一种由磷石膏砂浆砌筑的墙体及其施工方法技术领域
本发明涉及砌筑材料领域,具体而言,涉及一种由磷石膏砂浆
砌筑的墙体及其施工方法。
背景技术
现有的墙体都是由水泥砂浆砌筑或浇灌而成,由于水泥砂浆易
收缩,容易产生龟裂、空鼓等传统的质量通病,因此迫切需要找到
一种价格低廉、质量优良的替代品,来取代传统的水泥砂浆制作墙
体。
现有技术中,也有人提出采用石膏砂浆代替传统的水泥砂浆,
但是,由于技术不成熟,容易产生掉灰、脱水等现象。
有鉴于此,特提出本发明。
发明内容
本发明的目的在于提供一种由磷石膏砂浆砌筑的墙体,所述的
墙体既没有龟裂、空鼓等问题,也不存在掉粉和脱水现象。
为了实现本发明的上述目的,特采用以下技术方案:
一种由磷石膏砂浆砌筑的墙体,所述磷石膏砂浆由固体物料与
水拌和而成,所述固体物料包括:按重量计,磷石膏400-490份,
骨料300-390份,可再分散乳胶粉0.2-1.5份,发泡剂0.2-0.3份,减
水剂2份,缓凝剂1-1.5份。
上述墙体所用的磷石膏砂浆的固体物料由填充材料及复合添加
剂两大部分组成。其中,填充材料由磷石膏与骨料组成,代替了传
统的水泥,既回收利用了磷石膏,又克服了水泥易龟裂、空鼓的问
题,具有流挂性能好、粘接强度高、适用于多种墙体、防火性能好、
保温隔热、施工不受季节限制、可自动调节环境外湿度等优点;复
合添加剂由可再分散乳胶粉、发泡剂、减水剂和缓凝剂组成,主要
可以改善掉粉及脱水现象。具体地,可再分散乳胶粉可以解决砂浆
的粘接性及骨料的包裹性,提高施工性能,改善流动性能,增加触
变与抗垂性,改善内聚力,延长开放时间和增强保水性;尤其在硬
化砂浆中的作用是提高砂浆拉伸强度,增强抗折强度,减小弹性模
量,提高可变形性,增进耐磨强度,提高内聚强度,降低碳化深度,
减少材料吸水性,使材料具有憎水性等。发气剂是在砂浆内部发气,
改善砂浆和易性,提高砂浆的抗渗、抗冻及耐久性、降低砂浆强度、
增加砂浆体积。活性剂是解决砂浆活性,后期掉粉。缓凝剂是降低
磷石膏的水化速率和水化热,从而减少或避免因水化热过于集中产
生温差压力所造成的裂缝,延缓砂浆凝结时间,延长操作时间。减
水剂能减少拌合用水量。
优选地,所述固体物料与水的重量比为:1000:355-410。
此时砂浆的施工性能和硬化速度都达到最佳。
优选地,所述固体物料还包括活性剂。活性剂是解决砂浆活性,
避免后期掉粉、缓凝剂是降低水泥或磷石膏的水化速率和水化热,
延长凝结时间的一种添加剂。
优选地,所述缓凝剂为木质素磺胺盐及其衍生物、柠檬酸中的
一种或多种。
优选地,所述发泡剂为k-12十二烷基硫酸钠,k-12十二烷基硫
酸钠为优先选择,其不仅有发泡作用,还具有活化作用,可以解决
砂浆后期掉粉的问题。
优选地,所述可再分散乳胶粉为中性可再分散乳胶粉,和/或柔
性可再分散乳胶粉。其中,柔性的可再分散乳胶粉的抗收缩性较强,
而中性可分散乳胶粉的抗收缩性偏差,但是中性可分散乳胶粉的抗
挂能力和黏贴性较好,因此作为优选,本发明优选中性可分散乳胶
粉:柔性可分散乳胶粉的比例为0.8-1.2:2(重量比),更优选1:2。
优选地,所述骨料为重钙、细砂和水泥中的一种或多种。以细
砂、重钙和水泥以重量比为300:50:50的比例组成为最佳。
优选地,所述磷石膏采用水洗和浮选过的磷石膏,以减轻对环
