专利名称：水渣轻集料保温砌筑干粉砂浆及其生产方法
技术领域：
本发明涉及一种采用钢厂废渣作为轻砂集料的保温型砌筑砂浆及其生产 方法。
背景技术：
砌筑砂浆是建筑工程中用量最大的一种砂浆，虽不直接承受荷载，但起 着粘结单块砌体、砌体砌配钢筋为一整体，使之具有承载能力的作用， 一般 讲，砌体的承载力不但决定于所用块体材料的性能和结构特点，还取决于砌 筑砂浆的性能。砌筑砂浆除应满足传递荷载、协调变形的力学要求外，同时 应满足密封砌筑缝，防止气水渗透的要求。对于保温砌筑砂浆除应满足上述 要求的同时，还荽求具有和砌体材料相近的导热性能，以消除砌筑灰缝处的
"冷热桥"，提高整体保温隔热性能。导热系数应控制在0.卜0.3W/m.k。 针对通用的保温节能型砌块，如轻集料微孔混凝土复合砌块、加气混凝土砌 块等轻质砌块多为自承重填充型，强度等级一般在2.5 5.0Mpa间，保温砂 浆的强度等级应以M5和M7.5为主。由于保温节能型轻质砌块多具有多孔基 体，较易吸水，保温砌筑砂浆应具有良好的和易性，前人研究和工程实践表 明对于砌筑砂浆，粘结强度较抗压更为重要，在同等条件下，砂浆保水性 好，粘结强度一般较高。故保温砂浆稠度应在70 90mm;分层度应《20mm。 同时具有良好耐久性的砂浆自身不易破坏，从而保证砌体整体结构安全，这 就要求保温砌筑砂浆具有较好的抗冻性和低干縮及抗裂性。
近年来，国家对建筑节能日益重视，对建筑墙体的热工性要求越来越高， 各种节能型轻质砌块广泛应用，随着建筑节能工作的深入进行，建筑工程中 亟待需要一种保温节能效果好，具有较好的抗冻性和低干縮及抗裂性的砌筑 砂浆。 发明内容针对建筑工程需要，本发明的目的旨在为轻质保温砌块砌筑工程生产提 供一种水渣轻集料保温砌筑干粉砂浆。本发明采用微孔泡沫和轻骨料复合制 轻技术原理，不但采用了工业废渣作为轻砂集料，而且通过引入微孔泡沫进 一步降低砂浆容重，获取更好的保温效果，同时实现了砂浆浆体微观孔结构 的优化，显著改善砂浆的工作性，提高砂浆的抗冻耐久性。通过抗裂减縮外 掺剂使砂浆保水性提高，收縮减小，粘结性和抗冻性提高，明显改善砂浆的 施工性能和耐久性。
本发明的另一 目的在于提供一种水渣轻集料保温砌筑干粉砂浆的生产方法。
本发明的目的可通过如下配方和制备工艺方法来实现-
一种水渣轻集料保温砌筑干粉砂浆，干粉砂浆是由下列原料制成，其组 份与含量(重量百分比)分别为
干排粉煤灰 5 10%; 普通硅酸盐水泥 20~30%; 水淬高炉矿渣 50~65%;
膨胀珍珠岩 3~10%; 膨润土 1 2%; 砂浆抗裂减縮外掺剂 1 2%; 十二垸基苯磺酸钠 0.1 0.5 % 。
配方说明
1、水渣(水淬高炉矿渣)和膨胀珍珠岩均为保温砂浆的轻质集料，水渣和 膨胀珍珠岩相对用量，决定了保温砌筑砂浆的堆积密度，从而影响砂浆最终 性能。为获得要求范围内的砂浆性能，水淬高炉矿渣和膨胀珍珠岩体积比宜 定在l: 1~3: 1之间，其原因在于水淬高炉矿渣在砂浆中起者骨架作用，它 是影响保温砌筑砂浆性能的主要因素之一。试验表明，随着水淬高炉矿渣和 膨胀珍珠岩体积比增大，水淬高炉矿渣惨量的增加，砂浆的抗压强度先增加， 这是由于在等容轵条件下， 一定的范围内，随着水渣骨料的增加，砂浆密实 度提高，微孔泡沬和膨胀珍珠岩等无强度降密度材料占用量相对减少，砂浆抗压强度增大；再大直至全用水淬高炉矿渣时，抗压强度变化不大。提高水
泥用量，砂浆抗压强度明显提高，干密度亦明显增大，导热率不能满足要求。
2、 膨润土为矿物型保水剂，通常采用钠基膨润土，具有较好的保水增稠 作用。
3、 砂浆抗裂减縮外掺剂(申请号200510124508.3))作为抗裂剂对提 高砂浆的工作性和耐久性发挥较好的作用。
4、 十二烷棊苯磺酸钠作为砂浆引气剂，能在砂浆中引入大量直径 0.1 0.5mm、分布均匀切相互独立封闭的微孔，可增加10%-20%微孔率，减 少有害大孔的数量，使保温砌筑砂浆的各项性能得到明显改善。
生产方法
先将水淬粒化高炉矿渣投入滚筒式热风烘干机进行烘干，后经振动筛筛 分处理后入仓待用；将仓中膨胀珍珠岩和水淬高炉矿渣加入混合机预混均匀
后，再将粉煤灰、水泥、钠基膨润土加入混合机中，加入砂浆抗裂减縮外掺
