一种利用再生砖骨料制备的砌筑砂浆及其制备方法

1.本发明属于建筑材料领域，尤其涉及一种利用再生砖骨料制备的砌筑砂浆及其制备方法。


背景技术：

2.砌筑砂浆用于砖、石、砌块等块材的砌筑，起到了粘结、衬垫和传力作用，是当今建筑施工中主要的工程材料之一。河砂是制备砌筑砂浆的重要原料之一，但随着基础设施建设的不断推进，大量的河砂资源被快速消耗，导致了河砂资源的日益稀缺，严重制约了砂浆行业的可持续发展。因此，寻求河砂的替代材料，开发绿色砌筑砂浆的需求愈加紧迫。
3.随着城市化进程中的持续推进，旧建筑的拆除产生了大量建筑垃圾。其中约一半的建筑垃圾是废弃粘土砖。当前，废弃粘土砖的处理以填埋为主，不仅没有实现资源化利用，而且占用了大量宝贵的土地资源，污染了土壤、水体和大气，对环境造成严重的影响。因此，废弃粘土砖的资源化利用势在必行，迫在眉睫。


技术实现要素：

4.发明目的：本发明的目的在于提供一种利用再生砖骨料制备的砌筑砂浆，解决现有砌筑砂浆制备中河砂资源日益稀缺的问题，同时实现废弃粘土砖的资源化利用。
5.技术方案：本发明的利用再生砖骨料制备的砌筑砂浆，其原料以重量份计包括以下组分：水泥110～200份、粉煤灰0～90份、河砂560～720份、再生砖骨料80～240份、保水增稠剂0.1～1份。
6.进一步地，所述水泥为满足现行标准gb 175规定的普通硅酸盐水泥。
7.进一步地，所述粉煤灰为满足现行标准gb/t 1596规定的粉煤灰。
8.进一步地，所述河砂细度模数为2.3～3.0，含泥量≤2.0％，泥块含量≤1.0％。
9.进一步地，所述保水增稠剂为羟丙基甲基纤维素醚、甲基纤维素醚或羟乙基甲基纤维素醚中的任一种。
10.进一步地，所述再生砖骨料粒径＜4.75毫米，细度模数为2.3～3.3，小于75微米颗粒含量≤15％，过高的微粉含量会导致砌筑砂浆的稠度损失率过高，凝结时间过短。
11.本发明还提供一种利用再生砖骨料制备的砌筑砂浆的制备方法，包括如下步骤：
12.步骤1、将水泥、粉煤灰与河砂搅拌1分钟，记为原料a；
13.步骤2、将保水增稠剂加入到水中充分搅拌，记为原料b；
14.步骤3、将原料b加入到原料a中搅拌后得到不含再生砖骨料的砂浆，记为原料c；
15.步骤4、将再生砖骨料加入到原料c中搅拌，得到含再生砖骨料的砌筑砂浆。
16.进一步地，步骤3中，所述搅拌时间为2-3min。
17.进一步地，步骤4中，所述搅拌时间为2-3min。
18.技术原理：再生砖骨料表面多孔，吸水率较高，能够提高砌筑砂浆的保水率。再生砖骨料中的微粉具有火山灰活性，能够与水泥的水化产物氢氧化钙发生火山灰反应，生成
水化硅酸钙凝胶。此外，再生砖骨料的高吸水率还能够降低水泥浆体中的有效水灰比。因此，再生砖骨料的使用能够优化水泥浆体的微观结构。再生砖骨料表面多孔，水泥浆体能够进入到骨料的空隙中，增强再生砖骨料与水泥浆体间的界面过渡区。因此，适宜掺量的再生砖骨料能够提高砌筑砂浆的保水率和抗压强度。
19.有益效果：与现有技术相比，本发明具有如下显著优点：
20.(1)本发明使用废弃粘土砖作为细骨料，利用再生砖骨料多孔、吸水率高的特点，能够提高砌筑砂浆的保水率。
21.(2)使用再生砖骨料作为细骨料，利用再生砖骨料多孔、吸水率高及其微粉的火山灰活性，能够改善水泥浆体及界面过渡区的微结构，提高砌筑砂浆的抗压强度。
22.(3)使用再生砖骨料部分替代河砂，减少了天然资源的消耗，实现了建筑废弃物的资源化利用，避免了对土地资源的占用和对环境的污染，具有良好的经济效益和环境效益。
23.(4)本发明制备的砌筑砂浆性能优异，其保水率和抗压强度均高于gb/t25181-2019《预拌砂浆》中的要求，其它性能也满足标准要求。
24.(5)本发明制备的砌筑砂浆生产成本低，工艺简单，可作为干混砌筑砂浆直接生产，适合大规模推广使用。
具体实施方式
