一种脱硫石膏粉煤灰自流平砂浆

本发明属于建筑材料领域，具体是一种脱硫石膏粉煤灰自流平砂浆。

背景技术：

1、上世纪50年代，在第三次工业革命后，一些新型建筑材料逐渐问世，并广泛运用。1953年，墙地生产供应商——德国亚地斯(ardex)公司研发出自流平材料，是地面材料的一个新的起点，并随着我国建筑行业的发展进入我国自流平材料市场。

2、自流平砂浆由胶凝材料、骨料、矿物掺合料以及外加剂等材料拌合制成。它具有优异的流动性、稳定性、平整度及高效率等优点。浇筑的地面可进行地板砖、木地板的铺设，可用于公寓、商场、生产车间等地面。此外，还可以用于装饰工程中高平整度地面。

3、市面上常用的石膏自流平砂浆通常采用添加硬石膏改善砂浆混合物的黏附性和粘性，从而使材料更加易于使用和施工。虽然我国的硬石膏储量高但能够用于改善砂浆性能的优质硬石膏占比小，而我国因火力发电产生的脱硫石膏逐年递增，其利用率却不高，现有研究表明脱硫石膏的水化动力学、凝结特征及过程与天然石膏相同，只是速度快；脱硫石膏物化性能与天然石膏基本一致，脱硫石膏中二水石膏(caso4·2h2o)的品位可达90％～93％，游离水含量10％～12％，含碱低，无放射性，有害杂质少，可以代替天然石膏用作建材工业原料。

4、如公布号为cn115028426a的专利公开了一种石膏基自流平砂浆配比方法，包括以下重量份的组分：50-200份硅酸盐水泥、200-350份脱硫石膏粉、30-100份珍珠岩、50-100份砂子、150-250份铝矾土粉。

5、该专利通过脱硫石膏粉直接掺入砂浆，和铝矾土粉和硅酸盐水泥可以共同形成胶凝体系，以增加砂浆混合物的黏附性和粘性，从而使材料更加易于使用和施工。然而现有技术中脱硫石膏的用量往往是水泥用量的几倍到十多倍，虽然以脱硫石膏为主材料能够降低成本、减缓砂浆固化时间，但是其固化后的强度、可塑性、防水性等性能降低，潮湿环境下容易被侵蚀，因此，我们提出了一种脱硫石膏粉煤灰自流平砂浆。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种脱硫石膏粉煤灰自流平砂浆，以解决现有石膏自流平砂浆固化后的强度、可塑性、防水性等性能降低，潮湿环境下容易被侵蚀的问题。

2、为了实现上述目的，本发明的技术方案如下：一种脱硫石膏粉煤灰自流平砂浆，所述自流平砂浆由胶凝材料、细骨料、脱硫石膏、粉煤灰、外加剂和水混合搅拌所制，以胶凝材料的总质量为基准，细骨料的添加量为胶凝材料总质量的56％-58％，脱硫石膏的添加量为胶凝材料总质量的10％-50％，粉煤灰的添加量为胶凝材料总质量的10％-50％，外加剂的添加量为基料总质量的0.4％-0.8％，水的添加量为基料总质量的34％-36％。

3、进一步，所述自流平砂浆由胶凝材料、细骨料、脱硫石膏、粉煤灰、外加剂和水混合搅拌所制，以胶凝材料的总质量为基准，细骨料的添加量为胶凝材料总质量的57％，脱硫石膏的添加量为胶凝材料总质量的20％-30％，粉煤灰的添加量为胶凝材料总质量的30％-40％，外加剂的添加量为基料总质量的0.6％，水的添加量为基料总质量的35％。

4、进一步，胶凝材料采用p.o42.5普通硅酸盐水泥，细骨料采用天然砂，外加剂包括减水剂和缓凝剂，减水剂采用聚羧酸高性能减水剂，缓凝剂采用石膏缓凝剂，其中减水剂和缓凝剂的质量份数比为1:1。

