專利名稱：聚合物水泥基混凝土結(jié)構(gòu)防水防腐修補(bǔ)砂漿的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種建筑材料，尤其是涉及一種用于對(duì)市政公路、市政、橋梁、水利工 程(水壩、間門)的缺損進(jìn)行粘結(jié)補(bǔ)強(qiáng)、修復(fù)的水泥混凝土構(gòu)筑物修補(bǔ)材料的水泥混凝土修 補(bǔ)材料。
背景技術(shù)：
隨著使用年限的增加，在車輛荷載和外界環(huán)境的共同作用下，道路混凝土構(gòu)造物 如橋梁、涵洞、路緣石等普遍出現(xiàn)表面混凝土脹裂、剝落，及內(nèi)部鋼筋銹蝕等多種病害，尤其 是在北方沿海地區(qū)，混凝土構(gòu)造物受到鹽害和凍融循環(huán)的雙重作用，破損狀況更為嚴(yán)重，這 些破損直接影響到混凝土構(gòu)造物的外觀和正常使用，甚至影響到混凝土構(gòu)造物的安全狀 況。目前，針對(duì)道路混凝土構(gòu)造物的破損，一般采用普通砂漿作為修補(bǔ)材料，然而實(shí)踐表明， 普通砂漿修補(bǔ)效果往往較差，由于與舊混凝土的粘結(jié)力較低，所以在維修后一年左右即又 出現(xiàn)同樣的破損，且普通砂漿無法抑制病害的發(fā)展，導(dǎo)致病害范圍逐年擴(kuò)大。除普通砂漿 外，合成樹脂類砂漿也有一定應(yīng)用，此類修補(bǔ)材料具有良好的耐久性，與舊混凝土粘結(jié)強(qiáng)度 也較高，但這類材料與普通混凝土是截然不同的兩種材料，二者的彈性模量和膨脹系數(shù)相 差較大，當(dāng)采用此類材料進(jìn)行修補(bǔ)時(shí)，若不對(duì)界面區(qū)域進(jìn)行特殊處理，在外力的作用下，將 在界面區(qū)域內(nèi)產(chǎn)生較大的應(yīng)力，從而引發(fā)破壞。另外，合成樹脂類修補(bǔ)材料造價(jià)較高，一般 養(yǎng)護(hù)單位難以承受，這制約了該種材料的推廣?，F(xiàn)有的混凝土修補(bǔ)材料存在修補(bǔ)效果差成 本高等問題。本發(fā)明修補(bǔ)材料具有較高的抗壓強(qiáng)度、抗折強(qiáng)度和粘結(jié)強(qiáng)度，長(zhǎng)期抗?jié)B性能較高、 較合理的孔結(jié)構(gòu)，且具有長(zhǎng)期結(jié)晶增殖作用。較好的保水性及野外施工性能，可有效阻止 水分和其它化學(xué)侵蝕物的侵入及病害的進(jìn)一步發(fā)展，從而延長(zhǎng)修補(bǔ)材料和結(jié)構(gòu)物的使用壽 命。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所解決的技術(shù)問題是提供一咱解決水泥混凝土構(gòu)筑物缺損粘結(jié)強(qiáng)度低、易 開裂脫落，整體性差及反復(fù)修補(bǔ)、克服現(xiàn)有技術(shù)缺陷的、具有流動(dòng)強(qiáng)度大、快凝早強(qiáng)、粘結(jié)強(qiáng) 度高、耐久性好，施工快捷，價(jià)格低廉的水泥混凝土構(gòu)筑物修補(bǔ)材料。本發(fā)明解決其技術(shù)問 題采用的技術(shù)方案是一種水泥混凝土構(gòu)筑物修補(bǔ)材料，它由混合料與水配制而成，混合料 的重量份數(shù)為硅酸鹽水泥20 30高性能減水劑，0. 01 0. 05，高鋁水泥1 5，石英砂15 30，碎石 25 60，丙烯酸膠粉1 3，
