一種快速修復水泥混凝土道路的水泥混凝土外加劑的製作方法
2023-10-06 16:39:24
專利名稱：：一種快速修復水泥混凝土道路的水泥混凝土外加劑的製作方法
技術領域：
：本發明專利涉及水泥混凝土道路的快速修補，具體涉及一種滿足水泥混凝土道路快速修補所需技術性能的水泥混凝土外加劑，主要適用於各種機場跑道、公路混凝土路面和橋梁、涵洞、隧道等工程維修的快速施工，屬化學建築材料
技術領域：
。
背景技術：
：水泥混凝土路面的修補技術是隨著水泥混凝土路面出現了不同程度損壞後應運而生的。在水泥混凝土路面的修補方面，美國。日本等國將常用於工業與民用建築混凝土結構修補用的環氧樹脂進行改性，研製出適合水泥混凝土路面需要的抗衝擊性較大的改性環氧樹脂材料。還有國家研究出低粘度聚合物稀漿用於裂縫寬度為0.5mm左右的細裂縫修補。用摻加高分子材料的聚合物水泥砂漿和以合成聚合物和焦油為主的油灰膠泥修補較寬的裂縫。在水泥混凝土路面裂縫修補方面，根據裂縫的寬度廣泛採用了一些有機的聚合材料；而在板塊修補方面，常採用的方法是將損壞的混凝土除掉，鋪上與原路面混凝土相同強度的普通混凝土。但普通混凝土需要較長的養生時間(標準自然養護二十八天才能達到設計強度)，給路面儘快恢復交通帶來了困難。目前國際市場上的主流產品是由香港的富斯樂公司和瑞士的西卡公司四小時達到放行交通標準的快速修補劑。但是此類產品的凝結時間在15至30分鐘，由於我國的修補工藝還達不到這個時間操作完成，且價格高，現摻量3%的國外同類產品價格都在每噸一萬元以上，所以在我國應用不多。
發明內容本發明所要解決的技術問題是提供一種價廉、能滿足水泥混凝土道路快速修補所需技術性能且適合現有修補工藝的快速修復水泥混凝土道路的水泥混凝土外加劑。為解決上述技術問題，本發明所採用的技術方案是—種快速修復水泥混凝土道路的水泥混凝土外加劑，以重量百分比計包括有以下組分，無機基體材料7090%，早強劑1030%，減水劑520%，調凝劑020%，阻鏽劑05%。本發明主要由無機基體材料如工業廢渣，輔以其他無機、有機物質複合而成。其中無機基體材料由粉煤灰及矽粉、膨潤土中的至少一種組合而成；早強劑選自元明粉、甲酸鈣、三乙醇胺中的一種或多種；減水劑為聚羧酸鹽類高性能減水劑；有時也稱聚羧酸系高性能減水劑，聚羧酸酯類高效減水劑、聚羧酸系超塑化劑等，由含有羧基的不飽和單體和其他單體共聚而成，使混凝土在減水、保坍、增塑、收縮及環保等方面具有優良性能的系列減水劑。所述調凝劑為檸檬酸；阻鏽劑為亞硝酸鈉。其中早強劑也稱促凝劑，是縮短混凝土凝結時間、提高早期強度的外加劑；減水劑起著延緩水泥硬化速度、延長混凝土凝結時間的作用，可減少坍落度損失，改善混凝土的施工性能，其含量可按照流動性要求進行調節；調凝劑起著調節混凝土凝結時間的作用，其包括緩凝劑、早強劑及速凝劑，本發明所述檸檬酸為緩凝劑，可適當延長混凝土凝結硬化時間；阻鏽劑的摻入可以促使鋼筋表面形成緻密的保護膜從而防止混凝土內部鋼筋的鏽蝕，特別適用於鋼筋混凝土。各組分比例可根據工程實際要求在一定範圍內進行調節而不影響混凝土最終性能及通車要求。發明具有以下特點特點一高早強，後期強度穩定增長。摻本發明快速修復水泥混凝土道路的外加劑的混凝土早期強度發展很快，在水泥混凝土成型後八小時內便可達到設計強度的80%以上，達到放行交通的強度標準，大大縮短維護交通時間，經濟效益和社會效益顯著。特點二微膨脹性能板塊維修的混凝土與普通混凝土的技術要求不同，板塊維修的混凝土不允許收縮，否則在新老混凝土的結部位容易拉合開，影響維修質量。本發明產品在保持一天的溼養護後，其溼脹率可達2.44X10—4。由此可在混凝土中建立0.25MPa左右的足以抵抗修補混凝土收縮應力的預壓力，從而抑微裂縫的出現，4h新舊界面剪切強度可達混凝土整體剪切強度80%以上。特點三可操作性強本發明是針對我國現有的修築路面的工藝水平開發，本發明外加劑中含有延長混凝土凝結時間的減水劑、調凝劑，故摻本發明的混凝土初凝時間為2至3小時，國外同類產品的初凝時間在15-30分鐘，我國目前的修補工藝還達不到這個時間操作完成。特點四低收縮，抗裂防滲本發明外加劑含有降低水灰比的減水劑，混凝土收縮則隨著水灰比的減小而減小，另外摻本發明的混凝土的微膨脹性能能有效補償混凝土的幹縮。混凝土的低收縮性能，對抑制混凝土的微裂縫十分有利，也能起到結構自防水的作用，大幅提高混凝土的抗滲等級，並使混凝土的抗開裂能力大大增強，可減少甚至取消後澆帶。