5、进一步，还包括脱硫石膏粉煤灰自流平砂浆的制备方法，包括如下步骤：

6、s1、将天然砂经2.36mm筛过滤，水洗后置于烘箱中干燥处理备用；

7、s2、将脱硫石膏和粉煤灰分别经0.075mm筛过滤备用；

8、s3、经s1、s2处理的天然砂、脱硫石膏与硅酸盐水泥按比例搅拌混合，再加入粉煤灰混合搅拌均匀得到混合物；

9、s4、在搅拌速度80-100r/min下，在混合物中按比例加入水搅拌混合，再在搅拌速度50-80r/min下，依次加入聚羧酸高性能减水剂和石膏混凝剂搅拌混合，得到脱硫石膏粉煤灰自流平砂浆；

10、s5、将s4制备的脱硫石膏粉煤灰自流平砂浆倒入地面进行自流平。

11、进一步，还包括脱硫石膏粉煤灰自流平砂浆的配比优化方法，包括如下步骤：

12、步骤一、确定待优化的对比试样的成分及配比；

13、步骤二、按照不同成分及配比制备待优化的对比试样，混合搅拌后在石膏基自流平测试仪下进行流动度和泌水情况试验，记录流动度和泌水情况的试验结果；

14、步骤三、按照不同成分及配比制作试件，同一成分及配比的试件每组设置3个，同一成分及配比的3个试件包括第一长方体试件、第二长方体试件和正方体试件，在室温下晾置24h后脱模，再转入恒温恒湿养护箱中养护，其中每组试件中第一长方体试件养护7天，第二长方体试件养护14天，正方体试件养护12天后取出在室温下晾置2天；

15、步骤四、第一长方体试件在恒温恒湿养护箱中养护7天后取出，放置在全制动抗折抗压恒应力试验机进行抗折抗压试验，记录第一长方体试件的抗折抗压试验结果；

16、步骤五、第二长方体试件在恒温恒湿养护箱中养护14天后取出，放置在全制动抗折抗压恒应力试验机进行抗折抗压试验，记录第二长方体试件的抗折抗压试验结果；

17、步骤六、正方体试件在恒温恒湿养护箱中养护12天后，在室温下晾置2天，再放入烘箱中干燥，记录其初始重量，置于养护桶内进行吸水率、吸附系数和软化系数试验，分别记录其试验后重量，得到每组正方体试件的吸水率、吸附系数和软化系数试验结果；

18、步骤七、对比步骤二、步骤四-步骤六的试验结果并根据试验结果取得脱硫石膏粉煤灰自流平砂浆的最优成分及配比。

19、进一步，所述步骤三中，室温条件为20±5℃，恒温恒湿养护箱的养护条件为20±2℃，相对湿度为88％-92％。

20、进一步，所述步骤四中对第一长方体试件和步骤五中对第二长方体试件进行抗折抗压试验时，抗折速率为1.2kn/s，抗压速率为50n/s。

21、进一步，所述步骤六中对正方体试件烘干时温度为70±5℃。

22、采用上述方案后实现了以下有益效果：

23、本方案以水泥为主材料，添加脱硫石膏和粉煤灰以及外加剂，制备脱硫石膏粉煤灰自流平砂浆，在保证固化后的强度、可塑性、防水性等性能的前提下，通过设计脱硫石膏、粉煤灰和外加剂的配比，改善自流平砂浆的黏附性和粘性，从而使材料更加易于使用和施工，使自流平砂浆固化后抗裂性能、防潮性能提高，解决了现有石膏自流平砂浆固化后的强度、可塑性、防水性等性能降低，潮湿环境下容易被侵蚀的问题，同时也提高了脱硫石膏和粉煤灰的利用率。

24、本方案提出的制备方法中将天然砂干燥的好处有：水分会降低砂浆固化后的强度和耐久性，天然砂湿度高需增加水泥用量以保证强度和流动性，因此干燥天然砂降低了混凝土中的含水量，减少了水泥用量，有助于提高砂浆固化后的密实度、耐冻性能和抗渗透性能。

25、将天然砂通过2.36mm筛过滤，脱硫石膏和粉煤灰经0.075mm筛过滤，以此制备的砂浆因包含物粒径小，在扩展时能够更均匀，固化后孔隙度小，密实度高，可以提高砂浆固化后的防渗性能，以此提高耐久性。

26、本方案通过配比优化方法获取最优成分及配比，能够兼顾砂浆固化后性能和制备砂浆的成本。