阅读说明：本技术 一种粉煤灰渣砂浆及其制备方法 (Fly ash mortar and preparation method thereof ) 是由 周美茹 赵庆新 田宇 杨泽政 刘学智 王力伟 张卉 于 2020-06-19 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种粉煤灰渣砂浆及其制备方法,涉及混凝土技术领域技术领域。所述粉煤灰渣砂浆包括：按照质量比计,10％～15％的水、20％～25％的水泥、25％～40％的粉煤灰渣以及25％～40％的河砂。本发明通过采用粉煤灰渣替代天然河砂,抗压强度基本不变,抗折强度提升,抗碳化性能改良,收缩性能基本不变。在利用固体废弃物的同时,节约了天然河砂资源,能带来较大的经济效益。(The invention discloses fly ash mortar and a preparation method thereof, and relates to the technical field of concrete. The fly ash mortar comprises: according to the mass ratio, 10-15% of water, 20-25% of cement, 25-40% of fly ash slag and 25-40% of river sand. The invention adopts fly ash slag to replace natural river sand, so that the compressive strength is basically unchanged, the breaking strength is improved, the carbonization resistance is improved, and the shrinkage performance is basically unchanged. The solid waste is utilized, and meanwhile, the natural river sand resource is saved, and great economic benefit can be brought.)

一种粉煤灰渣砂浆及其制备方法

技术领域

本发明涉及砂浆技术领域，具体是一种粉煤灰渣砂浆及其制备方法。

背景技术

随着城镇化进程的推进，建筑水平不断提高，对砂浆的要求日益严格。天然河砂由于物理性质优良需求量很高。如今，在我国的基础建设中每年消耗的天然河砂总量大幅提高，非法开采河砂的现象时有发生，这将导致我国在不久的将来出现建筑材料逐渐匮乏等问题，寻找替代天然河砂的细骨料很迫切。随着人们对自然资源的保护意识与合理利用意识的提高，社会开始重视不可再生资源的保护，并且着手研究可替代不可再生资源的工业废弃物，尤其是无害的固体废弃物。粉煤灰渣的存量巨大，堆放特别浪费场地，还会产生环境问题。如果应用于建筑行业，可以变废为宝，缓解环境压力，降低建筑成本。

另外，绿水青山就是金山银山。环境问题越来越受人们关注，对粉煤灰渣的大量使用，可以极大的缓解环境压力，解决一部分环境问题。所以粉煤灰渣替代天然河砂，一举两得。

当前，国内对粉煤灰的利用率还不是很高，对粉煤灰渣的利用率更低。亟待开发一种方法，对粉煤灰渣进行大量使用，提高粉煤灰渣的利用率。

发明内容

本发明的目的在于提供一种粉煤灰渣砂浆及其制备方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一方面，提供一种粉煤灰渣砂浆，所述粉煤灰渣砂浆包括：按照质量比计，10％～15％的水、20％～25％的水泥、25％～40％的粉煤灰渣以及25％～40％的河砂。

优选的，所述粉煤灰渣砂浆包括：按照质量比计，12％的水、24％的水泥、28％的粉煤灰渣以及36％的河砂。

优选的，所述粉煤灰渣的颗粒直径小于2.36mm。

优选的，按质量比计，所述粉煤灰渣为湿粉煤灰渣。

优选的，所述粉煤灰渣采用24h以上的泡水预处理。

优选的，所述泡水预处理后粉煤灰渣控水处理，控制含水率为30～45％

优选的，所述湿粉煤灰渣的含水率为30～45％。

另一方面，还提供一种粉煤灰渣砂浆的制备方法，所述制备方法包括：

粉煤灰渣过筛，选取2.36mm以下的粒径；

粉煤灰渣预湿处理，泡水≥24h；

将湿的粉煤灰渣控水达到饱和面干，含水率30～45％；

将水泥、砂、饱和面干粉煤灰渣加入搅拌机搅拌，然后边搅拌边加水，加完水后搅拌2分钟，成模。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明通过采用粉煤灰渣替代天然河砂，提高了砂浆的流动性，抗压强度基本不变，抗折强度提升，抗碳化性能改良，收缩性能基本不变。在利用固体废弃物的同时，节约了天然河砂资源，能带来较大的经济效益。

附图说明

图1为粉煤灰渣不同替代率下混凝土28d抗压强度；

图2为粉煤灰渣不同替代率下混凝土28d抗折强度；

图3为粉煤灰渣不同替代率下混凝土28d碳化深度；

图4为粉煤灰渣不同替代率下混凝土收缩；

图5为强度对比；

图6为收缩对比。

具体实施方式

为了加深对本发明的理解，下面将结合实施例对本发明作进一步详述，以下实施例仅用于解释本发明，并不构成对本发明保护范围的限定。

本发明实施例提供一方面，提供一种粉煤灰渣砂浆，所述粉煤灰渣砂浆包括：按照质量比计，10％～15％的水、20％～25％的水泥、25％～40％的粉煤灰渣以及25％～40％的河砂。

