本發(fā)明屬于建筑材料領(lǐng)域，特別涉及一種用于填充裝配式構(gòu)件間隙的座漿料及其制備方法。
背景技術(shù)：
近幾年，裝配式建筑因其具有施工速度快、質(zhì)量好、污染小等優(yōu)點而發(fā)展迅速，已成為國家建筑產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要方向之一。鋼筋套筒灌漿連接是裝配式建筑施工的重要環(huán)節(jié)，其施工前，需對構(gòu)件連接的外沿與內(nèi)部的空隙進行封堵，以避免灌漿時發(fā)生漏漿、填充不密實等質(zhì)量問題；同時，座漿封堵材料的早期強度與最終承載力將直接影響整個裝配式工程的施工效率與施工速度。
目前，裝配式建筑的發(fā)展還處于起步階段，對填充裝配式構(gòu)件間隙的座漿料的關(guān)注還較少。目前座漿施工中，常用做法是采用普通的水泥砌筑砂漿進行封堵，雖然材料成本較低，但其存在施工和易性能差、凝結(jié)時間長、早期強度提升慢、最終強度低等缺點。
對比相關(guān)發(fā)明專利及研究資料后發(fā)現(xiàn)，針對裝配式建筑工程施工采用的座漿料產(chǎn)品研究極少。如ZL201310306381.1提出了一種快硬型充填材料及其制備方法和應(yīng)用方法，但其主要用于礦井填充工程中，且最終抗壓強度僅為3～4MPa，并不適宜用于填充于裝配式構(gòu)件間隙；ZL201410185159.5提出了用于道路加固的灌漿料及其制備方法，其早期強度較高，但流動度過大，并不能解決低流動度時硫鋁酸鹽水泥工作性能的保持問題；ZL201010207999.9提出了一種聚合物乳液改性快速修補砂漿及其制備方法，其同樣存在初始流動度不合適、操作時間過短、工作性能難以滿足工程應(yīng)用需求的問題。
為了解決裝配式構(gòu)件特殊的施工工藝對材料的需求，發(fā)明一種工作性能好、早期強度提升快、粘結(jié)強度高、保溫性能好、抗裂性能優(yōu)的座漿料，可進一步提升裝配式建筑施工工程的整體質(zhì)量。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
為了解決裝配式建筑中構(gòu)件間隙填充的施工質(zhì)量問題，本發(fā)明提供了一種用于填充裝配式構(gòu)件間隙的座漿料及其制備方法。
本發(fā)明提供了一種用于填充裝配式構(gòu)件間隙的座漿料，由以下按重量份計算的成分組成：
所述快硬水泥為快硬硫鋁酸鹽水泥；
所述細骨料為質(zhì)量比1:2～4的0.1～0.6mm河砂和0.6～2.36mm河砂的混合。
所述早強劑為硫酸鋁和硫酸鈉或硫酸鋁和甲酸鈣以1:1～2的重量比配制的混合物。
所述減水劑為質(zhì)量比1:3～4的低引氣型聚羧酸與保坍型聚羧酸粉體減水劑的混合物。
所述觸變穩(wěn)塑劑為質(zhì)量比1:2～5的羥丙基淀粉醚與酸化改性鈉基膨潤土的混合物。
所述孔隙調(diào)控化合物為質(zhì)量比1:3～4的疏水二氧化硅消泡劑與三萜皂甙類引氣劑的混合物。
所述膠粉為可再分散醋酸乙烯/乙烯共聚膠粉、丙烯酸類聚合膠粉中的一種。
所述化學(xué)短纖維為3～9mm長的聚丙烯纖維。
本發(fā)明所述一種用于填充裝配式構(gòu)件間隙的座漿料的制備方法，包括以下步驟：
(1)按重量份稱取快硬水泥、細骨料、早強劑、減水劑、觸變穩(wěn)塑劑、孔隙調(diào)控化合物、膠粉、化學(xué)短纖維；
(2)將稱量好的各組分倒入攪拌機，對材料倒入的次序沒有要求，攪拌3～5分鐘，混合均勻，即得所述座漿料。
所述用于填充裝配式構(gòu)件間隙的座漿料的應(yīng)用方法，包括以下步驟：按水料比0.12～0.13加水攪拌后即可施工。
