磷石膏玻化微珠保温砂浆的配制与施工技术.doc

磷石膏玻化微珠保温砂浆的配制与施工技术
磷石膏玻化微珠保温砂浆是以玻化微珠为轻骨料配制而成其保温隔热性能和抗裂性优良，施工和易性好并节能利废，可用于建筑内墙保温。组成材料主要为：磷石膏、玻化微珠、可再分散乳胶粉、玻纤网格布等。对保温砂浆材料的选择进行了分析，并介绍了保温砂浆的性能和施工工艺。该保温砂浆在内墙尤其是分户墙中的使用，对集中供热体制改革以及分户用热计量和收费起着积极的推动作用。
目前，国家建设部已将集中供暖的民用建筑用热量表计量收费列入全国建筑节能“九五”计划和2010年远景规划的发展目标，并在《关于推进供热计量的实施意见》(~[20061159号)中明确提出了推进供热分户计量收费以及节能改造工作的目标和时间表。外墙外保温产品，尽管其在建筑表面整体上起到了良好的保温效果，但面临供热分户计量改革的推进，却无法从根本上保障到每户居民的切实利益。分户墙若采用双面保温隔热，不仅可减少分户热计量时户与户之间的热传递量，更有效利用能源，而且也能为住户节省供热费用，缴费也更为合理。
磷石膏玻化微珠保温砂浆为单组份干粉保温砂浆，可用于内墙保温。由于轻骨料选用级配良好、导热系数小、耐火度高的玻化微珠，胶料选用工业废弃物磷石膏，并掺加多种外加剂和抗裂纤维配制而成。因此，在材性上克服了传统聚苯颗粒和普通膨胀珍珠岩轻骨料保温砂浆中的诸多缺陷和不足，如聚苯颗粒保温砂浆耐温低、强度小、遇火高温下产生有害气体和抗老化性能差、施工中易反弹等；膨胀珍珠岩轻骨料吸水性强、易粉化、在料浆施工中体积收缩率大、产品后期强度小、保温性能降低等，因而具有优异的保温隔热性能和防火耐老化性能。磷石膏玻化微珠保温砂浆属无机保温材料，用作内墙保温材料较有机聚苯板、聚苯颗粒保温砂浆更能给人以舒适的感觉。该保温砂浆在内墙尤其是分户墙中使用，不仅对集中供热体制改革以及分户用热计量起着积极的推动作用，而且由于砂浆中大量采用了工业废弃物磷石膏，环保意义显著。
l主要原材料的选择及作用
1．1采用玻化微珠为轻骨料
玻化微珠是一种新型无机轻质绝热材料，是利用含结晶水的酸性玻璃质火山岩(如珍珠岩、黑耀岩、松脂岩等)经粉碎、脱水(结晶水)、气化膨胀、熔融、玻
化等工艺生产而成。其颗粒呈不规则球状，内部为多孔的空腔结构，外表封闭、光滑，具有质轻、绝热、防火、耐高温、耐老化、吸水率低等优异性能。玻化微珠的导热系数一般为0．030~0．054W／(m•K)，表面玻化率不小于95％，堆积密度80~120kg／m3，耐火度1250~1380℃；筒压强度(1MPa压力的体积损失率)38％~48％。另外，通过对颗粒级配的正确选择，可以控制玻化微珠颗粒间的空隙率和总表面积，从而更有效地满足砂浆施工和易性的要求，更好地发挥保温性能。
1．2磷石膏及其改性剂
1．2．1磷石膏
磷石膏是湿法生产磷酸时排放的工业固体废弃物，每生产lt磷酸排出4~5t废渣磷石膏。目前我国磷石膏排放量约为2000万t/年，如不予处理，则排放堆积、污染环境；如能综合利用，可变废为宝。
磷石膏和天然石膏的成分很相近，CaS04•2H20含量高达80％~90％，但它含有少量的P205、F-、有机物等杂质。这些杂质含量虽少，但严重影响磷石膏的性能，如凝结时间和强度等，不能直接代替天然石膏用于生产石膏建材[41。因此，在利用磷石膏加工建筑石膏时，必须对磷石膏进行预处理，消除有害杂质的影响。目前，磷石膏预处理可采用筛分、水洗、石灰中和、浮选、高温煅烧等工艺方法。笔者通过采用筛分、石灰中和以及一定温度的煅烧等工艺制备出的建筑石膏性能见表l。

由表1可知，各项技术指标均符合GB9776—88《建筑石膏》的要求，其中抗折强度和抗压强度分别高于优等品标准，是配制优良磷石膏玻化微珠保温砂浆的主要原料。
1．2．2外加剂

