[发明专利]一种用于建筑砌缝的超高性能砂浆

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于建筑砌缝的超高性能砂浆。

背景技术

在砌体结构中将基体材料（如砖、石材和混凝土砌块或其他材料的砌块）粘结起来的砂浆称为砌筑砂浆。由于基体材料是靠砂浆粘结成一个牢固的整体并传递荷载，因此要求砂浆与基体材料之间应有一定的粘结强度。通常，砌筑砂浆的抗压强度越高，其与基体之间的粘结强度则越高。粘结强度不足，将严重降低整个砌体的强度、整体性、耐久性及抗震性。在我国东南沿海的农村和村镇中，存在着大量的石砌体建筑。由于早期石砌体房屋建筑大多采用普通砂浆进行干砌甩浆的砌筑方法，砌缝中的砂浆密实饱满度较低，粘结性较差，砂浆粉质化或风化较为严重，使得砌缝成为结构的主要薄弱环节。现存的大多数石砌体房屋建筑整体性能和抗震能力有明显不足。

发明内容

本发明针对上述现有技术存在的问题做出改进，即本发明所要解决的技术问题是提供一种用于建筑砌缝的超高性能砂浆，具有极高的抗压和抗折强度、超高的密实度、良好的耐久性和粘性聚、以及较好的延性。

为了解决上述技术问题，本发明的技术方案是：一种用于建筑砌缝的超高性能砂浆，包括作为细骨料的河砂或石英砂、作为胶凝材料的水泥和活性矿物掺和料、以及高效外添加剂、高强度微细钢纤维和水，所述细骨料、水泥、活性矿物掺和料、高效外添加剂、高强度微细钢纤维、水的质量比为（30.4~42.3）kg：（30.9~41.2）kg：（3.8~18.6）kg：（3.2~15.1）kg：（0~5）kg：（5.4~18.4）kg。

进一步的，所述河砂或石英砂的平均粒径为0.315mm～0.63mm。

进一步的，所述活性矿物掺和料为SiO₂大于等于90%，粒径为0.1～0.2μm的硅灰和等级为Ⅱ级，细度要求45μm方筛的筛余量≤25%的粉煤灰。

进一步的，所述高强度微细钢纤维的抗拉强度≥2860MPa，长度12～14mm，直径0.18～0.22mm。

进一步的，所述高效外加剂包括高效减水剂、促凝剂、粘稠剂以及膨胀剂。

进一步的，所述高效减水剂的减水率大于或等于25%，可以减少用水量，降低水灰比，从而减少砂浆收缩开裂；促凝剂可减少凝胶时间；粘稠剂可提高界面的粘结力；膨胀剂可用来补偿砂浆的收缩，提高体积稳定性

进一步的，所述的水泥是普通硅酸盐水泥，优选高品质、强度等级为52.5的水泥

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：由于活性矿物掺和料和高效外加剂的组合作用，减小砂浆的孔隙率，从而达到超高强度的目的，弥补砌缝强度不足的缺点。由于砌缝砂浆的自身抗压强度大，砌缝所形成的骨架强度亦比较大，从而显著提高砌体结构的整体性能和抗震性能。同时，所采用各组分的粒径按最紧密堆积原理最佳化，能够大幅度提高砂浆的密实度，有效地弥补砌缝易风化的缺点，进而提高砌缝的耐久性。在凝胶过程中砂浆不会发生干缩，基体结构内部不会产生拉应力，从而提高砂浆与基体之间的粘结性能。该超高性能砂浆除可作为新建砌体结构的砌筑砂浆以外，亦可作为现有石砌体结构砌缝的替换材料，从而加固石砌体结构，延长其使用寿命，具有良好的力学性能和经济效益。

下面以具体实施方式对本发明做进一步详细的说明。

具体实施方式

实施例一：以铺浆法为例，所用原料及各组分质量百分比参见表（1）：

表（1）各组分质量百分比

本实施例中，所述超高性能砂浆的配合比可根据施工现场的情况进行适当的调整，施工较为简易。

本实施例中，所述铺浆法中，应保证砌缝砂浆的饱满度达到90%以上，在砌筑过程中应严格控制每一砌筑层平整度和砌缝宽度。

本实施例中，采用实例1中的超高性能砂浆能显著提高承重砌体柱的抗压承载能力，接近砌块的强度；较大改善砌体结构的脆性破坏程度，并一定程度提高砌体结构的抗剪承载力。

实施例二：作为砌缝补强砂浆。

以现有石砌体的承重墙体结构为例，使用补强砂浆对砌缝原有砂浆进行替换和补强。砌缝补强砂浆采用压力注浆法。首先，在墙体砌缝中预埋垫片（垫片间距根据实际情况而定），采用高压水枪清楚原有砂浆；其次，对墙体进行双面勾缝；最后，预备灌浆嘴并进行灌浆。所用原料及各组分质量百分比参见表（2）：

表（2）各组分质量百分比