境的污染,同时提高砂浆的施工性能。具体地,磷石膏中的可溶性
杂质(特别是可溶性P2O5)和可浮于水面的有机物对磷石膏性能影
响很大,通常采用不同水温,水料比、水洗次数处理磷石膏,然后
测量pH值来判断水洗效果。在水洗过程中净化的关键点有两个:
一是经过水洗必须获得性能稳定且杂质含量符合建材要求的磷石膏;
二是解决水洗过程中所造成的二次污染。通过水洗可以将大部分此
类杂质除丢。浮选是利用水洗时,有机物浮在水面的特性,通过浮
选设备将浮在水面上的有机物除去。浮选工艺实质上属于湿法处理,
浮选前将水和磷石膏以合适的比例输入浮选设备,然后搅拌、静置、
除去液体表面的悬浮物质,该方法可以除去有机物和部分可溶性杂
质,但是对可溶性杂质的去除量不像水洗那样显著,仅采用浮选预
处理并不能制备合格的建筑磷石膏。浮选工艺也需要引入水,只不
过水可以循环使用,若实现规模处理,与水洗工艺相比除耗水较少
外,过程的复杂程度差别不大,可称为半洗水洗工艺。当磷石膏中
的有机质含较高时,可采用浮选工艺处理。
一种由磷石膏砂浆砌筑的墙体的施工方法,包括下列步骤:
搭建墙体骨架;
向所述墙体骨架内浇灌上文所述的所述磷石膏砂浆,待硬化,
即得墙体。
该方法砌成的墙体既没有龟裂、空鼓等问题,也不存在掉粉和
脱水现象。
优选地,所述磷石膏砂浆的拌和方法为:
先向所述固体物料中加入水总量的2/3,然后再边加剩余水边搅
拌。
通过两次加水可以避免存在明显块状或糊状结块,搅拌均匀后
即可使用。
优选地,在所述搅拌之后静置沉淀2min以上,然后再进行第
二次搅拌。
静置沉淀后再搅拌可以使没有完全溶解的固体物料进一步溶
解。
在以上施工过程中还应注意以下事项:
砂浆拌和要搅拌均匀,按每公斤加355-410g水搅拌成胶泥,搅
拌时先加三分之二的水使用电动搅拌器搅拌,搅拌过程中边搅拌边
加水,搅拌需润滑均匀,第一次需搅拌三分钟,静置沉淀二分钟后,
进行第二次搅拌,无明显块状或糊状结块,搅拌均匀后即可使用。
注:静置沉淀二分钟是因为砂浆里的添加剂没有完全溶解。
每次搅拌的砂浆在45分钟内必须用完。中途应重新搅拌一次,
当班砂浆做到量少多次搅拌,不能使用超过搅拌过后50分钟的砂
浆。
冬季施工时,温度不得低于0℃,砂浆在硬化期不得被冻。
与现有技术相比,本发明的有益效果为:
(1)通过改进所用的砂浆解决了掉粉、脱水等问题,用于表面
装饰时,墙面致密光滑而不起灰,有较高的强度而不收缩,外观典
雅、无气味、无裂纹。
(2)适宜干法施工。
(3)延长了可施工时间。
(4)施工不受季节限制:尤其冬季(-5℃以上)抢工期时,其
水化速度不困气温低而明显减慢,只要拌合水不结冰,即具有早强
快凝的特性,是冬季室内抹灰施工的好材料。
(5)具有流挂性能好、粘接强度高、适用于多种墙体等优点。
(6)养护周期短:初凝时间1.5小时左右,整个硬化及强度达
标工程1-2天全部完成,可大大提高工作效率,加快工程进度。
(7)可自动调节环境外湿度:磷石膏属于一种多孔材料,有利
于自动调节室内湿度,当室内湿度较大时,呼吸自动吸湿;在相反
条件下,能自动释放储备的水分,反复循环、将室内湿度控制在适
宜范围之内,为居住者创造了良好的生活环境。
(8)防火性能好:磷石膏属于无机材料,具有不然性、在发生
火灾时、磷石膏硬化体有大量结晶水在热作用下释放出来,形成蒸
