CN114031340A - 含有废弃粘土砖再生骨料的抹灰砂浆 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种含有废弃粘土砖再生骨料的抹灰砂浆，由以下重量份的原料组成：水泥110～170份、粉煤灰30～90份、河砂400～560份、废弃粘土砖再生骨料240～400份、保水增稠剂0.16～1份。本发明利用废弃粘土砖再生骨料作为原料制备的抹灰砂浆，不仅能够实现废弃粘土砖的资源化利用，减少废弃物对环境的危害，还能够节约河砂资源，降低抹灰砂浆生产成本，同时制备的抹灰砂浆具有较高的保水率、抗压强度和拉伸粘结强度。

Description

含有废弃粘土砖再生骨料的抹灰砂浆
技术领域
本发明涉及建筑材料，具体涉及一种含有废弃粘土砖再生骨料的抹灰砂浆。
背景技术
抹灰砂浆用于建筑物或建筑构件表面，其功能主要是保护墙体、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，同时可使建筑达到表面平整、清洁和美观的效果。河砂是制备抹灰砂浆的重要原料之一，但随着城市化和工业化的不断推进，大量的河砂资源被快速消耗。近年来，环保政策的不断收紧限制了河砂资源的开采，这都导致了河砂资源的日益稀缺，严重制约了抹灰砂浆行业的健康发展，现有的抹灰砂浆保水率、抗压和拉伸粘结强度不够，不能满足需求。
城市化进程中旧建筑的拆除会产生大量建筑垃圾。目前，大多数被拆除的建筑物是砖砌体结构，大约一半的建筑垃圾是粘土砖。在过去几十年中，中国生产了超过200亿m3的粘土砖，这些粘土砖最终都将被拆除。然而，到目前为止，大部分废弃粘土砖以填埋处理为主。不仅占用了大量宝贵的土地资源，而且在运输、填埋和储存过程中会造成环境污染。因此，废弃粘土砖的资源化利用势在必行，迫在眉睫。
发明内容
发明目的：本发明的目的是提供一种含有废弃粘土砖再生骨料的抹灰砂浆，解决现有抹灰砂浆性能不满足需求，废弃粘土砖没有资源化利用的问题。
技术方案：本发明所述的含有废弃粘土砖再生骨料的抹灰砂浆，其原料以重量份计包括以下组分：
水泥110～170份
粉煤灰30～90份
河砂400～560份
废弃粘土砖再生骨料240～400份
保水增稠剂0.16～1份。
所述粉煤灰粒度为45微米方孔筛筛余≤30％，需水量比≤105％，含水率≤1.0％，SiO2、Al2O3和Fe2O3总质量分数≥70％。
所述河砂细度模数为2.3～3.0，含泥量≤2.0％，泥块含量≤1.0％。
所述废弃粘土砖再生骨料的粒径＜4.75毫米，细度模数为2.3～3.3，小于75微米颗粒含量≤15％，控制再生细骨料的微粉含量，过高的微粉含量会导致抹灰砂浆的稠度损失率过高，凝结时间过短。
所述的保水增稠剂为羟丙基甲基纤维素醚、甲基纤维素醚或羟乙基甲基纤维素醚中的任一种。
技术原理：废弃粘土砖再生骨料表面多孔，吸水率较河砂高，能够降低水泥浆体中的有效水灰比，提高抹灰砂浆的保水率。此外，废弃粘土砖再生骨料中的微粉具有火山灰活性，能够与水泥的水化产物氢氧化钙发生火山灰反应，生成水化硅酸钙凝胶，优化抹灰砂浆中水泥浆体的微观结构。废弃粘土砖再生骨料表面多孔，水泥浆体能够进入到骨料的空隙中，增加骨料与水泥浆体间界面过渡区的摩擦力。此外，废弃粘土砖再生骨料的表面也能够与氢氧化钙反应，生成水化产物，优化界面过渡区微结构。因此，适宜掺量的废弃粘土砖再生骨料能够提高抹灰砂浆的抗压强度和拉伸粘结强度。
有益效果：本发明能够实现废弃粘土砖的资源化利用，避免了对土地资源的占用和对环境的污染，抹灰砂浆降低了河砂用量，减少了对天然河砂资源的消耗，废弃粘土砖再生骨料能够提高抹灰砂浆的保水率，改善孔结构，适宜掺量的废弃粘土砖再生骨料还能够提高抹灰砂浆的抗压强度和拉伸粘结强度，本发明利用废弃粘土砖再生骨料制备的抹灰砂浆保水率、抗压强度及拉伸粘结强度远高于预拌砂浆标准要求，生产成本低，工艺简单，可作为干混抹灰砂浆直接生产，适合大规模推广使用。
具体实施方式
下面结合对比例和实施例对本发明进行进一步说明。
以不添加废弃粘土砖再生骨料的抹灰砂浆作为对比例，具体如下：
对比例1
不含废弃粘土砖再生骨料的抹灰砂浆，其组成为：水泥110份、粉煤灰90份、河砂800份、保水增稠剂0.16份。
