CN105016689B

CN105016689B - 一种现浇墙体材料

Info

Publication number: CN105016689B
Application number: CN201510482062.5A
Authority: CN
Inventors: 马保国; 李显良; 孟倩玥; 苏英; 金子豪; 祝路; 贺行洋; 李玉博
Original assignee: Wuhan University of Technology WUT
Current assignee: Wuhan University of Technology WUT
Priority date: 2015-08-07
Filing date: 2015-08-07
Publication date: 2017-09-29
Anticipated expiration: 2035-08-07
Also published as: CN105016689A

Abstract

本发明涉及一种现浇墙体材料，由防水垫层材料和磷石膏墙体材料两部分组成：所述的防水垫层材料的组成及其质量百分含量为：硫铝酸盐水泥35％～45％，超细粉煤灰1％～3％，石英砂45％‑55％，膨胀剂3％～6％，调凝剂为0.1％～1％，减水剂0.5％～1％；所述的磷石膏墙体材料的组成及其质量百分含量为：磷石膏粉：78％～90％，粉煤灰：8％～20％，水泥：1％‑3％，缓凝剂：0.2％～0.5％，减水剂：0.1％～0.5％，引气剂0.05％～0.10％。本发明优点是：本发明的现浇墙体材料采用分层浇注的方式施工，可以减少劳动力，施工效率更高。

Description

一种现浇墙体材料

技术领域

本发明属于建筑材料领域，具体的是涉及一种现浇墙体材料。

背景技术

目前，建筑内墙施工中，采用的建筑结构模式为：使用加气混凝土块、石膏砌块等做框架结构，然后在砌块上进行抹灰找平制作墙体。该施工方法有很多弊端：劳动量大，需要大量劳动力，而且劳动强度高，劳动效率低，从而造成综合施工成本较高。随着劳动力成本的不断升高，寻求如何节约劳动力的施工方案已成为建筑领域的热点问题。

磷石膏是我国磷化工生产中最主要的工业副产品，是磷肥企业在生产过程中排出的以二水硫酸钙为主要成分的沉淀物。每生产一吨P₂O₅就要排放4.5～5.5吨磷石膏。长期以来磷石膏因含有一定磷、氟、有机物等杂质而使其利用问题成为国际技术难题，所以主要采取堆存措施。目前，磷石膏可应用于水泥工业、建筑材料、化肥工业和农业等领域，但利用量不大。2012年我国生产磷肥1300万吨，磷石膏产生量将近7000万吨，累计堆存量已超过3亿吨，磷石膏综合利用率还不到10％。如何解决磷石膏低成本大规模利用的问题也成为一个研究方向。

现浇墙体是一种以无机胶凝材料为基料，与集料、掺合料、外加剂和水等混合制成大流动度的浆料，成型后，养护至规定龄期而成的建筑墙体材料。目前，现浇墙体材料有泡沫混凝土现浇墙体材料和石膏现浇墙体材料两种。石膏现浇墙体材料可以大量利用脱硫石膏、磷石膏等固体废弃物等，是新型的节能型墙体材料。但是石膏类墙体材料存在一些问题，如凝结时间短、强度不高、耐水性差、产品性能不稳定等问题。

国内出现了一些现浇石膏墙体材料的制备方法：专利号为201110167087.8公布了“现浇石膏墙体及其施工方法”；专利号为200910117570.8公布了“一种现场浇注成型石膏内隔墙的方法”；专利号为201310422109.X公布了“一种现浇石膏墙施工方法”。这些现浇墙体施工方案的不足之处主要是没有设置防水垫层，材料配方较为复杂，石膏的利用率较小，达不到低成本大规模利用磷石膏的目的。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对上述现有技术而提出一种现浇墙体材料，既可以解决石膏耐水性差的问题，又可以提高现浇墙体的施工效率。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案如下：一种现浇墙体材料，现浇墙体材料由防水垫层材料和磷石膏墙体材料两部分组成：

所述的防水垫层材料的组成及其质量百分含量为：硫铝酸盐水泥35％～45％，超细粉煤灰1％～3％，石英砂45％-55％，膨胀剂3％～6％，调凝剂为0.1％～1％，减水剂0.5％～1％；