本發(fā)明采用快硬水泥體系、優(yōu)選級配骨料、漿體觸變性能改進和孔隙結(jié)構(gòu)調(diào)控等技術(shù)研制的座漿料既滿足了裝配式構(gòu)件特殊的施工工藝對材料工作性能與力學(xué)性能的特殊要求，還具有粘結(jié)強度高、保溫性能好、抗裂性能優(yōu)的優(yōu)勢，可進一步提升裝配式建筑施工工程的整體質(zhì)量。
具體而言，本發(fā)明相對于現(xiàn)有技術(shù)，具有以下突出的優(yōu)勢：
(1)該座漿料具有更好的施工性能。通過采用引氣型與保坍型復(fù)合減水劑、優(yōu)選級配骨料的共同作用，可使該座漿料的砂漿初始跳桌流動度為140～150mm時，施工性能優(yōu)異，漿體豐富、易刮平，尤其采用觸變穩(wěn)塑劑后，可在此低流動度時還可保持1.5h不損失，解決了硫鋁酸鹽體系凝結(jié)時間過快的缺點，避免了施工中因硬化過快造成的浪費，同時施工中可一次攪拌更多的材料，也進一步提高了施工效率。該特性既滿足了裝配式構(gòu)件特殊的施工工藝對材料的性能要求，又具有更長的施工操作時間。
(2)該座漿料具有早期強度快速增長的特點。本發(fā)明采用快硬水泥，并復(fù)合使用早強劑，與普通砌筑砂漿相比，其早期強度上升更快，1d強度可達30MPa以上，3d強度可達40MPa以上，可滿足裝配式建筑工程中快速進行后續(xù)工藝施工的需求。
(3)該座漿料具有粘結(jié)強度高的優(yōu)點。通過嚴格控制水料比，摻入適量的可再分散膠粉，顯著提升了座漿料的粘結(jié)強度，可大幅度提高該材料與其接觸的預(yù)制構(gòu)件、套筒灌漿料的粘結(jié)力，提高了裝配式建筑的施工質(zhì)量。
(4)該座漿料具有密封保溫的優(yōu)點。選用引氣型減水劑及孔隙調(diào)控化合物，實現(xiàn)了砂漿內(nèi)部孔隙率的精確調(diào)控，兩種組分在該體系中具有極佳的保溫性能，提高了構(gòu)件內(nèi)部空間的溫度及后續(xù)灌漿工藝中灌漿料的養(yǎng)護溫度，有利于灌漿料強度的提升。
(5)該座漿料抗裂性能優(yōu)。摻入的化學(xué)短纖維具有良好的分散性，不影響砂漿的工作性，在砂漿中形成一種均勻亂向分布的網(wǎng)絡(luò)體系，在不降低抗壓強度的條件下，有效提高砂漿的抗裂性能。
具體實施方式
下面結(jié)合具體實施方式，進一步說明本發(fā)明。
各實施例中：
細骨料為質(zhì)量比1:2～4的0.1～0.6mm河砂和0.6～2.36mm河砂的混合。其中，實施例1至5為質(zhì)量比1:2的0.1～0.6mm河砂和0.6～2.36mm河砂的混合；實施例6為質(zhì)量比1:3的的0.1～0.6mm河砂和0.6～2.36mm河砂的混合。
早強劑為硫酸鋁和硫酸鈉或硫酸鋁和甲酸鈣1：1～2的重量比配制的混合物；其中，實施例1至4為硫酸鋁和硫酸鈉1：1的重量比配制的混合物；實施例5至6為硫酸鋁和甲酸鈣1：2的重量比配制的混合物。
實施例1
用于填充裝配式構(gòu)件間隙的座漿料，由以下重量份的組份混合而成：
其中，快硬水泥為快硬硫鋁酸鹽水泥；減水劑為1:3的引氣型聚羧酸與保坍型聚羧酸粉體減水劑混合物；觸變穩(wěn)塑劑為1:2的羥丙基淀粉醚與酸化改性鈉基膨潤土混合物；孔隙調(diào)控化合物為質(zhì)量比1:3的疏水二氧化硅消泡劑與三萜皂甙類引氣劑的混合物；膠粉為可再分散醋酸乙烯/乙烯共聚膠粉；化學(xué)短纖維為3mm長的聚丙烯纖維。
實施例2
用于填充裝配式構(gòu)件間隙的座漿料，由以下重量份的組份混合而成：