汽,阻挡了火焰的蔓延,同时在整个脱水过程中级发大量的热,从
而提高了耐火性有效保证建筑的安全。
(9)保温隔热性能好:磷石膏硬化体是一种多孔质材料,导热
系数小,保温隔热性能好。
(10)良好的和易性:现场加水搅拌均匀后直接上墙抹灰无需
使用界面剂,且施工展开面积大,现场环境可行的情况下,可采用
机械喷涂,墙面平整处可薄抹灰施工;最薄可做至0.5公分,省工
省料省时。
具体实施方式
下面将结合实施例对本发明的实施方案进行详细描述,但是本
领域技术人员将会理解,下列实施例仅用于说明本发明,而不应视
为限制本发明的范围。实施例中未注明具体条件者,按照常规条件
或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者,均
为可以通过市售购买获得的常规产品。
下文所有实施例中的骨料(细砂)粒级配区如表1所示,所有
实施例涉及的中性或柔性的可再分散乳胶粉都指的是EVA(乙烯-醋
酸乙烯共聚物)乳胶粉。所有实施例涉及的减水剂为聚羧酸系高性能
减水剂(购自苏州市兴邦化学建材有限公司,SUNBOPC-2016)。
表1骨料粒级配区
Ⅰ区
Ⅱ区
Ⅲ区
|
5.00mm
10-0
10-0
10-0
2.5mm
35-5
25-0
15-0
1.25mm
65-35
50-10
25-0
0.63mm
85-71
70-41
40-16
0.315mm
95-80
92-70
85-55
0.16mm
100-90
100-90
100-90
实施例1
配制磷石膏砂浆:由固体物料与水以1000:355的重量比拌和而
成,所述固体物料包括:按重量计,磷石膏400份,骨料300份,
可再分散乳胶粉0.2份,发泡剂0.2份,减水剂2份,木质素磺胺盐
1份。
拌和过程:搅拌时先加三分之二的水,使用电动搅拌器搅拌,
搅拌过程中边搅拌边加水,搅拌需润滑均匀,第一次需搅拌三分钟,
静置沉淀二分钟后,进行第二次搅拌,无明显块状或糊状结块,搅
拌均匀后即可使用。
用钢筋构架墙体的骨架。
向骨架内填充上述磷石膏砂浆。
实施例2
配制磷石膏砂浆:由固体物料与水以1000:410的重量比拌和而
成,所述固体物料包括:按重量计,磷石膏450份,骨料350份,
可再分散乳胶粉1.5份,发泡剂0.3份,减水剂2份,木质素磺胺盐
1.5份。
拌和过程:搅拌时先加三分之二的水,使用电动搅拌器搅拌,
搅拌过程中边搅拌边加水,搅拌需润滑均匀,第一次需搅拌三分钟,
静置沉淀二分钟后,进行第二次搅拌,无明显块状或糊状结块,搅
拌均匀后即可使用。
用钢筋构架墙体的骨架。
向骨架内填充上述磷石膏砂浆。
实施例3
配制磷石膏砂浆:由固体物料与水以1000:380的重量比拌和而
成,所述固体物料包括:按重量计,磷石膏490份,骨料390份,
可再分散乳胶粉0.3份,发泡剂0.3份,减水剂2份,木质素磺胺盐
1份。
拌和过程:搅拌时先加三分之二的水,使用电动搅拌器搅拌,
搅拌过程中边搅拌边加水,搅拌需润滑均匀,第一次需搅拌三分钟,
静置沉淀二分钟后,进行第二次搅拌,无明显块状或糊状结块,搅
拌均匀后即可使用。
用钢筋构架墙体的骨架。
向骨架内填充上述磷石膏砂浆。
实施例4
配制磷石膏砂浆:由固体物料与水以1000:375的重量比拌和而