上述实施例采用粉煤灰渣替代细骨料；可以大幅提高粉煤灰渣的利用率；废物利用，改善环境；改善混凝土的工作性和力学性能；大大降低砂浆的成本，带来较大经济效益。

一实施例中，所述粉煤灰渣砂浆包括：按照质量比计，12％的水、24％的水泥、28％的粉煤灰渣以及36％的河砂。

一实施例中，所述粉煤灰渣为的颗粒直径小于2.36mm。

一实施例中，按质量比计，所述粉煤灰渣为湿粉煤灰渣。

一实施例中，所述粉煤灰渣采用24h以上的泡水预处理。

一实施例中，所述泡水预处理后粉煤灰渣控水处理，控制含水率为30～45％一实施例中，所述湿粉煤灰渣的含水率为30～45％。

另一方面，还提供一种粉煤灰渣砂浆的制备方法，所述制备方法包括：粉煤灰渣过筛，选取2.36mm以下的粒径；

粉煤灰渣预湿处理，泡水≥24h；

将湿的粉煤灰渣控水达到饱和面干，含水率30～45％；

将水泥、砂、饱和面干粉煤灰渣加入搅拌机搅拌，然后边搅拌边加水，加完水后搅拌2分钟，成模。

下面通过具体的实施例，详细的说明：

实施例1

以粉煤灰渣的不同替代率、养护时间为自变量，通过控制工作性一致，配出来若干种配合比。通过试件的抗压、抗折强度变化，来评价粉煤灰渣作为细骨料替代天然河砂的可行性。配合比详见表1；实验测试详见表2。

具体实施过程为：

1)粉煤灰渣过2.36mm筛，选取2.36mm以下的粒径；

2)粉煤灰渣预湿处理，泡水≥24h；

3)将湿的粉煤灰渣控水达到饱和面干，含水率30～45％；

4)将水泥、砂、饱和面干粉煤灰渣加入搅拌机搅拌，然后边搅拌边加水，加完水后搅拌2分钟，然后成模。

表1试验配合比

表2基本性能测试结果

根据表2测试结果，由图1可以看出，粉煤灰渣作为新型骨料替代部分天然河砂后，抗压强度提高，最多提高7％；由图2可以看出，抗折强度提升，最多提高10％；由图3可知，抗碳化性能改良，由图4可以看出收缩性能基本不变。经分析抗压强度不高的原因：一是由于湿的粉煤灰渣，降低了界面过渡区的强度；二是由于粉煤灰渣疏松多孔，筒压强度不高。由于粉煤灰渣表面比砂粗糙与水泥胶结牢固，所以可以大幅提高抗折强度。后又补充了相关实验。

实施例2

为了提高界面过渡区，将湿粉煤灰渣改为干粉煤灰渣，然后将湿粉煤灰渣含的水，作为配合比水加入其中，其他条件不变。配合比详见表3；实验测试详见表4。

具体实施过程为：

1)粉煤灰渣过2.36mm筛，选取2.36mm以下的粒径；

2)使用时，按照等体积替代部分天然河砂(详见实施实例)；

3)通过加入干粉煤灰渣的体积，计算配合比中需额外加入的水；

4)将水泥、砂、干粉煤灰渣加入搅拌机搅拌，然后边搅拌边加水，加完水后搅拌2分钟，然后成模。

表3试验配合比

表4基本性能测试结果

工艺改良后，如附图5和6所示，F组与C组，配合比完全一致，只是把湿灰里含的水，作为额外的配合比水加进去了。28天抗压强度较基准组(标准胶砂实验)有大幅的提高，提高了30％；抗折强度较基准组提高了17％，早期自收缩有所改善，后期的干燥收缩也有所改善，但是流动度稍有下降，强度变化详见图5，收缩情况详见图6。

综上，采用粉煤灰渣替代天然河砂，抗压强度和抗折强度具有大幅的提升，抗碳化性能改良，收缩性能基本不变。在利用固体废弃物的同时，节约了天然河砂资源，能带来较大的经济效益。

粉煤灰渣干掺对提高强度更有利，但是流动度稍有下降，所以对流动度要求高的工程中，可以对粉煤灰渣预湿处理；对流动度要求不高的工程可以干掺，这样强度提高的幅度更大。

粉煤灰渣预湿的情况下，抗折强度和抗压均具有小幅提高，具有一定应用范围。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明的范围内。本发明要求的保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。