一種摻玻璃珠骨料的低強(qiáng)度砂漿及其制備方法
【專利摘要】一種摻玻璃珠骨料的低強(qiáng)度砂漿及其制備方法，屬于建筑材料領(lǐng)域。由玻璃珠、細(xì)砂、水泥、石灰膏和水以一定比例攪拌混合而成，其重量比為水泥∶混合骨料∶石灰膏∶水=1∶8～12∶0.8～1.3∶1.2～1.5；混合骨料為玻璃珠和天然細(xì)砂，玻璃珠所占質(zhì)量比例為70%～85%。水泥為普通硅酸鹽水泥；所述玻璃珠采用以碎玻璃等為原料的可再生玻璃珠，抗壓性能好，耐久性好，直徑3.5～5mm；所述細(xì)砂為天然砂子，最大粒徑通過1.5mm篩孔；所述石灰膏為石灰石熟化后產(chǎn)物；所述混合骨料為玻璃珠和天然細(xì)砂的混合物，其中玻璃珠質(zhì)量比例以70%～85%為宜。本發(fā)明具有生產(chǎn)成本低、材料環(huán)保易得、耗能少的優(yōu)點(diǎn)，該方法操作簡單。
【專利說明】一種摻玻璃珠骨料的低強(qiáng)度砂漿及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于建筑材料【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種用于村鎮(zhèn)建筑上部結(jié)構(gòu)與基礎(chǔ)之間砌筑的隔震層砂漿及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]作為一種土木建筑材料，砂漿在建筑工程中得到了廣泛的應(yīng)用。其主要原料為水泥、砂，水和其它外加劑。通常都是作為砌筑、抹灰或裝飾用砂漿。
[0003]基礎(chǔ)隔震的原理在于在基礎(chǔ)和上部結(jié)構(gòu)之間增設(shè)水平剛度很小的支承元件，使得上部結(jié)構(gòu)的自振周期延長，遠(yuǎn)離地震作用的卓越周期，從而減小地震作用對上部結(jié)構(gòu)的影響，減輕震災(zāi)，保護(hù)人們的生命和財產(chǎn)安全?；A(chǔ)隔震雖然在高層建筑中得到了應(yīng)用，并且也發(fā)展了各種結(jié)構(gòu)形式，但因其造價高昂，施工復(fù)雜，并不適于在村鎮(zhèn)低矮建筑中推廣。而實(shí)際中地震對于村鎮(zhèn)建筑的損害時最為嚴(yán)重的。
[0004]因此，研發(fā)經(jīng)濟(jì)、適用、造價低廉的隔震形式具有十分重要的實(shí)踐意義和社會經(jīng)濟(jì)價值。

【發(fā)明內(nèi)容】
:
[0005]本發(fā)明的目的在于尋求一種強(qiáng)度較低、抗剪性能良好、和易性好的砂漿作為一種基礎(chǔ)隔震層，適用于村鎮(zhèn)建筑中，以解決村鎮(zhèn)建筑抗震性能差，破壞嚴(yán)重的問題。玻璃珠本身具有的滑動特性可以很好地消耗掉傳遞到結(jié)構(gòu)的地震作用，減輕上部結(jié)構(gòu)的地震作用，配合一定的限位裝置可以達(dá)到良好的隔震減災(zāi)效果。
[0006]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是:一種摻玻璃珠骨料的低強(qiáng)度砂漿，其特征在于，由混合骨料、水泥、石灰膏和水以一定比例混合攪拌而成，其重量比為水泥:混合骨料:石灰膏:水=1: (8~12): (0.8~1.3): (1.2~1.5)，混合骨料為玻璃珠和天然細(xì)砂，其中玻璃珠所占質(zhì)量比例為70%~85%。
[0007]所述的玻璃珠采用以碎玻璃等為原料加工而成的可再生玻璃珠，玻璃珠直徑為