成,所述固体物料包括:按重量计,磷石膏400份,骨料300份,
可再分散乳胶粉0.2份,发泡剂0.2份,减水剂2份,柠檬酸1份。
拌和过程:搅拌时先加三分之二的水,使用电动搅拌器搅拌,
搅拌过程中边搅拌边加水,搅拌需润滑均匀,第一次需搅拌三分钟,
静置沉淀二分钟后,进行第二次搅拌,无明显块状或糊状结块,搅
拌均匀后即可使用。
用钢筋构架墙体的骨架。
向骨架内填充上述磷石膏砂浆。
实施例5
配制磷石膏砂浆:由固体物料与水以1000:380的重量比拌和而
成,所述固体物料包括:按重量计,磷石膏400份,骨料300份,
可再分散乳胶粉0.2份,发泡剂0.2份,柠檬酸1份,减水剂2份,
(5333)0.5份。
拌和过程:搅拌时先加三分之二的水,使用电动搅拌器搅拌,
搅拌过程中边搅拌边加水,搅拌需润滑均匀,第一次需搅拌三分钟,
静置沉淀二分钟后,进行第二次搅拌,无明显块状或糊状结块,搅
拌均匀后即可使用。
用钢筋构架墙体的骨架。
向骨架内填充上述磷石膏砂浆。
实施例6
配制磷石膏砂浆:由固体物料与水以1000:395的重量比拌和而
成,所述固体物料包括:按重量计,磷石膏400份,骨料300份,
可再分散乳胶粉1份,发泡剂0.2份,柠檬酸1份。
拌和过程:搅拌时先加三分之二的水,使用电动搅拌器搅拌,
搅拌过程中边搅拌边加水,搅拌需润滑均匀,第一次需搅拌三分钟,
静置沉淀二分钟后,进行第二次搅拌,无明显块状或糊状结块,搅
拌均匀后即可使用。
用钢筋构架墙体的骨架。
向骨架内填充上述磷石膏砂浆。
实施例7
配制磷石膏砂浆:由固体物料与水以1000:400的重量比拌和而
成,所述固体物料包括:按重量计,磷石膏400份,细砂300份,
重钙50份,水泥50份,可再分散乳胶粉1.5份,发泡剂0.3份,减
水剂2份,柠檬酸1.5份。
用钢筋构架墙体的骨架。
向骨架内填充上述磷石膏砂浆;
抹灰。
以上实施例7的砌筑和抹灰施工中需注意:
一般抹灰厚度不低于5mm(根据设计要求而定),超过12mm
应分层进行,每层厚度控制在12mm内,待上一层料浆终凝后再抹
下一层。抹灰时用灰板和抹子将料浆抹在墙上,用H型尺或刮板紧
帖标筋刮平压实,做到墙面平直。
在施工中抹灰层接近终凝时,禁止用力揉搓,以免造成表面强
度降低和掉粉现象。
磷石膏砂浆物料混合比例应合适,参照建议配合比。一次投料
量应在规定的时间内用完。
搅拌时使用电动搅拌器,搅拌需润滑均匀,第一次需搅拌三分
钟,静置沉淀二分钟后,进行第二次搅拌,无明显块状或糊状结块,
搅拌均匀后即可使用。
每半天施工完毕,应及时清理工具、机械设备和作业处楼地面
等。
建筑结构及砌块墙收缩、沉降引起的抹灰层裂缝,修补工作应
待其收缩和沉降稳定后进行。
成品保护:粉刷磷石膏砂浆在凝结前禁止水冲、撞击、振动和
受冻,防止沾污和损坏,粉刷磷石膏初凝时间一般在1.5-2h,养护
时间不得少于48h。夏季成品养护:需在施工完毕24小时后,表面
滚水养护,确保抹灰层无脱水现象。
适宜的施工环境:0-30℃。
实验例
评价上文所有实施例的墙体的性能,如表2所示。
表2施工结果
尽管已用具体实施例来说明和描述了本发明,然而应意识到,
在不背离本发明的精神和范围的情况下可以作出许多其它的更改和
修改。因此,这意味着在所附权利要求中包括属于本发明范围内的
所有这些变化和修改。