一种高性能水泥基自流平砂浆

摘要

本发明公开了一种高性能水泥基自流平砂浆，其特征在于，包括水泥、辅助性胶凝材料、细集料、填料、外加剂和水，其中，所述水泥为普通硅酸盐水泥和硫铝硅酸盐水泥，所述辅助性胶凝材料包括矿渣、粉煤灰、硅灰和石膏，普通硅酸盐水泥、硫铝酸盐水泥和石膏三者之间配比关系为1﹕0.2~0.6﹕0.1~0.4。该砂浆能免振自流平，表面平整度非常高；强度发展快，2小时强度即可达到后继施工要求；收缩率低，体积稳定性好；表面耐磨性好，抗压强度高。

说明书

技术领域

本发明涉及一种水泥基建筑材料，尤其涉及一种高性能水泥基自流平砂浆。 

背景技术

水泥基自流平砂浆是由胶凝材料、细集料、填料及外加剂等组成，加水后具有高流动性的一种自流平材料。它具有良好的流动性和自流平功能，且能快速凝固，短时间内就可以在地坪材料上施工，与基底粘合牢固，并具有抗压强度高等良好特性。近年来，不但在自找平地坪地面有了广泛的应用，在作为终饰面材料上也得到了较大的发展。然而，水泥基自流平砂浆在工程应用中还存在收缩开裂、空鼓起皮、耐磨性差、表面平整度不佳、强度发展慢等技术缺陷，急需对其性能进行改进与完善，为更好更广泛应用提供技术支撑。

高性能水泥基自流平砂浆是一种新型环保节能的地坪材料，具有施工效率高、自流平、强度发展快、表面平整好等优点，可广泛应用于地下停车场、仓库、工厂车间、商场、展厅、办公楼、商住楼等，是地坪材料发展新方向。

发明内容

本发明的目的在于提供一种高性能水泥基自流平砂浆，该材料具有免振自流平、表面平整、快硬、收缩率低、耐磨性好等优良性能。

为实现上述目的，本发明通过如下的技术方案来实现：一种高性能水泥基自流平砂浆，包括水泥、辅助性胶凝材料、细集料、填料、外加剂和水，其中，所述水泥为普通硅酸盐水泥和硫铝硅酸盐水泥，所述辅助性胶凝材料包括矿渣、粉煤灰、硅灰和石膏，普通硅酸盐水泥、硫铝酸盐水泥和石膏三者之间质量配比关系为1﹕0.2~0.6﹕0.1~0.4。

本发明所述的辅助性胶凝材料、填料与细集料三者之间质量配比关系为1﹕1～2﹕2~6。

本发明所述外加剂包括保水剂、减水剂、早强剂、缓凝剂、可再分散乳胶粉、和纤维。

作为本发明的一个实施例，所述高性能水泥基自流平砂浆包括以下重量份组分：普通硅酸盐水泥20~30份，硫铝硅酸盐水泥10~15份，粉煤灰8~12份，矿渣0~8份，硅灰0~6份，石膏5~10份，细集料45~65份，填料20~30份，减水剂0.1~0.8份，保水剂0.02~0.05份，可再分散乳胶粉2~6份，早强剂0.2~3.0份，消泡剂0.1~1.2份，缓凝剂0.1~0.3份，纤维0.1~1.0份，水18~24份。

所述普通硅酸盐水泥和硫铝硅酸盐水泥的强度等级均不小于42.5级的，比表面积大于4000 cm²/g。

所述矿渣为磨细的粒化高炉矿渣；所述粉煤灰为I级或II级粉煤灰；所述硅灰比表面积大于4000 cm²/g；所述石膏为半水石膏或硬石膏。

所述填料为重钙粉和石英粉中的一种或两种，细度为300~450目。

所述细集料为石英砂，细度为60~130目。

所述保水剂为羟丙基甲基纤维素醚、和羟乙基甲基纤维素醚中的至少一种；所述减水剂为聚羧酸减水剂干粉；所述早强剂为铝酸钠、碳酸锂、和无水硫酸钠中的一种或两种以上混合；所述消泡剂为有机硅类消泡剂、和聚醚类消泡剂中的至少一种；所述可再分散乳胶粉剂为聚丙烯酸酯、和醋酸乙烯酯与乙烯共聚物中的至少一种；所述缓凝剂为柠檬酸、酒石酸、和葡萄糖酸钠的一种或两种以上混合；所述纤维为聚丙烯纤维、和木质纤维中的至少一种。

本发明与现有技术相比具有以下优点：

（1）本发明提供的高性能水泥基自流平砂浆能免振自流平，施工后的地面表面平整度非常高；该砂浆的强度发展快，2小时强度即可达到后继施工要求，而且收缩率低，体积稳定性好，表面耐磨性好，抗压强度高。