25.下面对本发明的技术方案作进一步说明。
26.对比例1
27.不含再生砖骨料，强度等级为m5的砌筑砂浆，其组成为：水泥110份、粉煤灰90份、河砂800份、保水增稠剂0.16份。
28.将p
·
o 42.5水泥、二级粉煤灰和细度模数为2.4的河砂搅拌1分钟，记为原料a；将羟丙基甲基纤维素醚加入到水中充分搅拌，记为原料b；将原料b加入到原料a中搅拌4分钟，通过调整用水量将砂浆的稠度控制在75
±
5mm即制得不含再生砖骨料的砌筑砂浆。
29.对比例2
30.不含再生砖骨料，强度等级为m10的砌筑砂浆，其组成为：水泥140份、粉煤灰60份、河砂800份、保水增稠剂0.16份。
31.将p
·
o 42.5水泥、二级粉煤灰和细度模数为2.4的河砂搅拌1分钟，记为原料a；将羟丙基甲基纤维素醚加入到水中充分搅拌，记为原料b；将原料b加入到原料a中搅拌4分钟，通过调整用水量将砂浆的稠度控制在75
±
5mm即制得不含再生砖骨料的砌筑砂浆。
32.对比例3
33.不含再生砖骨料，强度等级为m20的砌筑砂浆，其组成为：水泥200份、河砂800份、保水增稠剂0.16份。
34.将p
·
o 42.5水泥和细度模数为2.4的河砂搅拌1分钟，记为原料a；将羟丙基甲基纤维素醚加入到水中充分搅拌，记为原料b；将原料b加入到原料a中搅拌4分钟，通过调整用水量将砂浆的稠度控制在75
±
5mm即制得不含再生砖骨料的砌筑砂浆。
35.实施例1
36.利用再生砖骨料制备的强度等级为m5的砌筑砂浆，其组成为：水泥110份、粉煤灰90份、河砂560份、再生砖骨料240份、保水增稠剂0.16份。
37.将p
·
o 42.5水泥、二级粉煤灰和细度模数为2.4的河砂搅拌1分钟，记为原料a；将羟丙基甲基纤维素醚加入到水中充分搅拌，记为原料b；将原料b加入到原料a中搅拌2分钟得到不含再生砖骨料的砂浆，记为原料c；将再生砖骨料加入到原料c中搅拌2分钟，通过调整用水量将砂浆的稠度控制在75
±
5mm即制得含有再生砖骨料的砌筑砂浆。
38.实施例2
39.利用再生砖骨料制备的强度等级为m10的砌筑砂浆，其组成为：水泥140份、粉煤灰60份、河砂560份、再生砖骨料240份、保水增稠剂0.16份。
40.将p
·
o 42.5水泥、二级粉煤灰和细度模数为2.4的河砂搅拌1分钟，记为原料a；将羟丙基甲基纤维素醚加入到水中充分搅拌，记为原料b；将原料b加入到原料a中搅拌2分钟得到不含再生砖骨料的砂浆，记为原料c；将再生砖骨料加入到原料c中搅拌2分钟，通过调整用水量将砂浆的稠度控制在75
±
5mm即制得含有再生砖骨料的砌筑砂浆。
41.实施例3
42.利用再生砖骨料制备的强度等级为m20的砌筑砂浆，其组成为：水泥200份、河砂560份、再生砖骨料240份、保水增稠剂0.16份。
43.将p
·
o 42.5水泥和细度模数为2.4的河砂搅拌1分钟，记为原料a；将羟丙基甲基纤维素醚加入到水中充分搅拌，记为原料b；将原料b加入到原料a中搅拌2分钟得到不含再生砖骨料的砂浆，记为原料c；将再生砖骨料加入到原料c中搅拌2分钟，通过调整用水量将砂浆的稠度控制在75
±
5mm即制得含有再生砖骨料的砌筑砂浆。
44.按照国家标准gb/t 25181-2019《预拌砂浆》及行业标准jgj/t 70-2009《建筑砂浆基本性能试验方法标准》所述试验方法对砌筑砂浆的保水率及28天抗压强度进行测试。测试结果见表1。
45.表1砌筑砂浆的保水率和抗压强度
46.样品保水率/％28天抗压强度/mpa对比例188.928.56对比例289.3014.37对比例390.5521.05实施例189.8211.95实施例291.1216.66实施例392.6522.49
47.由对比例1和实施例1、对比例2和实施例2、对比例3和实施例3的试验结果可知，使用再生砖骨料替代部分河砂能够提高砌筑砂浆的保水率和28天抗压强度。