所述的磷石膏墙体材料的组成及其质量百分含量为：磷石膏粉：78％～90％，粉煤灰：8％～20％，水泥：1％-3％，缓凝剂：0.2％～0.5％，减水剂：0.1％～0.5％，引气剂0.05％～0.10％。

按上述方案，所述的防水垫层材料中的硫铝酸盐水泥为快硬硫铝酸盐水泥，其比表面积为330～400m²/kg。

按上述方案，所述的防水垫层材料中的超细粉煤灰的比表面积大于22000m²/kg。

按上述方案，所述的防水垫层材料中的石英砂的细度模数为2.0～2.5。

按上述方案，所述的防水垫层材料中的膨胀剂为氧化镁类膨胀剂，调凝剂为硼砂和硼酸中的一种或其复合，减水剂为聚羧酸减水剂和三聚氰胺减水剂中的一种或其复合。

按上述方案，所述的磷石膏墙体材料中的磷石膏粉为β磷石膏粉，细度为0.074mm方孔筛质量筛余1％，初凝时间为6min，终凝时间为10min，绝干抗压强度为11MPa，绝干抗折强度为4.6MPa。

按上述方案，所述的磷石膏墙体材料中的粉煤灰为二级粉煤灰，其堆积密度为2.2g/cm³，比表面积为450m²/kg。

按上述方案，所述的磷石膏墙体材料中的水泥为42.5级普通硅酸盐水泥。

按上述方案，所述的磷石膏墙体材料中的缓凝剂为酒石酸盐、柠檬酸、柠檬酸盐和SC缓凝剂中的任意一种，减水剂为聚羧酸减水剂和磺化三聚氰胺中的任意一种，引气剂为十二烷基磺酸钠或脂肪醇硫酸钠中的任意一种。

本发明的施工顺序：先进行防水垫层材料的浇注施工，再进行磷石膏墙体材料的浇注施工。具体为：支防水垫层模板，浇注防水垫层材料，施工环境下养护至4h即可拆模；支墙体材料模板，浇注石膏墙体材料，施工环境下养护4h即可拆模。

本发明的基本原理：防水垫层材料采用硫铝酸盐水泥作为胶凝材料，可以实现快硬早强的效果，提供施工效率。超细粉煤灰可以改善硫铝酸盐水泥的浆体结构，增大流动性；石英砂作为骨料可以起骨架作用，降低生产成本；膨胀剂可以有效的抑制硫铝酸盐水泥的收缩；调凝剂可以调节硫铝酸盐水泥的凝结时间，便于施工操作；减水剂可以改善硫铝酸盐水泥的流动性能。

磷石膏墙体材料以β石膏粉为主要胶凝材料，可以利用大量工业废弃物磷石膏；粉煤灰的加入可以改善β石膏粉的浆体结构、流动性能，提高耐水性能；缓凝剂的加入可以有效的控制浆体的凝结时间；减水剂可以降低β石膏粉的用水量，提高硬化体的强度；引气剂可以通过引入微孔等降低硬化体的密度，实现轻质化。

本发明优点是：与现有现浇墙体材料的制备方法相比，本发明的现浇墙体材料分为防水垫层材料和磷石膏墙体材料两部分，防水垫层材料承担防水层，磷石膏墙体材料可以利用大量的工业废弃物磷石膏，而且产品性能良好；与现有现浇墙体材料施工工艺相比，本发明的现浇墙体材料采用分层浇注的方式施工，可以减少劳动力，施工效率更高。

具体实施方式

为了更好地理解本发明，下面结合实施例进一步阐明本发明的内容。

实施例1：

现浇墙体材料由防水垫层材料和磷石膏墙体材料两部分组成。防水垫层材料中各种原料的称量质量分别为：硫铝酸盐水泥：40kg，超细粉煤灰：2kg，膨胀剂：5kg，石英砂：52kg，调凝剂：0.3kg，减水剂：0.7kg；磷石膏墙体材料的中各种原料的称量质量为：β磷石膏粉：87.4kg、粉煤灰：10kg、水泥：2kg、缓凝剂：0.3kg、减水剂：0.2kg，引气剂：0.1kg；

