绿色自流平砂浆的试验研究

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本文研究的绿色自流平砂浆是一种以尾矿砂为细骨料,水泥为主要胶凝材料,大掺量矿物掺合料取代水泥,加入适量的添加剂拌和成浆体后能自动流平的特种砂浆。它不仅克服了传统水泥基地坪材料施工速度慢,平整度差以及经常出现开裂、剥落、起灰等多种缺陷,且充分利用了尾矿砂、粉煤灰、矿粉等废弃资源,既降低了生产成本,又消减了工业废物,符合可持续发展的时代要求,是楼地面找平材料的发展趋势。骨料与胶凝材料是组成自流平砂浆最基本和重要的两部分。本文首先对尾矿砂的性质进行研究,并以P O42.5水泥为胶凝材料,以天然砂A、天然砂B、尾矿砂C作为骨料,分别采用五种胶砂比(0.71、0.83、1.00、1.18和1.43)进行平行试验,研究尾矿砂作为骨料制备自流平砂浆的可行性;而后对胶凝材料体系进行研究,利用粉煤灰、矿粉、重钙粉分别以30%、40%、50%单掺或两两复掺取代水泥制备自流平砂浆,每种胶凝材料体系分别采用五种胶砂比(0.56、0.63、0.71、0.83和1.00)进行平行试验。按照标准《地面用水泥基自流平砂浆》(JC/T985-2005)对砂浆的性能进行测试,分析矿物掺合料的种类、掺量等对自流平砂浆工作性能及力学性能的影响。研究结果表明:尾矿砂因在选矿过程中经过球磨机的处理其粒径小、粒形较好,相同胶砂比的情况下以尾矿砂为骨料制备的自流平砂浆用水量少,流动度及早期强度等性能均优于同粒径的天然砂,可以得出尾矿砂是制备自流平砂浆的优质骨料;单掺矿物掺合料后,最大可将水泥用量降低到基准砂浆(纯水泥)水泥用量的50%,掺入矿粉制备的自流平砂浆性能最为理想,其强度略高于基准砂浆,耐磨性、拉伸粘结强度、尺寸变化率等性能均满足标准《地面用水泥基自流平砂浆》(JC/T985-2005)的要求;采用矿物掺合料复掺制备自流平砂浆,可将水泥用量降低到基准砂浆水泥用量的40%,其中效果最好的是粉煤灰和矿粉的复掺,能够产生“优势互补效应”,不仅可以降低用水量,改善砂浆的流动性能,而且砂浆强度可达到基准砂浆的水平,抗折强度等级在F7~F10之间,抗压强度等级均为C40。
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