[发明专利]一种房屋外墙砂浆的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于防火墙的砂浆，具体是指一种房屋外墙砂浆的制备方法。 

背景技术

耐火泥是使用铝矾土熟料及粘接剂制作的粉料，作为耐火砖之间缝隙的填充材料，耐火水泥又称矾土水泥，它是以低碱性铝酸盐为主要矿物的水硬性材料，为不定型耐火材料。铝矾土又称矾土或高铝土，主要成分为三氧化二铝；因含铁呈褐色或浅红色，密度3.9～4q/cm3，硬度1～3；不透明、质脆、不溶于水，主要用于制铝或制作耐火材料。耐火砖是一种定型耐火材料，用于砌筑防火墙或炼炉，三氧化二铝含量达75%以上。 

在油气开采过程中，试油队试油结束后，为检测地下天然气压力需进行放喷作业，将地下采集的天然气通过管线放出并燃烧，从而要求建筑施工单位修建防火墙以保证周围房屋、植物不被烧毁。防火墙要求具有坚固、能承受天然气喷射压力、耐高温煅烧、耐地下硫酸盐液体的腐蚀等功能。 

目前石油行业设计单位防火墙普遍设计为：墙体迎火面为耐火砖，使用耐火泥砌筑；为控制成本背火面为标准砖，使用普通砂浆砌筑；三面墙体，一面为放喷管线接入，呈U字型，高度一般为2～3米，截面宽度为0.5～1.5米不等；要求其具备耐火性能，其施工周期一般为7天，修建完毕即立即用于放喷作业。 

在筑炉行业中一般采用耐火泥直接砌筑耐火砖，因耐火砖规格统一，表面平整，要求耐火泥灰缝厚度在3mm以内。但钻前工程中防火墙采用耐火砖与标准砖共同砌筑，而两种砖规格尺寸不同，错缝搭接时必须用灰缝厚度进行调整，故防火墙灰缝厚度普遍为8～1.1mm，灰缝的厚度要求砂浆必须具备一定抗压强度。 

耐火泥为填充材料，非胶凝材料，砌筑耐火砖后经高温煅烧，因其化学成分与耐火砖相同，能够有效烧结成一个整体，烧结硬化后具有很高的强度；但在放喷前，耐火泥几乎没有强度，且与耐火砖不能有效粘接，在砌筑过程中容易发生垮塌、倾覆等事故，存在极大安全隐患。 

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种房屋外墙砂浆的制备方法，解决目前施工过程中的安全问题，同时该耐火砂浆具备一定的耐硫酸盐腐蚀性能，且成本较直接使用耐火泥更加低廉。 

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案是： 

一种房屋外墙砂浆的制备方法，原料按质量百分比计包括以下组分：水泥20～35%，粉状耐火泥2～5%，铝矾土粉末20～35%，砂子50～60%，余量为水；首先当环境温度在10℃及10℃以上时，原料按质量百分比计组成为：水泥20～35%，粉状耐火泥2～5%，铝矾土粉末15～20%，砂子50～60%，余量为水；在气温低于10℃时，加入0.5～2%的早强剂或早强减水剂；然后采用机拌或人工的方式将第一步所述的原料按配比混合并搅拌均匀；接着在搅拌完成后4小时内使用第二步得到的砂浆砌墙；最后砌墙以后自然养护至砂浆凝固。

水泥的主要矿物组成为铝酸一钙CaO·Al₂O₃,简写为CA，其含量约占75%。此外，尚含有少量硅酸二钙C2S与其它铝酸盐，如七铝酸十二钙12CaO·7Al₂O₃,简写为C12A7,二铝酸一钙CaO·2A l₂O₃,简写为CA2。 

铝矾土的主要矿物组成为氧化铝,系含有杂质的水合氧化铝Al₂O₃。砂的主要成分是SiO₂。通常情况下，砂都含有一定的水分，当砂的含水量较大时，需要减少用水量，增加砂的用量，以此保证砂子的重量为整体重量的50%～60%。 

由于CA是水泥的主要矿物组成，因而CA与Al₂O₃的水化过程可以大致认为就是水泥与铝矾土的水化过程；砂（SiO₂）与水作用很微弱，可视为惰性矿物，CA与Al₂O₃在不同温度下进行水化时，可以得到不同水化产物： 

当温度低于20℃时，

Al₂O₃+CaO·Al₂O₃+13 H₂O→CaO·Al₂O₃·10 H₂O+Al₂O₃·3 H₂O