实施例中所述的防水垫层材料中的硫铝酸盐水泥为快硬硫铝酸盐水泥，其比表面积为330～400m²/kg；超细粉煤灰的比表面积大于22000m²/kg；石英砂的细度模数为2.0～2.5；膨胀剂为氧化镁类膨胀剂，调凝剂为硼砂和硼酸的复合，减水剂为三聚氰胺减水剂中。实施例中所述的磷石膏墙体材料中的磷石膏粉为β磷石膏粉，细度为0.074mm方孔筛质量筛余1％，初凝时间为6min，终凝时间为10min，绝干抗压强度为11MPa，绝干抗折强度为4.6MPa；粉煤灰为二级粉煤灰，其堆积密度为2.2g/cm³，比表面积为450m²/kg；水泥为42.5级普通硅酸盐水泥；缓凝剂为柠檬酸缓凝剂，减水剂为磺化三聚氰胺，引气剂为十二烷基磺酸钠。

施工顺序：将防水垫层各种原料混合均匀，按100kg物料加入14kg水进行搅拌，搅拌时间控制在5min以上，将料浆浇注到防水垫层模板中，2h后即可拆模；将磷石膏墙体材料各种原料混合均匀，按100kg物料加入60kg水进行搅拌，搅拌时间控制在5min以上，将料浆浇注到墙体模板中，4h后即可拆模。

产品的性能检测结果如下：防水垫层材料的2h抗压强度为17MPa，28d抗压强度为45MPa，塑性膨胀率为0.01％,28d耐水系数在0.95以上；磷石膏墙体材料的4h抗压强度为7.5MPa，28d抗压强度为9.2MPa，绝干密度为980kg/m³。

实施例2：

现浇墙体材料由防水垫层材料和磷石膏墙体材料两部分组成。防水垫层材料中各种原料的称量质量分别为：硫铝酸盐水泥：42kg，超细粉煤灰：2kg，膨胀剂：4kg,石英砂：51kg，调凝剂：0.3kg,减水剂：0.7kg；磷石膏墙体材料的中各种原料的称量质量为：β磷石膏粉：83.4kg、粉煤灰：14kg、水泥：2kg、缓凝剂：0.3kg、减水剂：0.2kg，引气剂：0.1kg；

实施例中所述的防水垫层材料中的硫铝酸盐水泥为快硬硫铝酸盐水泥，其比表面积为330～400m²/kg；超细粉煤灰的比表面积大于22000m²/kg；石英砂的细度模数为2.0～2.5；膨胀剂为氧化镁类膨胀剂，调凝剂为硼砂，减水剂为聚羧酸减水剂和三聚氰胺减水剂的复合。实施例中所述的磷石膏墙体材料中的磷石膏粉为β磷石膏粉，细度为0.074mm方孔筛质量筛余1％，初凝时间为6min，终凝时间为10min，绝干抗压强度为11MPa，绝干抗折强度为4.6MPa；粉煤灰为二级粉煤灰，其堆积密度为2.2g/cm³，比表面积为450m²/kg；水泥为42.5级普通硅酸盐水泥；缓凝剂为SC缓凝剂，减水剂为聚羧酸减水剂，引气剂为脂肪醇硫酸钠。

施工顺序：将防水垫层各种原料混合均匀，按100kg物料加入14kg水进行搅拌，搅拌时间控制在5min以上，将料浆浇注到防水垫层模板中，2h后即可拆模；将磷石膏墙体材料各种原料混合均匀，按100kg物料加入59kg水进行搅拌，搅拌时间控制在5min以上，将料浆浇注到墙体模板中，4h后即可拆模。

产品的性能检测结果如下：防水垫层材料的2h抗压强度为18.2MPa，28d抗压强度为46.1MPa，塑性膨胀率为0.01％,28d耐水系数在0.95以上；磷石膏墙体材料的4h抗压强度为7.4MPa，28d抗压强度为9.1MPa，绝干密度为1020kg/m³。