3.5~5_，具有原材料易得，可回收再利用，環(huán)保、經(jīng)濟(jì)的優(yōu)點(diǎn)；另外，玻璃珠本身具有良好的滾動效果，在玻璃珠砂漿破壞后玻璃珠的滾動滑移過程中能很好地消耗地震能量，達(dá)到消能減災(zāi)的設(shè)計(jì)效果。
[0008]所述的細(xì)砂采用天然河沙，材料具有分布廣泛，方便選用的特點(diǎn)。細(xì)砂最大粒徑通過2.5mm篩孔。
[0009]所述水泥為普通硅酸鹽水泥，強(qiáng)度等級為42.5R。
[0010] 所述石灰膏為生石灰(CaO)熟化后膏狀產(chǎn)物，有效成分為Ca(0H)2。熟化石灰膏具有增加砂漿和易性和保水性，但不對砂漿強(qiáng)度造成顯著影響。石灰膏也可用火山灰、工業(yè)礦渣粉等替代。
[0011]上述一種摻玻璃珠骨料的低強(qiáng)度砂漿的制備方法，其特征在于它包括如下步驟:
[0012]I)按各原料質(zhì)量比例:水泥:混合骨料:石灰膏:水=1: (8~12): (0.8~1.3): (1.2~1.5)，混合骨料中玻璃珠質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為70%~85%，置備所述砂漿的用料；
[0013]2)采用下述方法之一制備砂漿:①將混合骨料、水泥、石灰膏加水?dāng)嚢杈鶆颍脫讲Ａе楣橇系牡蛷?qiáng)度砂漿；或②將混合骨料、水泥、石灰膏充分?jǐn)噭蚝笤偌铀當(dāng)嚢璧脫讲Ａе楣橇系牡蛷?qiáng)度砂漿。
[0014]細(xì)砂和玻璃珠在砂漿中起到的、骨料填充的作用；石灰膏也具有一定的水硬性，具有膠結(jié)作用，代替一定的水泥，節(jié)約水泥用量，同時降低砂漿的分層度和提高其保水性。
[0015]與現(xiàn)有商品砂漿相比，本發(fā)明具有如下益果:
[0016]1、以玻璃珠為主要攙和骨料，實(shí)現(xiàn)了對廢舊玻璃的回收再利用，實(shí)現(xiàn)了資源的重復(fù)可持續(xù)利用，也是對現(xiàn)有資源的一種節(jié)約保護(hù)。
[0017]2、以本發(fā)明作為一種隔震元件具有隔震效果顯著，施工簡單，經(jīng)濟(jì)代價小的優(yōu)點(diǎn)，尤其適用于村鎮(zhèn)建筑中推廣。
[0018]實(shí)驗(yàn)表明，使用摻玻璃珠骨料的低強(qiáng)度砂漿作為基礎(chǔ)隔震層的房屋，地震作用下上部結(jié)構(gòu)的加速度反應(yīng)比普通房屋的加速度反應(yīng)降低40%-60%，并且隔震房屋的頻率衰減遠(yuǎn)比普通房屋地震作用下的頻率衰減慢得多，而頻率衰減越快，結(jié)構(gòu)抗震能力越弱，結(jié)構(gòu)損傷越嚴(yán)重。由此可見，以本發(fā)明作為一種隔震元件隔震效果顯著；
[0019]3、原料來源廣泛， 產(chǎn)品成本低廉，便于市場推廣。
[0020]4、該方法工藝簡單、易于操作。
【具體實(shí)施方式】
[0021]為更好地理解本發(fā)明，下面結(jié)合一些實(shí)施例進(jìn)一步闡釋本發(fā)明的內(nèi)容。
[0022]實(shí)施例1:
[0023]一種摻玻璃珠骨料的低強(qiáng)度砂漿及制備方法，它包括如下步驟:
[0024]1)按各原料質(zhì)量比例水泥:混合骨料:石灰膏:水=1: 8: 0.8: 1.2，混合骨料中玻璃珠質(zhì)量比例為70%，得各原料百分?jǐn)?shù)為:水泥9.1%、砂子21.8%、玻璃珠50.9%、石灰膏7.3%、水10.9%，稱取取水泥、細(xì)砂、玻璃珠、石灰膏、水；