特點五不鏽蝕鋼筋本發明不含氯離子，本身對鋼筋無鏽蝕作用，同時含阻鏽劑，可以防止混凝土內部鋼筋的鏽蝕，特別適用於鋼筋混凝土和預應力混凝土。特點六延緩溫峰適合大體積混凝土的施工摻本發明產品的混凝土泌水，水化放熱曲線，都有很大的突破，水化放熱峰值和放熱梯度大幅降低，能延緩溫峰的出現。這對幹大體積混凝土非常有利，可降低溫度應力提高抗裂性能。具體實施方式實施例一按以下重量百分比稱取各組分粉煤灰60%，膨潤土5%，矽粉7%，元明粉15%，聚羧酸鹽類減水劑8%，檸檬酸3%，亞硝酸鈉2%，按上述組份的比例稱取混合後粉磨至比表面積大於500m7kg。實施例二按以下重量百分比稱取各組分粉煤灰70%，矽粉8%，元明粉15%，聚羧酸鹽類減水劑8%，檸檬酸2%，亞硝酸鈉2%，按上述組份的比例稱取混合後粉磨至比表面積大於500m7kg。實施例三按以下重量百分比稱取各組分粉煤灰80%，元明粉15%，聚羧酸鹽類減水劑3%，檸檬酸2%，按上述組份的比例稱取混合後粉磨至比表面積大於500m7kg。亞硝酸鈉阻鏽劑的摻入可以促使鋼筋表面形成緻密的保護膜從而防止混凝土內部鋼筋的鏽蝕，特別適用於鋼筋混凝土，對於不與鋼筋直接接觸的混凝土摻加阻鏽劑意義不大；調凝劑用於調節混凝土凝結時間，本發明所述檸檬酸為緩凝劑，可適當延長混凝土凝結硬化時間，另外本發明中早強劑其實也有促凝的作用，能縮短混凝土凝結時間，而減水劑除了減水作用外也有延長混凝土凝結時間的作用，本發明早強劑及減水劑是必須的，它們的摻量比例在一定範圍內波動也會影響凝結時間，是否摻入調凝劑也要看實際工程對凝結時間的要求，特別對一些施工現場離混凝土拌和點遠，混凝土運輸距離長運輸耗費時間長，則會要求混凝土凝結時間適當延長，這種情況就需要摻入調凝劑；在本發明特點三中有提到摻本發明的混凝土初凝時間為2至3小時，要達到這個凝結時間基本上調凝劑也是必須的。摻實施例一、例二及例三生產的快速修復水泥混凝土道路外加劑的混凝土技術指標如下表tableseeoriginaldocumentpage6摻本發明的混凝土配比為水泥中砂碎石水本發明=i:i.30:3.13:o.36:o.03未摻本發明的混凝土配比為水泥中砂碎石水減水劑=i:i.30:3.13:o.36:o.02從比較表數據中可以看出，本發明早期強度高，後期強度不倒退；早期微膨脹，後期無收縮；抗裂防滲；耐磨，耐久。特別適用於公路混凝土路面和橋梁，涵洞，隧道等工程的維修工程。權利要求一種快速修復水泥混凝土道路的水泥混凝土外加劑，以重量百分比計包括有以下組分，無機基體材料70～90％、早強劑10～30％、減水劑5～20％、調凝劑0～20％、阻鏽劑0～5％。2.根據權利要求1所述的快速修復水泥混凝土道路的水泥混凝土外加劑，其特徵在於，所述無機基體材料由粉煤灰及矽粉、膨潤土中的至少一種組合而成。3.根據權利要求1所述的快速修復水泥混凝土道路的水泥混凝土外加劑，其特徵在於，所述早強劑選自元明粉、甲酸鈣、三乙醇胺中的一種或多種。4.根據權利要求1所述的快速修復水泥混凝土道路的水泥混凝土外加劑，其特徵在於，所述減水劑為聚羧酸鹽類高性能減水劑。5.根據權利要求1所述的快速修復水泥混凝土道路的水泥混凝土外加劑，其特徵在於，所述調凝劑為檸檬酸。6.根據權利要求1所述的快速修復水泥混凝土道路的水泥混凝土外加劑，其特徵在於，所述阻鏽劑為亞硝酸鈉。7.根據權利要求16所述的快速修復水泥混凝土道路的水泥混凝土外加劑，其特徵在於，將上述粉體組分分別粉磨至比表面積大於500m7kg後按上述組份的比例混勻。全文摘要本發明屬於水泥混凝土外加劑
技術領域：
。一種快速修復水泥混凝土道路的水泥混凝土外加劑由無機基體材料、早強劑、減水劑、調凝劑及阻鏽劑組成，各組重量百分比為無機基體材料70～90％、早強劑10～30％、減水劑5～20％、調凝劑0～20％及阻鏽劑0～5％。本發明能使水泥混凝土路面維修的通車時間縮短為8小時，具有高早強，後期無收縮、硬化及凝結時間可調、適用溫度範圍寬、摻量低等特點，主要適用於各種機場跑道、公路混凝土路面和橋梁、涵洞、隧道等工程維修的快速施工。文檔編號C04B103/61GK101708969SQ20091019367公開日2010年5月19日申請日期2009年11月5日優先權日2009年11月5日發明者徐志芳,鄔桂林申請人:惠州市富力新技術有限公司