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纖維材料1 3水的用量占混合料總份數(shù)的5 14%。本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題還可進(jìn)一步通過如下技術(shù)方案加以解決硅酸鹽 水泥細(xì)度為通過45um篩的數(shù)量超過95%，高性能減水劑為聚羧酸，其相對(duì)于水泥標(biāo)準(zhǔn)稠度 需要水量的減水率>15%，高鋁水泥為鋁酸鹽水泥，石英砂的細(xì)度模數(shù)為2. 6 3. 5.，其他 常規(guī)項(xiàng)目(含泥量、有機(jī)物含量等)應(yīng)符合混凝土用細(xì)集料規(guī)范要求，碎石粒徑規(guī)格為5 15mm，其它常規(guī)項(xiàng)目(含泥量、針片狀顆粒含量、壓碎值等)應(yīng)符合混凝土用集料規(guī)范要求， 粘合劑為丙烯酸膠粉，纖維材料為鋼纖維或尼龍纖維鋼纖維要求為銑削型，其抗拉強(qiáng)度要 求> 700Mpa，尼龍纖維為聚烯烴單絲，其抗拉強(qiáng)度> 275Mpa。本發(fā)明中的硅酸鹽水泥作為 主體，在與水發(fā)生水化、水解反應(yīng)時(shí)，水泥細(xì)度越細(xì)，其比表面積越大，水泥水化越充分，其 濃度越高；并生成較強(qiáng)的吸附性和滲透性的凝膠體，可以滲透到1X10_5以下的混凝土孔隙 中，產(chǎn)生非常緊密的吸附粘結(jié)效應(yīng)。聚羧酸高性能減水劑。使原材料在最低需水量的條件 下得以均勻的配拌，并能與修補(bǔ)主體更好的結(jié)合，以提高材料的聚合度，使本發(fā)明具有較好 的施工和易性(是指砼拌和物的施工操作難易程度和抵抗離析作用程度的性質(zhì)，它包括稠 度、粘聚性和保水性三方面)，硬化后結(jié)構(gòu)致密，從而使水泥混凝土缺損補(bǔ)強(qiáng)體早期強(qiáng)度高 和后期強(qiáng)度穩(wěn)定。鋁酸鹽水泥外摻劑中含有的Ca0、A1203、CaS04等成分水化后生成大量的 鈣礬石并產(chǎn)生大量的水化熱能，在堿性環(huán)境中激發(fā)硅酸鹽水泥水化、水解反應(yīng)的加速，從而 達(dá)到調(diào)凝、早強(qiáng)的作用。黃砂、碎石在本發(fā)明中均為骨料，起到骨架作用并能抑制收縮。丙 烯酸膠粉在本發(fā)明的硬化過程中形成一個(gè)連續(xù)的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，填充了水泥硬化固結(jié)體中的孔 隙，還可以有效防止本發(fā)明因高強(qiáng)度產(chǎn)生脆性的現(xiàn)象。鋼纖維或尼龍纖維可增加本發(fā)明的 受力性能，使本發(fā)明即使處于拉應(yīng)力區(qū)域也能有很好的承受荷載，提高材料的抗變形能力。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例一一種聚合物水泥基混凝土結(jié)構(gòu)防水防腐修補(bǔ)砂漿，制備方法為硅酸 鹽水泥經(jīng)細(xì)磨處理后，得到適當(dāng)?shù)募?xì)度(通過45um篩的數(shù)量超過95% )；石英砂、碎石分 別過一遍5mm (石英砂剔除大于5mm的顆粒)，碎石剔除小于5mm的顆粒和粉末)，得到較為 均勻的顆粒后，再分別進(jìn)行沖洗，烘干，按實(shí)施例中的比例將丙烯酸膠粉與石英砂混合在一 起，攪拌后晾干，按配比稱取各組份，分別置于攪拌機(jī)中，加入占混合料總重量5 14%的 水，邊混合攪拌，邊澆筑施工。其中各成分為硅酸鹽水泥20份、高性能減水劑0. 03份、高 鋁水泥3份、石英砂30份、碎石44份、丙烯酸膠粉2份、纖維1份、自來水10份。施工方法如下(1)清理病害表面采用機(jī)械或其它工具清除病害表面，脹起的混凝土及鋼筋表 面的銹蝕物，去除混凝土表面的碎片和粉塵。(2)浸潤(rùn)病害表面用清水濕潤(rùn)病害表面，但不應(yīng)有積水，即達(dá)到飽和面干狀態(tài)。(3)配制修補(bǔ)材料確定施工配合后，在修補(bǔ)現(xiàn)場(chǎng)就近拌合本發(fā)明修補(bǔ)材料，拌合 完成后要求在30-40分內(nèi)使用完。(4)修補(bǔ)施工采用人工抹面，將拌合均勻的維修材料涂抹在混凝土病害部位，盡 量一次抹面壓實(shí)，避免反復(fù)抹壓，當(dāng)抹面厚度大于IOmm或仰面施工時(shí)，要求分層施工，每層 厚度小于等于IOmm ；