实施例3：

现浇墙体材料由防水垫层材料和磷石膏墙体材料两部分组成。防水垫层材料中各种原料的称量质量分别为：硫铝酸盐水泥：44kg，超细粉煤灰：2kg，膨胀剂：3kg,石英砂：50kg，调凝剂：0.3kg,减水剂：0.7kg；磷石膏墙体材料的中各种原料的称量质量为：β磷石膏粉：80.4kg、粉煤灰：16kg、水泥：3kg、缓凝剂：0.3kg、减水剂：0.2kg，引气剂：0.1kg；

实施例中所述的防水垫层材料中的硫铝酸盐水泥为快硬硫铝酸盐水泥，其比表面积为330～400m²/kg；超细粉煤灰的比表面积大于22000m²/kg；石英砂的细度模数为2.0～2.5；膨胀剂为氧化镁类膨胀剂，调凝剂为硼砂和硼酸的复合，减水剂为聚羧酸减水剂。实施例中所述的磷石膏墙体材料中的磷石膏粉为β磷石膏粉，细度为0.074mm方孔筛质量筛余1％，初凝时间为6min，终凝时间为10min，绝干抗压强度为11MPa，绝干抗折强度为4.6MPa；粉煤灰为二级粉煤灰，其堆积密度为2.2g/cm³，比表面积为450m²/kg；水泥为42.5级普通硅酸盐水泥；缓凝剂为柠檬酸盐，减水剂为聚羧酸减水剂，引气剂为十二烷基磺酸钠。

施工顺序：将防水垫层各种原料混合均匀，按100kg物料加入14kg水进行搅拌，搅拌时间控制在5min以上，将料浆浇注到防水垫层模板中，2h后即可拆模；将磷石膏墙体材料各种原料混合均匀，按100kg物料加入58kg水进行搅拌，搅拌时间控制在5min以上，将料浆浇注到墙体模板中，4h后即可拆模。

产品的性能检测结果如下：防水垫层材料的2h抗压强度为19.4MPa，28d抗压强度为47.6MPa，塑性膨胀率为0.01％,28d耐水系数在0.95以上；磷石膏墙体材料的4h抗压强度为7.2MPa，28d抗压强度为9.0MPa，绝干密度为1035kg/m³。

Claims

1.一种现浇墙体材料，现浇墙体材料由防水垫层材料和磷石膏墙体材料两部分组成：

所述的防水垫层材料的组成及其质量百分含量为：硫铝酸盐水泥35％～45％，超细粉煤灰1％～3％，石英砂45％-55％，膨胀剂3％～6％，调凝剂为0.1％～1％，减水剂0.5％～1％；所述的防水垫层材料中的硫铝酸盐水泥为快硬硫铝酸盐水泥，其比表面积为330～400m²/kg；所述的防水垫层材料中的超细粉煤灰的比表面积大于22000m²/kg；所述的防水垫层材料中的石英砂的细度模数为2.0～2.5，所述的防水垫层材料中的膨胀剂为氧化镁类膨胀剂，调凝剂为硼砂和硼酸中的一种或其复合，减水剂为聚羧酸减水剂和三聚氰胺减水剂中的一种或其复合；

所述的磷石膏墙体材料的组成及其质量百分含量为：磷石膏粉：78％～90％，粉煤灰：8％～20％，水泥：1％-3％，缓凝剂：0.2％～0.5％，减水剂：0.1％～0.5％，引气剂0.05％～0.10％；所述的磷石膏墙体材料中的磷石膏粉为β磷石膏粉，细度为0.074mm方孔筛质量筛余1％，初凝时间为6min，终凝时间为10min，绝干抗压强度为11MPa，绝干抗折强度为4.6MPa。

2.根据权利要求1所述的现浇墙体材料，其特征在于：所述的磷石膏墙体材料中的粉煤灰为二级粉煤灰，其堆积密度为2.2g/cm³，比表面积为450m²/kg。

3.根据权利要求1所述的现浇墙体材料，其特征在于：所述的磷石膏墙体材料中的水泥为42.5级普通硅酸盐水泥。

4.根据权利要求1所述的现浇墙体材料，其特征在于：所述的磷石膏墙体材料中的缓凝剂为酒石酸盐、柠檬酸、柠檬酸盐和SC缓凝剂中的任意一种，减水剂为聚羧酸减水剂和磺化三聚氰胺中的任意一种，引气剂为十二烷基磺酸钠或脂肪醇硫酸钠中的任意一种。