[發明專利]一種適用于機器人砌磚的砂漿材料及其制備方法

在審

• 申請號: 202210604886.5
• 申請日: 2022-05-31
• 公開（公告）號: CN115010429A
• 公開（公告）日: 2022-09-06
• 發明（設計）人: 袁烽;宋澤胤;駱稼祥;高天軼
• 申請（專利權）人: 同濟大學;上海一造科技有限公司
• 主分類號: C04B28/04
• 分類號: C04B28/04;C04B14/06;C04B16/06;C04B18/14;C04B24/38;C04B111/20
• 代理公司: 南京縱橫知識產權代理有限公司 32224
• 代理人: 董成

本發明公開了一種適用于機器人砌磚的砂漿材料及其制備方法。砂漿材料按重量份數計，包括以下原料：水泥8?26份、干混砂漿30?40份、纖維素0.13?1.3份、可再分散性乳膠粉0.1?1份、硅灰0.8?1.2份、水泥抑堿劑0.2?0.4份和水6?7份。本發明的砂漿材料通過水泥、干混砂漿、纖維素、可再分散性乳膠粉、硅灰、水泥抑堿劑和水的合理配比，改善了砂漿材料的粘結能力和抗壓能力，能夠具有良好的泵送性，適合用于機器人砌磚。

技術領域

本發明涉及一種適用于機器人砌磚的砂漿材料及其制備方法，屬于建筑材料技術領域。

背景技術

砌體結構相對木結構而言具有強度更高，耐久性更好的特點，故用砌體結構建造的建筑在我國歷史悠久，數量繁多。

機器人磚構作為替代傳統人工磚砌工藝的新興技術，具有時間成本低，精度高等優勢。基于單元磚體均勻分布的材料特性改變磚體之間的連接方式及空間發展方向，在傳統做法中尋找結構性能上的更多可能性。通過分步實現區塊內的磚構墻面搭建，最終拼接形成一段穩定連續而有具有強烈視覺沖擊力的磚墻序列，在尺度與材料工藝上提升立面質感、建筑質量并實現場所精神塑造與環境文脈關聯。并且適用于多種不同的現場建造條件，可以精準地滿足定制化磚墻的建造需求。

砌筑砂漿是砌體的重要組成部分，它在砌體結構中起粘結、襯墊和傳力作用，是一種含有膠凝材料（石灰或水泥）、集料（天然砂）、外加劑和摻合料的建筑物產品，將上述材料加水攪拌形成，滿足不同抗壓強度需求，并且具有一定的保溫隔熱性能。其性質包括和易性、強度、黏結力，性能指標包括配合比、砂稠度、保水性、分層度、強度等級。這些對磚構過程及整體墻面成型后的結構性能都會造成決定性影響。

目前的砌筑砂漿因所使用原料不同大致可分為三類，水泥砂漿主要原料為水泥和沙子，強度較高但和易性較差；石灰砂漿主要原料為石灰和沙子，強度低但和易性較好，只能用來強度要求不高的臨時建筑墻體；水泥石灰混合砂漿強度較大，和易性又好，是目前砌筑各類墻體的主要砂漿來源，但是在機械臂砌筑中因為材料、環境因素或設備抖動會造成的高度誤差、粘結強度不足及工藝適應性的問題。

發明內容

為了克服現有技術的不足，本發明提供了一種適用于機器人砌磚的砂漿材料及其制備方法，可以實現砂漿不斷的泵送運輸、穩定擠出、牢固粘結，提高機器人的砌筑效率并滿足磚墻的美觀需要和強度需求，使機器人數字化砌筑磚墻可高效應用于大規模工業生產。

本發明是通過以下技術方案來實現的：

一種適用于機器人砌磚的砂漿材料，按重量份數計，包括以下原料：水泥 8-26份、干混砂漿30-40份、纖維素0.13-1.3份、可再分散性乳膠粉0.1-1份、硅灰0.8-1.2份、水泥抑堿劑0.2-0.4份和水6-7份。

其中，所述水泥為普通硅酸水泥，其型號為PO42.5或PO52.5。

其中，所述干混砂漿型號為DM15干拌砌筑砂漿；其根據砂漿層高度要求對砂粒徑和骨料顆粒大小做不同程度篩選。4mm砂漿層選用細砂，砂粒徑0.25mm，石骨料濾網口徑2mm；6mm砂漿層選用中砂，砂粒徑0.5mm，石骨料濾網口徑3mm；8mm砂漿層選用中砂，砂粒徑1mm，石骨料濾網口徑4mm；10mm砂漿層選用粗砂，砂粒徑2mm，石骨料濾網口徑5mm；12mm砂漿層選用粗砂，砂粒徑2mm，石骨料濾網口徑6mm，如表1所示。

表1 砂漿層高度對應的砂粒徑和骨料顆粒大小