其中，快硬水泥為快硬硫鋁酸鹽水泥；減水劑為1:4的引氣型聚羧酸與保坍型聚羧酸粉體減水劑混合物；觸變穩(wěn)塑劑為1:2的羥丙基淀粉醚與酸化改性鈉基膨潤土混合物；孔隙調(diào)控化合物為質(zhì)量比1:3的疏水二氧化硅消泡劑與三萜皂甙類引氣劑的混合物；膠粉為丙烯酸類聚合膠粉；化學(xué)短纖維為3mm長的聚丙烯纖維。
實施例3
用于填充裝配式構(gòu)件間隙的座漿料，由以下重量份的組份混合而成：
其中，快硬水泥為快硬硫鋁酸鹽水泥；減水劑為1:3的引氣型聚羧酸與保坍型聚羧酸粉體減水劑混合物；觸變穩(wěn)塑劑為1:3的羥丙基淀粉醚與酸化改性鈉基膨潤土混合物；孔隙調(diào)控化合物為質(zhì)量比1:3的疏水二氧化硅消泡劑與三萜皂甙類引氣劑的混合物；膠粉為可再分散醋酸乙烯/乙烯共聚膠粉；化學(xué)短纖維為6mm長的聚丙烯纖維。
實施例4
用于填充裝配式構(gòu)件間隙的座漿料，由以下重量份的組份混合而成：
其中，快硬水泥為快硬硫鋁酸鹽水泥；減水劑為1:3的引氣型聚羧酸與保坍型聚羧酸粉體減水劑混合物；觸變穩(wěn)塑劑為1:4的羥丙基淀粉醚與酸化改性鈉基膨潤土混合物；孔隙調(diào)控化合物為質(zhì)量比1:3的疏水二氧化硅消泡劑與三萜皂甙類引氣劑的混合物；膠粉為丙烯酸類聚合膠粉；化學(xué)短纖維為6mm長的聚丙烯纖維。
實施例5
用于填充裝配式構(gòu)件間隙的座漿料，由以下重量份的組份混合而成：
其中，快硬水泥為快硬硫鋁酸鹽水泥；減水劑為1:4的引氣型聚羧酸與保坍型聚羧酸粉體減水劑混合物；觸變穩(wěn)塑劑為1:5的羥丙基淀粉醚與酸化改性鈉基膨潤土混合物；孔隙調(diào)控化合物為質(zhì)量比1:4的疏水二氧化硅消泡劑與三萜皂甙類引氣劑的混合物；膠粉為丙烯酸類聚合膠粉；化學(xué)短纖維為9mm長的聚丙烯纖維。
實施例6
用于填充裝配式構(gòu)件間隙的座漿料，由以下重量份的組份混合而成：
其中，快硬水泥為快硬硫鋁酸鹽水泥；減水劑為1:3的引氣型聚羧酸與保坍型聚羧酸粉體減水劑混合物；觸變穩(wěn)塑劑為1:4的羥丙基淀粉醚與酸化改性鈉基膨潤土混合物；孔隙調(diào)控化合物為質(zhì)量比1:4的疏水二氧化硅消泡劑與三萜皂甙類引氣劑的混合物；膠粉為丙烯酸類聚合膠粉；化學(xué)短纖維為9mm長的聚丙烯纖維。
對比例1
選用現(xiàn)有座漿料測試性能，作為對比例：
對比例2
選用現(xiàn)有座漿料測試性能，作為對比例：
其中，快硬水泥為快硬硫鋁酸鹽水泥；減水劑為1:3的引氣型聚羧酸與保坍型聚羧酸粉體減水劑混合物；觸變穩(wěn)塑劑為1:4的羥丙基淀粉醚與酸化改性鈉基膨潤土混合物；早強劑為硫酸鋁和甲酸鈣1：2的重量比配制的混合物；觸變穩(wěn)塑劑為1:5的羥丙基淀粉醚與酸化改性鈉基膨潤土混合物。
用實施例1～6所得到的用于填充裝配式構(gòu)件間隙的座漿料與對比例普通座漿料，進行工作性能、力學(xué)性能、保溫性能及變形性能對比試驗，其測試方法按照GB/T2419-2005《水泥膠砂流動度試驗標準》、GB/T 17671-1999《水泥膠砂強度試驗》、JG/T230-2007《預(yù)拌砂漿》及GB20473-2006《建筑保溫砂漿》的要求進行測定。主要試驗結(jié)果見表1。
表1用于填充裝配式構(gòu)件間隙的座漿料性能測試結(jié)果
表1數(shù)據(jù)表明：采用本發(fā)明的用于填充裝配式構(gòu)件間隙的座漿料滿足了裝配式構(gòu)件特殊的施工工藝對材料工作性能與力學(xué)性能的特殊要求，砂漿初始跳桌流動度為140～150mm時，施工性能優(yōu)異，漿體豐富、易刮平，可保持1.5h不損失；早期強度上升快，1d強度可達30MPa以上，3d強度可達40MPa以上；另外，還具有粘結(jié)強度高、保溫性能好、抗裂性能優(yōu)的優(yōu)勢，可進一步提升裝配式建筑施工工程的整體質(zhì)量。