[0025]所述細(xì)砂采用天然河沙。細(xì)砂最大粒徑通過2.5mm篩孔，細(xì)砂技術(shù)特性應(yīng)符合相應(yīng)技術(shù)規(guī)程；砂子保持潔凈，按批量取樣檢查，合格后方能使用；
[0026]所述石灰膏為生石灰(CaO)熟化后膏狀產(chǎn)物，有效成分為Ca(0H)2，應(yīng)熟化后應(yīng)陳伏兩星期后使用。
[0027]2)將各干骨料充分?jǐn)嚢杈鶆蚝?，再加水?dāng)嚢璧玫綋讲Ａе楣橇系牡蛷?qiáng)度砂漿。
[0028]實(shí)施例2:
[0029]一種摻玻璃珠骨料的低強(qiáng)度砂漿的制備方法，它包括如下步驟:
[0030]1)按各原料質(zhì)量比例水泥:混合骨料:石灰膏:水=1: 12: 1.3: 1.5，混合骨料中玻璃珠質(zhì)量比例為85%，得各原料百分?jǐn)?shù)為:水泥6.3%、砂子11.4%、玻璃珠64.6%、石灰膏8.2%、水9.5%，稱取取水泥、細(xì)砂、玻璃珠、石灰膏、水；
[0031]所述細(xì)砂采用天然河沙。細(xì)砂最大粒徑通過2.5mm篩孔，細(xì)砂技術(shù)特性應(yīng)符合相應(yīng)技術(shù)規(guī)程；砂子保持潔凈，按批量取樣檢查，合格后方能使用；
[0032]所述石灰膏為生石灰(CaO)熟化后膏狀產(chǎn)物，有效成分為Ca(0H)2，應(yīng)熟化后應(yīng)陳伏兩星期后使用。[0033]2)將混合骨料、水泥、石灰膏充分?jǐn)噭蚝笤偌铀當(dāng)嚢璧脫讲Ａе楣橇系牡蛷?qiáng)度砂漿。
[0034]實(shí)施例3:
[0035]一種摻玻璃珠骨料的低強(qiáng)度砂漿的制備方法，它包括如下步驟:
[0036]I)按各原料質(zhì)量比例水泥:混合骨料:石灰膏:水=1: 9: 0.9: 1.4，混合骨料中玻璃珠質(zhì)量比例為80%，得各原料百分?jǐn)?shù)為:水泥8.1%、砂子14.7%、玻璃珠58.5%、石灰膏7.3%、水11.4%，稱取取水泥、細(xì)砂、玻璃珠、石灰膏、水；
[0037]所述細(xì)砂采用天然河沙。細(xì)砂最大粒徑通過2.5mm篩孔，細(xì)砂技術(shù)特性應(yīng)符合相應(yīng)技術(shù)規(guī)程；砂子保持潔凈，按批量取樣檢查，合格后方能使用；
[0038]所述石灰膏為生石灰(CaO)熟化后膏狀產(chǎn)物，有效成分為Ca(OH)2，應(yīng)熟化后應(yīng)陳伏兩星期后使用。
[0039]2)將各干骨料充分?jǐn)嚢杈鶆蚝?，再加水?dāng)嚢璧玫綋讲Ａе楣橇系牡蛷?qiáng)度砂漿。
[0040]實(shí)施例4: [0041]一種摻玻璃珠骨料的低強(qiáng)度砂漿的制備方法，它包括如下步驟:
[0042]I)按各原料質(zhì)量比例水泥:混合骨料:石灰膏:水=1: 10: 0.9: 1.3，混合骨料中玻璃珠質(zhì)量比例為78%，得各原料百分?jǐn)?shù)為:水泥7.6%、砂子16.7%、玻璃珠59.1%、石灰膏6.8%、水9.8%，稱取取水泥、細(xì)砂、玻璃珠、石灰膏、水；
[0043]所述細(xì)砂采用天然河沙。細(xì)砂最大粒徑通過2.5mm篩孔，細(xì)砂技術(shù)特性應(yīng)符合相應(yīng)技術(shù)規(guī)程；砂子保持潔凈，按批量取樣檢查，合格后方能使用；
[0044]所述石灰膏為生石灰(CaO)熟化后膏狀產(chǎn)物，有效成分為Ca(OH)2，應(yīng)熟化后應(yīng)陳伏兩星期后使用。
[0045]2)將各干骨料充分?jǐn)嚢杈鶆蚝?，再加水?dāng)嚢璧玫綋讲Ａе楣橇系牡蛷?qiáng)度砂漿。
