论文导读：“建筑干砂浆”发明专利（专利公开号CN1219520A）涉及的是一种建筑干砂浆及其制作方法，特别适用于各种标号的建筑水泥砂浆和可完全替代混合砂浆。用细磨粉煤灰配制的高标号建筑干砂浆，可用于高层建筑工程和公路桥涵工程以及配制混凝土。建筑干砂浆的重要材料之一是砂浆活化剂（专利公开号CN1218776A），是原专利产品“SHJ—1石灰精”后续改进产品，实践证明，砂浆活化剂和粉煤灰同时掺入建筑砂浆中，不但可以全部替代石灰，而且置换水泥量可达35%左右。
关键词：建筑干砂浆，商品砂浆，高强高性能砂浆，粉煤灰，砂浆活化剂
1 前言
我国建筑工程中的砌筑抹灰用砂浆，大多采用传统的现场搅拌、临时配制的方法，砂浆材料大多就地取材，对水泥、砂一般不作元素检测分析，尤其是砂的含硅量、含泥率、含水率极不一致，导致配制的砂浆强度不符合标准，砂浆性能差，影响砌筑工程质量。有的甚至因此发生工程质量事故。如1997年7月浙江省常山县城南小区第51幢住宅发生倒塌的重大事故，其原因之一是砂的含泥量高达31%，砌筑砂浆强度在M0.4以下，无粘结力。
建筑砂浆是建筑工程的重要组成材料，其质量必须稳定、能经受时间考验且可靠性高。
“建筑干砂浆”发明专利（专利公开号CN 1219520A）涉及的是一种建筑干砂浆及其制作方法，特别适用于各种标号的建筑水泥砂浆和可完全替代混合砂浆。用细磨粉煤灰配制的高标号建筑干砂浆，可用于高层建筑工程和公路桥涵工程以及配制混凝土。
建筑干砂浆的重要材料之一是砂浆活化剂（专利公开号CN1218776A），是原专利产品“SHJ—1石灰精”后续改进产品，实践证明，砂浆活化剂和粉煤灰同时掺入建筑砂浆中，不但可以全部替代石灰，而且置换水泥量可达35%左右。掺砂浆活化剂制作的砂浆具有强度高、和易性好、收缩率低等特点。
2 原材料及配合比
2.1水泥
水泥强度指标应符合标准要求，普通砂浆采用32.5级水泥，高标号砂浆用42.5级水泥。
2.2砂
建筑干砂浆用砂需符合国家标准要求。
2.3粉煤灰
一般采用Ⅲ级灰，细度合适的原状灰亦可配制普通建筑干砂浆；配制高标号建筑干砂浆须将粉煤灰细磨至粒度50～10µm，磨细粉煤灰比表面积为3000～5000cm²/g，堆积密度为550～800kg/m³，粉煤灰化学组成要求符合相应的国家标准。为充分发挥粉煤灰的活性，提高细磨粉煤灰的有效利用率，对原状粉煤灰的处理应注意以下几点：
（1）含碳量高于8%的原状粉煤灰应进行脱碳处理，使含碳量降到0.7%~1.8%。
（2）原状粉煤灰用200L振动球磨机或超细磨进行细磨加工，使其粒度从300µm左右加工到50-10µm，接近亚超细级颗粒标准。
（3）粉煤灰中含有50%左右的玻璃质微珠，具有质轻、耐磨、有较高的化学能及表面活性好的特点。采用湿排粉煤灰时，应充分利用漂浮在水面上的粉煤灰微珠。
2.4砂浆活化剂
采用SHJ—2石灰精（商品名称）
2.5建筑干砂浆配合比（质量%）
水泥 为 10～25 、砂为70～85、粉煤灰为 1.5～9、砂浆活化剂为0.5～6
3建筑干砂浆配制与性能
3.1 普通标号砂浆配制及性能
采用普通32.5级水泥掺入粉煤灰、砂、添加砂浆活化剂，通过多次试验，得到配制的不同标号建筑干砂浆的配比及不同的龄期抗压强度，由计算结果的比较可知掺入粉煤灰的建筑干砂浆，粉煤灰置换水泥量约为30%~35%。建筑干砂浆具有较高的早期强度，后期强度持续上升，28d强度分别比标准强度提高63%、45.3%、38.6%；90d强度提高率分别为82.2%、82.1%、74.0%。抹灰砂浆的强度也均在M10以上。说明粉煤灰在砂浆活化剂作用下活性被激发，不仅使水泥置换率增加，而且参与水化反应，制成的砂浆具有较高的强度。