磷石膏玻化微珠保温砂浆配制的技术路线是以建筑磷石膏为主要胶凝材料，玻化微珠为轻骨料，采用外加剂对其进行改性，以满足强度和工作性要求。在配制保温砂浆时，应充分考虑建筑磷石膏标准稠度用水量大、易产生泌水离析等缺点，合理地选用外加剂。
复合缓凝剂：针对石膏基产品的施工要求，可操作时问是其性能的重要指标，而延长可操作时间的主要措施是掺加缓凝剂。常用的石膏缓凝剂主要有碱性磷酸盐、柠檬酸盐、酒石酸盐等，虽然这些缓凝剂具有较好的缓凝作用，但同时也会影响到石膏制品的后期强度。磷石膏玻化微珠保温砂浆采用的缓凝剂为笔者研制的复合缓凝剂，研究表明，该复合缓凝剂可有效降低半水石膏的溶解度，减小生成结晶胚芽的速度，减缓结晶化过程，缓凝效果明显且强度无损失。
保水增稠剂：为了改善砂浆的施工性，提高砂浆的保水性、流动性和抗垂性，通常必须添加纤维素醚。目前常用的纤维素醚主要有羟乙基纤维素醚、甲基羟乙基纤维素醚和甲基羟丙基纤维素醚。笔者研究发现，甲基羟乙基纤维素醚在本产品的使用中，能更好地发挥保水、增稠作用，尤其在夏季施工中仍可发挥较好的作用。
可再分散乳胶粉：为了提高砂浆的内聚力、柔韧性以及与基底的粘结力，采用可再分散乳胶粉作为外加剂。砂浆拌和物中的聚合物呈连续相，可起到有效抑制或延缓裂纹的产生和发展。聚合物的粘结强度更多的是靠大分子在粘结表面的吸附和扩散，与甲基羟乙基纤维素醚共同作用浸润基层表面，使基层材料表面与砂浆表面性能接近，从而提高了他们之问的吸附性，粘结性能显著提高。
木质素纤维：木质素纤维是天然材料，吸水而不溶解于水。其作用在于本身的柔韧性和与其它材料混合后所形成的三维网状结构，在砂浆干燥过程中可以有效地减弱砂浆的干燥收缩，从而提高砂浆的抗裂性。此外，三维空问结构可以将自身质量2-6倍的水包含在中间，具有一定的保水作用；同时具有良好的触变性，在外力作用时(如刮抹、搅拌)，结构将发生变化，并沿运动方向排列，其中的水被释放出来，黏度下降，和易性提高，施工性能改善。试验表明，木质素纤维选用短、中长度为宜。
填料：采用重质碳酸钙(重钙)，可以改变砂浆的和易性，降低成本。
2磷石膏玻化微珠保温砂浆的配制及生产工艺

2．1磷石膏玻化微珠保温砂浆的配制
胶料：建筑磷石膏80％～85％，复合缓凝剂0．2％～0．4％，甲基羟乙基纤维素醚03％～0．5％，可再分散乳胶粉3％～5％，木质素纤维0．3％～0．5％，重钙11．2％～13．6％。
砂浆配合比：m(胶料)：m(玻化微珠)=2：(1．0～1．1)
2．2磷石膏玻化微珠保温砂浆的生产工艺(见图1)
2．3磷石膏玻化微珠保温砂浆性能
磷石膏玻化微珠保温砂浆性能应满足表2的要求。

3施工工艺
3.1施工工序

基层墙面清理→润湿墙面→吊垂直、套方、弹抹灰厚度控制线涂刷界面剂做灰饼、冲筋抹磷石膏玻化微珠保温砂浆→保温层验收→抹石膏抗裂砂浆同时压入耐碱玻纤网布→验收→抹面层粉刷石膏→抹平压光→验收。
3．2基层处理
(1)基层清理：清理主体施工时墙面遗留的钢筋头、废模板，填堵施工孔洞；清扫墙面的浮灰，清洗油污；墙表面突起物不小于10mm时应剔除；施工前一天应湿润表面，如天气干燥、气温过高，则在当天抹灰前应再次湿润，但抹灰时墙面不得有明水。
(2)界面处理：用滚刷将界面剂均匀涂刷于基层表面。
(3)吊垂直、套方找规矩、弹厚度控制线，根据墙面基层平整度及保温层厚度要求弹出抹灰控制线；按厚度控制线用保温砂浆作标准厚度灰饼、冲筋。
3．3磷石膏玻化微珠保温砂浆的制备将水加入搅拌容器中(用水量可按砂浆稠度仪锥入度为7O~80mm为宜)，再加入保温砂浆干粉料，搅拌3~5min，使料浆成均匀膏状体，并且静置3~5min再次搅拌即可使用。料浆必须随配随用，一定要在初凝前用完，使用过程不允许加水，已凝结的灰浆决不能再次加水使用。
3．4磷石膏玻化微珠保温砂浆的施工
磷石膏玻化微珠保温砂浆的施工应分层进行，配好的保温砂浆第1遍抹灰时应在涂刷界面砂浆后的基层墙体上进行，由左至右、由上至下进行，抹灰厚度不宜大于10mm；第2遍抹灰应在第1遍抹灰初凝之后进行，直至达到灰饼冲筋厚度，并用大杠搓平。保温砂浆在抹灰操作中按压应适度，既要保证与基层墙面的粘结，又不能影响抹灰层的保温效果，保温层的抹灰表面无需压光。
3．5保温层验收
抹完保温层后，用检测工具进行检验，保温层应垂直、平整、阴阳角方正、顺直，对不符合表3要求的墙面，应进行修补。

3．6抹石膏抗裂砂浆和粉刷石膏面层
在保温层固化干燥后，抹石膏抗裂砂浆23mm，不得漏抹，同时在刚抹好的砂浆上压入裁好的耐碱玻纤网布，要求耐碱玻纤网布横向绷紧铺贴并全部压入石膏抗裂砂浆内。耐碱玻纤网布不得有干贴现象，粘贴饱满度应达到100％，搭接宽度不应小于100mm，2层搭接网布之间要布满石膏抗裂砂浆，严禁干茬搭接。在阳角处加贴2层耐碱玻纤网布条，在门窗洞口的四角处还应以45。斜向加铺1道耐碱玻纤网布，耐碱玻纤网布尺寸宜为400mm×300mm。抹完石膏抗裂砂浆层，应检查垂直、平整和阴阳角方正，对不符合表3要求的墙面应进行修补。
当石膏抗裂砂浆终凝后，再抹面层粉刷石膏，并在面层粉刷石膏接近终凝时进行压光。