰。硅灰比表面积大于4000 cm2/g。石膏为半水石膏或硬石膏。填料为重钙粉和石英粉中的一种或两种，细度为300~450目。细集料为石英砂，细度为60~130目。保水剂为羟丙基甲基纤维素醚、羟乙基甲基纤维素醚中的至少一种。减水剂为聚羧酸减水剂干粉。早强剂为铝酸钠、碳酸锂、和无水硫酸钠中的一种或两种以上混合。消泡剂为有机硅类消泡剂、和聚醚类消泡剂中的至少一种。可再分散乳胶粉剂为聚丙烯酸酯、和醋酸乙烯酯与乙烯共聚物中的至少一种。缓凝剂为柠檬酸、酒石酸、和葡萄糖酸钠的一种或两种以上混合。纤维为聚丙烯纤维、和木质纤维中的至少一种。
以下实施例中单位均为重量份。
实施例1
普通硅酸盐水泥30份，硫铝硅酸盐水泥15份，粉煤灰8份，矿渣4份，硅灰3份，石膏5份，细集料45份，填料20份，减水剂0.8份，保水剂0.05份，可再分散乳胶粉6份，早强剂3.0份，消泡剂1.2份，缓凝剂0.3份，纤维1.0份，水18份。
实施例2
普通硅酸盐水泥20份，硫铝硅酸盐水泥10份，粉煤灰12份，矿渣8份，石膏8份，细集料65份，填料30份，减水剂0.1份，保水剂0.02份，可再分散乳胶粉2份，早强剂0.2份，消泡剂0.1份，缓凝剂0.1份，纤维0.1份，水24份。
实施例3
普通硅酸盐水泥25份，硫铝硅酸盐水泥12份，粉煤灰10份，硅灰4份，石膏10份，细集料55份，填料25份，减水剂0.5份，保水剂0.03份，可再分散乳胶粉4份，早强剂1.5份，消泡剂0.8份，缓凝剂0.2份，纤维0.5份，水20份。
实施例4
普通硅酸盐水泥26份，硫铝硅酸盐水泥12.5份，粉煤灰9份，矿渣4份，硅灰4份，石膏6份，细集料48份，填料24份，减水剂0.6份，保水剂0.05份，可再分散乳胶粉5份，早强剂2.0份，消泡剂1.0份，缓凝剂0.3份，纤维0.4份，水20份。
实施例5
普通硅酸盐水泥24份，硫铝硅酸盐水泥13份，粉煤灰10份，硅灰5份，石膏7份，细集料60份，填料27份，减水剂0.4份，保水剂0.04份，可再分散乳胶粉5份，早强剂0.8份，消泡剂0.6份，缓凝剂0.3份，纤维0.3份，水21份。
实施例6
普通硅酸盐水泥22份，硫铝硅酸盐水泥11份，粉煤灰8份，矿渣5份，石膏8份，细集料52份，填料23份，减水剂0.6份，保水剂0.03份，可再分散乳胶粉4份，早强剂1.0份，消泡剂0.6份，缓凝剂0.2份，纤维0.5份，水23份。
Claims (7)
1.一种高性能水泥基自流平砂浆，其特征在于，包括水泥、辅助性胶凝材料、细集料、填料、外加剂和水，其中，所述水泥为普通硅酸盐水泥和硫铝硅酸盐水泥，所述辅助性胶凝材料包括矿渣、粉煤灰、硅灰和石膏，普通硅酸盐水泥、硫铝酸盐水泥和石膏三者之间配比关系为1﹕0.2~0.6﹕0.1~0.4；所述普通硅酸盐水泥和硫铝硅酸盐的强度等级均不小于42.5级，比表面积均大于4000 cm2/g；所述外加剂包括保水剂、消泡剂、减水剂、早强剂、缓凝剂、可再分散乳胶粉和纤维；所述的辅助性胶凝材料、填料与细集料三者之间配比关系为1﹕1~2﹕2~6；所述水泥基自流平砂浆包括以下重量份组分：普通硅酸盐水泥20~30份，硫铝硅酸盐水泥10~15份，粉煤灰8~12份，矿渣4~8份，硅灰3~6份，石膏5~10份，细集料45~65份，填料20~30份，减水剂0.1~0.8份，保水剂0.02~0.05份，可再分散乳胶粉2~6份，早强剂0.2~3.0份，消泡剂0.1~1.2份，缓凝剂0.1~0.3份，纤维0.1~1.0份，水18~24份；所述矿渣为磨细的粒化高炉矿渣；所述粉煤灰为I级或II级粉煤灰；所述硅灰的比表面积大于4000 cm2/g；所述填料细度为300~450目；所述细集料细度为60~130目。
2.根据权利要求1所述的高性能水泥基自流平砂浆，其特征在于，所述石膏为半水石膏或硬石膏。
3.根据权利要求1或2所述的高性能水泥基自流平砂浆，其特征在于，所述填料为重钙粉和石英粉中的至少一种。
4.根据权利要求3所述的高性能水泥基自流平砂浆，其特征在于，所述细集料为石英砂。
5.根据权利要求4所述的高性能水泥基自流平砂浆，其特征在于：所述保水剂为羟丙基甲基纤维素醚和羟乙基甲基纤维素醚中的至少一种；所述减水剂为聚羧酸减水剂干粉。
6.根据权利要求5所述的一种高性能水泥基自流平砂浆，其特征在于：所述早强剂为铝酸钠、碳酸锂和无水硫酸钠中的一种或两种以上混合；所述消泡剂为有机硅类消泡剂和聚醚类消泡剂中的至少一种；所述可再分散乳胶粉为聚丙烯酸酯、醋酸乙烯酯与乙烯共聚物中的至少一种。
7.根据权利要求6所述的一种高性能水泥基自流平砂浆，其特征在于：所述缓凝剂为柠檬酸、酒石酸和葡萄糖酸钠中的一种或两种以上混合；所述纤维为聚丙烯纤维和木质纤维中的至少一种。
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