（2）本发明中普通硅酸盐水泥、硫铝酸盐水泥和石膏三元体系中有良好配比关系。

由于硫铝酸盐水泥和石膏具有一定膨胀作用，而普通硅酸盐水泥收缩较大，因此水泥基自流平砂浆体积稳定性与三元体系之间比例密切相关，本发明中通过研究确定了三元体系之间配比关系：1﹕0.2~0.6﹕0.1~0.4，以达到地坪材料收缩率低，体积稳定性好的目的。

（3）本发明中，辅助性胶凝材料、填料与细集料三者之间配比关系为1﹕1～2﹕2~6，胶凝材料比表面积大于4000 cm²/g，填料细度为300~450目，细集料细度为60~130目。通过辅助性胶凝材料、填料与细集料三者之间配比以及细度关系，促进形成良好的级配体系，提高砂浆致密度，同时添加消泡剂，减少孔隙，进一步增加砂浆密实性，最终提高砂浆强度。

（4）本发明中，硫铝酸盐水泥和石膏含量相对较高，普通硅酸盐水泥含量相对较低，同时添加促凝剂，以促进强度发展，2小时砂浆强度即可达到后继施工要求，同时添加缓凝剂以保证前30min流动度，以满足施工要求。

具体实施方式

为了进一步理解本发明，以下结合具体实施例子来说明，下述各实施例子仅用于说明本发明而非对本发明的限制。

以下实施例中，普通硅酸盐水泥和硫铝硅酸盐水泥的强度等级均不小于42.5级的，比表面积大于4000 cm²/g。矿渣为磨细的粒化高炉矿渣。粉煤灰为I级或II级粉煤灰。硅灰比表面积大于4000 cm²/g。石膏为半水石膏或硬石膏。填料为重钙粉和石英粉中的一种或两种，细度为300~450目。细集料为石英砂，细度为60~130目。保水剂为羟丙基甲基纤维素醚、羟乙基甲基纤维素醚中的至少一种。减水剂为聚羧酸减水剂干粉。早强剂为铝酸钠、碳酸锂、和无水硫酸钠中的一种或两种以上混合。消泡剂为有机硅类消泡剂、和聚醚类消泡剂中的至少一种。可再分散乳胶粉剂为聚丙烯酸酯、和醋酸乙烯酯与乙烯共聚物中的至少一种。缓凝剂为柠檬酸、酒石酸、和葡萄糖酸钠的一种或两种以上混合。纤维为聚丙烯纤维、和木质纤维中的至少一种。

以下实施例中单位均为重量份。

实施例1

普通硅酸盐水泥30份，硫铝硅酸盐水泥15份，粉煤灰8份，矿渣4份，硅灰3份，石膏5份，细集料45份，填料20份，减水剂0.8份，保水剂0.05份，可再分散乳胶粉6份，早强剂3.0份，消泡剂1.2份，缓凝剂0.3份，纤维1.0份，水18份。

实施例2

普通硅酸盐水泥20份，硫铝硅酸盐水泥10份，粉煤灰12份，矿渣8份，石膏8份，细集料65份，填料30份，减水剂0.1份，保水剂0.02份，可再分散乳胶粉2份，早强剂0.2份，消泡剂0.1份，缓凝剂0.1份，纤维0.1份，水24份。

实施例3

普通硅酸盐水泥25份，硫铝硅酸盐水泥12份，粉煤灰10份，硅灰4份，石膏10份，细集料55份，填料25份，减水剂0.5份，保水剂0.03份，可再分散乳胶粉4份，早强剂1.5份，消泡剂0.8份，缓凝剂0.2份，纤维0.5份，水20份。

实施例4

普通硅酸盐水泥26份，硫铝硅酸盐水泥12.5份，粉煤灰9份，矿渣4份，硅灰4份，石膏6份，细集料48份，填料24份，减水剂0.6份，保水剂0.05份，可再分散乳胶粉5份，早强剂2.0份，消泡剂1.0份，缓凝剂0.3份，纤维0.4份，水20份。

实施例5

普通硅酸盐水泥24份，硫铝硅酸盐水泥13份，粉煤灰10份，硅灰5份，石膏7份，细集料60份，填料27份，减水剂0.4份，保水剂0.04份，可再分散乳胶粉5份，早强剂0.8份，消泡剂0.6份，缓凝剂0.3份，纤维0.3份，水21份。

实施例6

普通硅酸盐水泥22份，硫铝硅酸盐水泥11份，粉煤灰8份，矿渣5份，石膏8份，细集料52份，填料23份，减水剂0.6份，保水剂0.03份，可再分散乳胶粉4份，早强剂1.0份，消泡剂0.6份，缓凝剂0.2份，纤维0.5份，水23份。