剂、十二烷基苯磺酸钠，混合搅拌15分钟，即可出料包装。制成的砂浆以袋
装或仓装方式运至砌筑现场，施工作业时只需按要求量加水搅拌均匀即可使 用，除水外不得再添加其它成分。
本发明的优点和产生的有益效果是
1 、本发明采用微孔泡沫和轻骨料复合制成的水渣轻集料保温砌筑干粉砂 浆，其原料不但釆用了工业废渣作为轻砂集料，利用水淬粒化高炉矿渣代砂， 而且通过引入微孔泡沫进一步降低砂浆容重。经测试，在砌体施工过程中， 水渣轻集料保温砌筑干粉砂浆保温节能性能与砌块材料导热性能相近，同时 具有较普通砌筑砂浆更好的工作性、保水性、粘结性和更小干縮性，消除了 普通砂浆砌筑而造成砌块灰缝间存在"冷热桥"现象以至产生结露、开裂现 象。
2、 原料易购，生产设备单一，原料混合袋装，现场仅需加水搅拌均匀后 使用。成本低，有广泛的市场应用前景。
3、 适用的保温型干粉砌筑砂浆生产工艺简单，有利使之实现工业化生产、 轻质砌块与水渣轻集料保温砌筑干粉砂浆配套商品化供应极具重大意义，不但市场前景广阔，而且对建筑节能用材具有精细化增效作用和节约资源、利 废减排的社会意义。
具体实施例方式
以下结合实施例对本发明再作进一步描述。
先将水淬高炉矿渣565公斤投入滚筒式热风烘干机烘干10-15分钟，然 后，经振动筛筛分处理后；将处理的水淬高炉矿渣与50公斤膨胀珍珠岩加入 混合机预混均匀后，再将100公斤粉煤灰、250公斤普通硅酸盐水泥、15公 斤钠基膨润土加入混合机中，然后，再加入混合均匀15公斤砂浆抗裂减縮外 掺剂和5公斤十二垸基苯磺酸钠，混合搅拌15分钟，即可出料包装。
混合均匀制成M5.0水淬粒化高炉矿渣轻集料保温砌筑干粉砂浆。将袋装 干粉砂浆运至工地后加水搅拌后，用于砌筑轻质保温砌块。红外线热成像测 定结果显示用该水渣轻集料保温砌筑干粉砂浆砌筑的轻质砌块墙体和用普 通砂浆砌筑的轻质砌块墙体相比，灰缝处冷热桥基本消除，整体保温性能明 显提高，开裂现象大幅度地减少，说明使用水渣轻集料保温砌筑砂浆的轻质 砌块墙体不但消除了冷热桥，而且提高了墙体保温性能，同时减少了墙体温 差裂缝，提高了墙体耐久性。
权利要求
1、一种水渣轻集料保温砌筑干粉砂浆，其特征在于砂浆是由下列原料制成，其组份与含量(重量百分比)分别为干排粉煤灰 5-10％；普通硅酸盐水泥 20-30％；水淬高炉矿渣 50-65％；膨胀珍珠岩 3-10％；膨润土 1-2％；砂浆抗裂减缩外掺剂 1-2％；十二烷基苯磺酸钠 0.1-0.5％。
2、 根据权利要求2所述一种水渣轻集料保温砌筑干粉砂浆，其特征在于， 上述膨润土为钠棊膨润土 。
3、 一种生产权利要求1所述水渣轻集料保温砌筑干粉砂浆的方法，其特 征在于先将水淬高炉矿渣投入滚筒式热风烘干机进行烘干后，经振动筛筛分 处理后；将处理的水淬高炉矿渣与膨胀珍珠岩加入混合机预混均匀后，再将 粉煤灰、普通硅酸盐水泥、钠基膨润土加入混合机中，然后，再加入混合均 匀砂浆抗裂减縮外掺剂和十二烷基苯磺酸钠，混合搅拌15-20分钟，即可出 料包装。
4、 根据权利要求2所述一种水渣轻集料保温砌筑干粉砂桨的生产方法， 其特征在于水淬高炉矿渣和膨胀珍珠岩体积比为1: 1 3: 1。
全文摘要
本发明涉及水渣轻集料保温砌筑干粉砂浆及其生产方法，其由普通硅酸盐水泥，水淬高炉矿渣，膨胀珍珠岩，膨润土，十二烷基苯磺酸钠，砂浆抗裂减缩外掺剂组成。本发明采用微孔泡沫和轻骨料复合制成的水渣轻集料保温砌筑干粉砂浆，以水淬粒化高炉矿渣代砂，并引入微孔泡沫进一步降低砂浆容重，其保温节能性能与砌块材料导热性能相近，同时具有比普通砌筑砂浆更好的保水性、粘结性和更小干缩性，消除了普通砂浆砌筑而造成砌块灰缝间存在“冷热桥”现象，避免了由此产生结露、开裂。本发明原料易购，生产工艺简单，原料混合袋装，现场仅需加水搅拌均匀后使用。成本低，有广泛的市场应用前景。
文档编号C04B28/04GK101314537SQ20081001833
公开日2008年12月3日 申请日期2008年5月24日 优先权日2008年5月24日
发明者常鹏麟, 曹万智, 王发年, 王尚琪, 王洪镇, 赵德安 申请人:西北民族大学;兰州海锋建材科技有限公司