其中水泥为普通硅酸盐水泥；粉煤灰的粒度为45微米方孔筛筛余≤30％，需水量比为102％，含水率≤1.0％，SiO2、Al2O3和Fe2O3总质量分数为86％；河砂细度模数为2.4，含泥量为1.68％，泥块含量为0.2％；保水增稠剂为羟丙基甲基纤维素醚。
将上述原材料搅拌均匀，加水搅拌，控制砂浆的稠度为90～100mm即制得含有废弃粘土砖再生骨料的抹灰砂浆。
按照国家标准GB/T 25181-2019《预拌砂浆》及行业标准JGJ/T 70-2009《建筑砂浆基本性能试验方法标准》所述试验方法对抹灰砂浆的保水率、稠度损失率、抗压强度及拉伸粘结强度进行测试。其保水率为88.7％，稠度损失率为13.7％，28天抗压强度为9.78Mpa，14天拉伸粘结强度为0.45Mpa。
对比例2
不含废弃粘土砖再生骨料的抹灰砂浆，其组成为：水泥140份、粉煤灰60份、河砂800份、保水增稠剂0.5份。
其中水泥为普通硅酸盐水泥；粉煤灰的粒度为45微米方孔筛筛余≤30％，需水量比为102％，含水率≤1.0％，SiO2、Al2O3和Fe2O3总质量分数为86％；河砂细度模数为2.9，含泥量为1.82％，泥块含量为0.5％；保水增稠剂为甲基纤维素醚。
将上述原材料搅拌均匀，加水搅拌，控制砂浆的稠度为90～100mm即制得含有废弃粘土砖再生骨料的抹灰砂浆。
按照国家标准GB/T 25181-2019《预拌砂浆》及行业标准JGJ/T 70-2009《建筑砂浆基本性能试验方法标准》所述试验方法对抹灰砂浆的保水率、稠度损失率、抗压强度及拉伸粘结强度进行测试。其保水率为90.1％，稠度损失率为14.6％，28天抗压强度为13.54Mpa，14天拉伸粘结强度为0.58Mpa。
对比例3
不含废弃粘土砖再生骨料的抹灰砂浆，其组成为：水泥170份、粉煤灰30份、河砂800份、保水增稠剂1份。
其中，水泥为硅酸盐水泥；粉煤灰的粒度为45微米方孔筛筛余≤30％，需水量比为102％，含水率≤1.0％，SiO2、Al2O3和Fe2O3总质量分数为86％；河砂细度模数为2.9，含泥量为1.82％，泥块含量为0.5％；保水增稠剂为羟乙基甲基纤维素醚。
将上述原材料搅拌均匀，加水搅拌，控制砂浆的稠度为90～100mm即制得含有废弃粘土砖再生骨料的抹灰砂浆。
按照国家标准GB/T 25181-2019《预拌砂浆》及行业标准JGJ/T 70-2009《建筑砂浆基本性能试验方法标准》所述试验方法对抹灰砂浆的保水率、稠度损失率、抗压强度及拉伸粘结强度进行测试。其保水率为92.7％，稠度损失率为9.8％，28天抗压强度为15.32Mpa，14天拉伸粘结强度为0.58Mpa。
实施例1
含有废弃粘土砖再生骨料的抹灰砂浆，其组成为：水泥110份、粉煤灰90份、河砂560份、废弃粘土砖再生骨料240份、保水增稠剂0.16份。
其中水泥为普通硅酸盐水泥；粉煤灰的粒度为45微米方孔筛筛余≤30％，需水量比为102％，含水率≤1.0％，SiO2、Al2O3和Fe2O3总质量分数为86％；河砂细度模数为2.4，含泥量为1.68％，泥块含量为0.2％；废弃粘土砖再生骨料的粒径＜4.75毫米，细度模数为3.2，小于75微米颗粒含量为12.21％；保水增稠剂为羟丙基甲基纤维素醚。
将上述原材料搅拌均匀，加水搅拌，控制砂浆的稠度为90～100mm即制得含有废弃粘土砖再生骨料的抹灰砂浆。、
按照对比例中的试验方法对抹灰砂浆的保水率、稠度损失率、抗压强度及拉伸粘结强度进行测试。其保水率为89.9％，与对比例1相比提高1.35％；稠度损失率为15.8％，与对比例1相比提高15.33％；28天抗压强度为11.08Mpa，与对比例1相比提高13.29％；14天拉伸粘结强度为0.52Mpa，与对比例1相比提高15.56％。
实施例2
含有废弃粘土砖再生骨料的抹灰砂浆，其组成为：水泥110份、粉煤灰90份、河砂400份、废弃粘土砖再生骨料400份、保水增稠剂0.16份。
其中水泥为普通硅酸盐水泥；粉煤灰的粒度为45微米方孔筛筛余≤30％，需水量比为102％，含水率≤1.0％，SiO2、Al2O3和Fe2O3总质量分数为86％；河砂细度模数为2.4，含泥量为1.68％，泥块含量为0.2％；废弃粘土砖再生骨料的粒径＜4.75毫米，细度模数为3.2，小于75微米颗粒含量为12.21％；保水增稠剂为羟丙基甲基纤维素醚。