3.2 高标号建筑干砂浆配比及性能
采用42.5级高标号水呢，同时掺入细磨粉煤灰、砂、砂浆活化剂的高标号建筑干砂浆的配比得出相应龄期抗压强度。由试验可知采用细磨粉煤灰配制的高标号建筑干砂浆性能测试结果表明，粉煤灰细磨至接近亚超级颗粒时（细于水泥），其惰性充分转化为活性，活化能更高砂浆强度得到更大的增长。标号M15、M20的建筑干砂浆比相应的传统砂浆28d强度分别提高108%和113%，90d强度分别提高134%和143.5%；粉煤灰的水泥置换率也有较大提高。
3.3建筑干砂浆与混合砂浆性能比较
3.3.1配比
采用添加砂浆活化剂配制的建筑干砂浆和采用石灰膏配制的混合砂浆的配合比分别为水泥：砂子：活化剂：水：=1：11.0：0.0027：2.15和水泥：砂子：石灰膏：水=1：11.0：1.35：1.556
3.3.2建筑干砂浆与混合砂浆性能比较
由国家建筑工程质量监督检验测试中心测试的以上两个配合比的砂浆的性能数据表明，添加砂浆活化剂的建筑干砂浆与石灰膏普通混合砂浆相比，具有抗压强度高、抗冻性能好、收缩率小等优点。
4 试验分析
4.1砂浆活化剂的作用
粉煤灰在砂浆活化剂的作用下，激发了活性，不再是单纯的作为填料，而是参与砂浆水化反应，置换30%～35%的水泥。这是因为，砂浆活化剂在粉煤灰中引入很活泼的Si-C1，使其中的Si转化为Si-C1，在水化反应中其与A1-OH、Mg-OH反应生成水泥石物质。从而提高建筑干砂浆的抗压强度、抗冻融性能、抗渗性及抗碳化性能，并减少干燥收缩。论文检测。
4.2粉煤灰磨细的作用
（1）细磨后，粉煤灰玻璃体颗粒被打碎，比表面积从3000～5000cm²/g增大至7000～15000cm²/g。表面能大为增加，活性更易发挥。细磨的粉煤灰不仅具有填料效应和细集料效应，而且从水泥水化反应中的客体位置转化为参与水化反应的主体位置，成为重要的反应组分，其与Ca（OH）2反应生成的硅酸钙、铝酸钙等水泥石以及不溶于水的硅铝化合物，有效地堵塞了砂浆的毛细通道，增加了砂浆的密实度，提高了砂浆的耐水性能和抗渗性，较大程度地提高了砂浆强度，置换水泥量有了更大的增加。
（2）细磨后，粉煤灰表面能更高，“滚球轴承”的润滑作用更强，在砂浆中降低了颗粒间的摩擦力，砂浆的和易性明显改善。
（3）细磨粉煤灰的微细填料作用，增强了砂浆的密实度，不仅提高了水泥置换率，而且减少了水泥的水化热，减少温度裂缝，砂浆的强度得到更大的提高。论文检测。
（4）建筑干砂浆如采用细磨的增钙粉煤灰作掺入料，经试验确定最佳配比和补充相应的元素含量，制备的建筑干砂浆水泥置换量可望在50%以上，而且砂浆强度高、粘结力强、密实性和和易性更好，可作为混凝土小型砌块的专用砂浆。
5 结束语
（1）建筑干砂浆可作为公路桥涵工程和高层建筑工程的专用砂浆。但是如用作高标准公路的路面砂浆，应在高标号建筑干砂浆的基础上补充高耐磨、耐高冻融、耐高冲击力的材料，并经试验确定优化配比，以保证路面砂浆的耐久性与耐侯性。
（2）高标号建筑干砂浆可配制商品混凝土，其强度等级可达C40，密度低于1950kg/m³的轻集料混凝土可广泛应用于土木建筑工程的承重结构。论文检测。
（3）建筑干砂浆配制的商品混凝土价格为250～400元/ m³。产品使用方便，具有广阔的国内外市场潜力。
|