(5)養(yǎng)護(hù)表面抹面，自然養(yǎng)護(hù)即可。實(shí)施例二 一種聚合物水泥基混凝土結(jié)構(gòu)防水防腐修補(bǔ)砂漿，制備方法和施工方 法同實(shí)施例一，其中各成分為硅酸鹽水泥30份、高性能減水劑0. 04份、高鋁水泥4份、石 英砂30份、碎石19份、丙烯酸膠粉3份、纖維2份、自來水12份。
權(quán)利要求
一種聚合物水泥基混凝土結(jié)構(gòu)防水防腐修補(bǔ)砂漿，其特征是它由混合料與水配制而成，混合料的重量份數(shù)為硅酸鹽水泥 20～30，高性能減水劑 0.01～0.05，高鋁水泥，1～5，石英砂，15～30，碎石 25～60，丙烯酸膠粉，1～3，纖維材料 1～3水的用量占混合料總份數(shù)的5～14％。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種聚合物水泥基混凝土結(jié)構(gòu)防水防腐修補(bǔ)砂漿，其特征 是硅酸鹽水泥細(xì)度為通過45微米篩的數(shù)量超過95%。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種聚合物水泥基混凝土結(jié)構(gòu)防水防腐修補(bǔ)砂漿，其特征 是高性能減水劑為聚羧酸鹽高性能減水劑。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種聚合物水泥基混凝土結(jié)構(gòu)防水防腐修補(bǔ)砂漿，其特征 是高鋁水泥為鋁酸鹽水泥。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種聚合物水泥基混凝土結(jié)構(gòu)防水防腐修補(bǔ)砂漿，其特征 是石英砂的模數(shù)2. 6 3. 5。
6.根據(jù)權(quán)利要求助所述的一種聚合物水泥基混凝土結(jié)構(gòu)防水防腐修補(bǔ)砂漿，其特征 是碎石料徑規(guī)格為5 15mm。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種聚合物水泥基混凝土結(jié)構(gòu)防水防腐修補(bǔ)砂漿，其特征 是纖維材料為鋼纖維或尼龍纖維。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種聚合物水泥基混凝土結(jié)構(gòu)防水防腐修補(bǔ)砂漿，其特征 是水為食用管道水。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種聚合物水泥基混凝土結(jié)構(gòu)防水防腐修補(bǔ)砂漿，尤其是涉及一種用于對(duì)市政公路、市政、橋梁、水利工程(水壩、閘門)的缺損進(jìn)行粘結(jié)補(bǔ)強(qiáng)、修復(fù)的水泥混凝土構(gòu)筑物修補(bǔ)材料的水泥混凝土修補(bǔ)材料。它由混合料與水配制而成，混合料的重量分?jǐn)?shù)為，硅酸鹽水泥20～30，高性能減水劑，0.01～0.05，高鋁水泥1～5，石英砂15～30，碎石25～60，丙烯酸膠粉1～3，纖維材料子1～3水的用量占混合料總份數(shù)的5～14％。本發(fā)明由于采用上述技術(shù)方案，具有較好的抗壓、抗折、粘結(jié)強(qiáng)度，耐久性好以及施工方便快捷、快凝早強(qiáng)收縮控制的特點(diǎn)，特別對(duì)于公路，可大大縮短修復(fù)時(shí)間，快速恢復(fù)交通。
文檔編號(hào)C04B28/06GK101913827SQ20101026538
公開日2010年12月15日 申請(qǐng)日期2010年8月26日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月26日
發(fā)明者盧建華 申請(qǐng)人:盧建華