[发明专利]一种填充材料

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于建筑填充墙体或楼板的填充材料，特别是填充材料的组分与配比。

背景技术

建筑填充墙及楼板是建筑物的维护结构，量大而面广，其隔音、隔热、强度、防火、防潮、防水等性能，直接影响建筑的使用性能及安全性能。随着时代的进步及环保的要求，秦砖汉瓦的时代已然结束，新型墙材不断推出，目前，加气砼砌块用作填充墙较多，中空内模金属网水泥内隔墙也得到广泛采用。

但是，上述填充墙也存也在着如下问题：首先，随着我国人力资源的短缺，人工费用成倍增加，物流成本不断提高，填充墙的造价相应有较大幅度提高；其次，传统楼板一般为80～100mm的钢筋混凝土薄板，其隔音效果不佳、节能性能不好、不可在其上任意隔墙，从而限制了使用的灵活性；还有，加气砼砌块填充墙的强度较低不利于安全性及粉刷、其自重较大会使主体结构造价提高，整体性差不利于结构抗震，而中空内模金属网水泥内隔墙的施工工艺复杂使得工期相应较长。特别的，上述填充墙体的用料，不论是水泥混凝土还是其它材料，其作为墙体或楼板的填充料本身成本都很高，再加上混凝土的凝固时间较长，很有必要进行改进。

综上所述，传统填充墙使用的填充材料成本高，人工费用高，施工工期长，墙体性能可调节性（即灵活性）差。因此，很有必要研发一种建筑填充墙，其墙体填充材料价格成本低，适用范围广，施工方便简单，墙体综合质量好。随着可持续发展观念的不断深入，工业废料如磷石膏、脱硫石膏、氟石膏、建筑垃圾等的综合利用开始受到重视，因为这类材料使用成本极低，又有利于保护环境，可变废为宝，符合可持续发展的价值观。此外，如果填充材料利用本地工业废料和垃圾因地制宜集中规模化配制，现场施工机械化操作，那么，可以预期达到大量节省人工、减少物流、缩短工期、降低造价、提高性能、保护环境、可持续发展的目的。

磷石膏或脱硫石膏作为化工生产的副产品，通常是按照废弃物处理，没有能够充分利用其价值。而磷石膏或脱硫石膏的主要成分就是二水石膏，二水石膏（CaSO₄·2H₂O）又称为生石膏，经过煅烧、磨细可得β型半水石膏（CaSO₄·1/2H₂O），即建筑石膏，又称熟石膏、灰泥。半水石膏作为常用的建筑材料，其特点是具有很好的活性，凝结硬化快，可塑性好，强度高，是很好的胶凝材料。但是半水石膏作为填充墙的填充材料却有着较大的缺陷，主要原因是其凝固较快，通常在3～5分钟就凝固，这样短的时间对于大量、大面积的施工是不可能的，因为材料还未浇注完成就已经凝固了。虽然可以加入合成的缓凝剂延缓时间，但是缓凝剂本身价格就很高，配置也比较麻烦，如果大量的使用，成本必然大幅升高。

通过上述分析知道，半水石膏是很好的填充墙材料，其使用成本有着极大的优势，如果能以其为胶凝基料，添加适当的辅料改善其凝固时间，那么该填充材料会有很高的推广价值。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种填充材料，能够广泛应用于建筑的墙体及楼板，其综合经济指标（包括材料成本和施工成本）及施工工期优于现有的加气砼砌块填充墙、中空内模金属网水泥内隔墙及传统钢筋混凝土楼板，且有利于废料利用、保护环境和可持续发展。

本发明的技术方案为：一种填充材料，包含半水石膏和二水石膏。采用半水石膏作为胶凝材料，发挥其速凝的特性，二水石膏作为缓凝材料，可以有效调节半水石膏的凝固时间，且调节范围可以通过半水石膏与二水石膏的比列来控制，十分方便。更重要的是，将工业废料磷石膏或脱硫石膏煅烧（俗称“炒制”）后可获得半水石膏，而磷石膏或脱硫石膏的主要成分就是二水石膏，于是，把半水石膏作为胶凝剂，二水石膏作为缓凝剂，就能获得凝固时间可调的填充材料，更让人惊喜的是，这种材料本身的使用成本非常低，因为磷石膏或脱硫石膏作为废料其价格成本几乎可以忽略，仅仅只要在煅烧加工上投入，即可获得成品。半水石膏的速凝特性能够大大缩短施工周期，较高的强度也能满足墙体的要求。二水石膏作为缓凝剂相比较其它的化学合成缓凝剂，无论在成本还是在调配工艺上都有着绝对的优势。一种废料变为一种兼备凝固时间和强度可控的填充材料，这是本发明最大的特点。

通常，半水石膏和二水石膏的体积比为3:3～4。但是这个比例并不局限于此，可以根据墙体本身的特点和施工环境来调整。二者的调配原则是，半水石膏的量控制强度，二水石膏控制凝固时间。