将上述原材料搅拌均匀，加水搅拌，控制砂浆的稠度为90～100mm即制得含有废弃粘土砖再生骨料的抹灰砂浆。
按照对比例的试验方法对抹灰砂浆的保水率、稠度损失率、抗压强度及拉伸粘结强度进行测试。其保水率为91.4％，与对比例1相比提高3.04％；稠度损失率为22.6％，与对比例1相比提高78.27％；28天抗压强度为10.76Mpa，与对比例1相比提高10.02％；14天拉伸粘结强度为0.51Mpa，与对比例1相比提高13.33％。
实施例3
含有废弃粘土砖再生骨料的抹灰砂浆，其组成为：水泥140份、粉煤灰60份、河砂480份、废弃粘土砖再生骨料320份、保水增稠剂0.5份。
其中水泥为普通硅酸盐水泥；粉煤灰的粒度为45微米方孔筛筛余≤30％，需水量比为102％，含水率≤1.0％，SiO2、Al2O3和Fe2O3总质量分数为86％；河砂细度模数为2.9，含泥量为1.82％，泥块含量为0.5％；废弃粘土砖再生骨料的粒径＜4.75毫米，细度模数为2.8，小于75微米颗粒含量为13.72％；保水增稠剂为甲基纤维素醚。
将上述原材料搅拌均匀，加水搅拌，控制砂浆的稠度为90～100mm即制得含有废弃粘土砖再生骨料的抹灰砂浆。
按照对比例的试验方法对抹灰砂浆的保水率、稠度损失率、抗压强度及拉伸粘结强度进行测试。其保水率为92.2％，与对比例2相比提高2.33％；稠度损失率为16.5％，与对比例2相比提高13.01％；28天抗压强度为14.89Mpa，与对比例2相比提高9.97％；14天拉伸粘结强度为0.70Mpa，与对比例2相比提高20.69％。
实施例4
含有废弃粘土砖再生骨料的抹灰砂浆，其组成为：水泥170份、粉煤灰30份、河砂560份、废弃粘土砖再生骨料240份、保水增稠剂1份。
其中，水泥为硅酸盐水泥；粉煤灰的粒度为45微米方孔筛筛余≤30％，需水量比为102％，含水率≤1.0％，SiO2、Al2O3和Fe2O3总质量分数为86％；河砂细度模数为2.9，含泥量为1.82％，泥块含量为0.5％；废弃粘土砖再生骨料的粒径＜4.75毫米，细度模数为2.8，小于75微米颗粒含量为13.72％；保水增稠剂为羟乙基甲基纤维素醚。
将上述原材料搅拌均匀，加水搅拌，控制砂浆的稠度为90～100mm即制得含有废弃粘土砖再生骨料的抹灰砂浆。
按照对比例的试验方法对抹灰砂浆的保水率、稠度损失率、抗压强度及拉伸粘结强度进行测试。其保水率为94.6％，与对比例3相比提高2.05；稠度损失率为11.8％，与对比例3相比提高20.41％；28天抗压强度为16.20Mpa，与对比例3相比提高5.74％；14天拉伸粘结强度为0.71Mpa，与对比例3相比提高22.41％。
综上，本发明采用的废弃粘土砖再生骨料表面多孔，微粉含量高，吸水率高，易导致抹灰砂浆稠度损失率增大，本发明的废弃粘土砖再生骨料的最大掺量为细骨料总量的50％，防止废弃粘土砖再生骨料的掺量超过50％时，抹灰砂浆的2小时稠度损失率均超过30％不符合要求的问题。

Claims (5)

1.一种含有废弃粘土砖再生骨料的抹灰砂浆，其特征在于，其原料以重量份计包括以下组分：
水泥110～170份
粉煤灰30～90份
河砂400～560份
废弃粘土砖再生骨料240～400份
保水增稠剂0.16～1份。
2.根据权利要求1所述的含有废弃粘土砖再生骨料的抹灰砂浆，其特征在于，所述粉煤灰粒度为45微米方孔筛筛余≤30％，需水量比≤105％，含水率≤1.0％，SiO2、Al2O3和Fe2O3总质量分数≥70％。
3.根据权利要求1所述的含有废弃粘土砖再生骨料的抹灰砂浆，其特征在于，所述河砂细度模数为2.3～3.0，含泥量≤2.0％，泥块含量≤1.0％。
4.根据权利要求1所述的含有废弃粘土砖再生骨料的抹灰砂浆，其特征在于，所述废弃粘土砖再生骨料的粒径＜4.75毫米，细度模数为2.3～3.3，小于75微米颗粒含量≤15％。
5.根据权利要求1所述的含有废弃粘土砖再生骨料的抹灰砂浆，其特征在于，所述的保水增稠剂为羟丙基甲基纤维素醚、甲基纤维素醚或羟乙基甲基纤维素醚中的任一种。
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