[发明专利]膨胀可控的建筑用砂浆及其制备方法

说明书

本发明提供了一种膨胀可控的建筑用砂浆，其原料包括：质量比为1∶(0.9～2.9)∶(0.5～0.8)∶(0.1～0.3)∶(0.5～3)的硫铝酸盐水泥熟料、石膏、石灰、偏高岭土和砂，还包括水固比为(0.5～3)的水。本发明的原料简单易得，成本低，砂浆不仅强度高、早期强度发展快、膨胀率大、后期强度不倒缩，而且强度及膨胀率均可控。同时本发明制备砂浆的方法步骤简单，无需经过复杂的处理，适合大规模应用，实用性强。

技术领域

本发明涉及一种膨胀可控的建筑用砂浆及其制备方法，属建筑材料领域。

背景技术

水泥砂浆作为建筑工程常用的材料之一，可以用于工程的基础灌浆、抹面、施工缝嵌固及修补加固领域，还可用于大型机器设备的锚固等。然而传统的水泥砂浆硬化后会出现较大的收缩，用于灌浆时难以充填密实，用于抹面时容易产生开裂、脱落，导致墙面装饰效果变差，而用于修补领域时，会在修补材料与结构体间再次出现缝隙，影响修补效果。此外，水泥砂浆作为修补材料时还存在凝结硬化慢、早期强度偏低的缺点，会使修补工程的工期延长，难以满足某些工程快速抢修的需求。为了满足各种工程的实际需求，研究人员开发出了多种具备不同性能优势的砂浆。

公告日为2013年9月4日，公告号为CN102432254B的中国专利中，公开了一种以硫铝酸盐水泥、缓凝剂、早强剂、稳定剂、骨料等组成的砂浆，大幅度提高了砂浆的早期强度，并具有流动性好、凝结时间可控等优点，可广泛应用于充填、锚固、灌浆、结构补强等方面。但该砂浆仍然存在一定的收缩性，难以起到充填密实的效果。

通过改变组分或添加膨胀剂等方式可以使砂浆具有膨胀能力，这样砂浆在凝结硬化过程中产生膨胀，就可以起到补偿收缩的作用，并能充分填充砂浆的孔隙，提高密实性，进而提高其耐久性。

例如公布日2015年1月7日，公布号为CN104261749A的中国专利中，就公开了一种具有膨胀性能的水泥基材料，主要由硅酸盐水泥、聚合物、稳定剂、分散剂等组成，其中聚合物组分遇水或遇油后会产生较大的膨胀，使裂缝愈合。由于掺加较多的特殊聚合物和有机稳定剂等，会使砂浆的成本大增，难以大规模应用，且膨胀率仅为0.1％左右。

发明内容

发明目的

本发明的一个目的是提供一种膨胀可控的建筑用砂浆，该砂浆不仅强度高、早期强度发展快、膨胀率大、后期强度不倒缩，而且强度及膨胀率均可控。

本发明的另一个目的是提供上述膨胀可控的建筑用砂浆的制备方法。

发明概述

一种膨胀可控的建筑用砂浆，其特征在于：所述建筑用砂浆的原料包括：质量比为1∶(0.9～2.9)∶(0.5～0.8)∶(0.1～0.3)∶(0.5～3)的硫铝酸盐水泥熟料、石膏、石灰、偏高岭土和砂，还包括水固比为(0.5～3)的水。

优选的，所述建筑用砂浆的原料中还包括质量不大于硫铝酸盐水泥熟料质量0.5％的缓凝剂。

缓凝剂可以延长水泥熟料的凝结时间，使砂浆能在较长时间内保持塑性，方便输送。本领域技术人员可以根据实际需要添加缓凝剂，可以为常规缓凝剂，例如所述缓凝剂为柠檬酸、糖钙或木质素磺酸盐中的一种。

优选的，所述建筑用砂浆的原料中还包括质量不大于硫铝酸盐水泥熟料质量0.2％的消泡剂。

消泡剂可以用于去除水泥浆体中的气泡，提高砂浆的力学性能和抗渗性能，可以为常规的消泡剂，例如所述消泡剂为聚醚消泡剂或有机硅消泡剂中的一种。

优选的，所述硫铝酸盐水泥熟料包括质量百分数不低于60％的硫铝酸盐类矿物，余量包括硅酸二钙和铁、铝相矿物，所述硫铝酸盐类矿物为无水硫铝酸钙、无水硫铝酸钡钙或无水硫铝酸锶钙中的一种或两种以上的混合物。

优选的，所述石膏为天然石膏或脱硫石膏。所述的脱硫石膏为工业副产品，以便更加节省成本。