[0046]使用上述摻玻璃珠骨料的低強(qiáng)度砂漿作為基礎(chǔ)隔震層的房屋，震動作用下上部結(jié)構(gòu)的加速度反應(yīng)比普通房屋的加速度反應(yīng)降低40%-60%，并且隔震房屋的頻率衰減遠(yuǎn)比普通房屋地震作用下的頻率衰減慢得多，而頻率衰減越快，結(jié)構(gòu)抗震能力越弱，結(jié)構(gòu)損傷越嚴(yán)重。以上是本發(fā)明的一些典型實(shí)施例，本發(fā)明的實(shí)施不限于此。本發(fā)明所列舉的各原料均能實(shí)現(xiàn)本發(fā)明，以及各原料的上下限取值、區(qū)間值都能實(shí)現(xiàn)本發(fā)明，在此不一一列舉實(shí)施例。
【權(quán)利要求】
1.一種摻玻璃珠骨料的低強(qiáng)度砂衆(zhòng),其特征在于，由混合骨料、水泥、石灰膏和水以一定比例混合攪拌而成，其重量比為水泥:混合骨料:石灰膏:水=1: (8~12): (0.8~1.3): (1.2 ~1.5);混合骨料為玻璃珠和天然細(xì)砂，其中玻璃珠所占質(zhì)量比例為70%~85%。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種摻玻璃珠骨料的低強(qiáng)度砂漿，其特征在于:所述玻璃珠采用以碎玻璃等為原料加工而成的可再生玻璃珠，玻璃珠直徑為3.5~5_。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種摻玻璃珠骨料的低強(qiáng)度砂漿，其特征在于:所述細(xì)砂為天然河沙，細(xì)砂最大粒徑通過2.5mm篩孔。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種摻玻璃珠骨料的低強(qiáng)度砂漿，其特征在于:所述水泥為普通硅酸鹽水泥，強(qiáng)度等級為42.5R。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種摻玻璃珠骨料的低強(qiáng)度砂漿，其特征在于:所述石灰膏為生石灰(CaO)熟化后膏狀產(chǎn)物，有效成分為Ca(0H)2。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種摻玻璃珠骨料的低強(qiáng)度砂衆(zhòng)的制備方法，其特征在于包括如下步驟:1)按各原料質(zhì)量比例水泥:混合骨料:石灰膏:水=1: 8~12: 0.8~1.3: 1.2~1.5，混合骨料中玻璃珠質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為70%~85%，置備所述砂漿的用料；2)采用下述方法之一制備砂漿:①將混合骨料、水泥、石灰膏加水?dāng)嚢杈鶆颍脫讲Ａе楣橇系牡蛷?qiáng)度砂漿；或②將 混合骨料、水泥、石灰膏充分?jǐn)噭蚝笤偌铀當(dāng)嚢璧脫讲Ａе楣橇系牡蛷?qiáng)度砂漿。
7.權(quán)利要求1所述的摻玻璃珠骨料的低強(qiáng)度砂漿用于村鎮(zhèn)建筑上部結(jié)構(gòu)與基礎(chǔ)之間砌筑的隔震層砂漿。
【文檔編號】C04B14/22GK103693930SQ201310728065
【公開日】2014年4月2日 申請日期:2013年12月25日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月25日
【發(fā)明者】曹萬林, 張玉山, 葉煒 申請人:北京工業(yè)大學(xué)