專利名稱：無機高抗沖磨混凝土修補材料的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種混凝土修補材料，特別是一種適合于水流沖刷面等耐久性要求高的部位修補的無機高抗沖磨混凝土修補材料。
背景技術：
混凝土施工過程中出現的蜂窩、麻面、氣泡、狗洞和水工混凝土過流面的沖刷、氣蝕面以及混凝土裂縫灌漿時的表面嵌縫等，常采用預縮砂漿或聚合物砂漿(如環氧砂漿)進行修補。零星分布的修補部位并不能做到完全的養護，加上預縮砂漿粘結強度及抗沖磨強度低、環氧砂漿線脹系數與混凝土差異較大等固有特性，致使修補部位的質量并不如意。
發明內容
本發明的目的是為混凝土的修補工程提供一種價格低廉、施工方便、操作時間可調、粘附性好，低收縮、高抗裂且彈性模量和線脹系數與混凝土接近，不會從基材上脫開，粘結強度高、抗沖磨強度高，在混凝土缺陷修補尤其是抵抗水流沖刷的水毀部位混凝土修補中可代替環氧類修補材料，在實際應用中無毒無味、施工方便的新型修補材料。
本發明的目的是這樣實現的一種無機高抗沖磨混凝土修補材料，修補材料由以下以重量份計的物質混合而成硅酸鹽類礦物55-70份，火山灰質混合料12-18份，二氧化硅粉粒3-12份，硫鋁酸鹽礦物6-14份，脂肪醇聚氧乙烯醚類高分子量的聚合物0.2-0.8份，纖維素醚0.02-0.08份，聚丙烯纖維0.03-0.1份，二氧化硅固體顆粒100-140份。
所述的火山灰質混合料是以氧化硅及氧化鋁為主要成分的采用粉煤灰標準的火山灰質混合料。
本發明提供的無機高抗沖磨混凝土修補材料，由于該材料中含有“降低水份流失、揮發”的組份纖維素醚、“預防并減少收縮”的組份硫鋁酸鹽和為脂肪醇聚氧乙烯醚類高分子量的聚合物，“阻裂抗裂”組份纖維素醚，聚丙乙烯纖維，“提高粘結強度和抗沖磨強度”的組份二氧化硅粉粒，多種因素的綜合作用，使修補部分的質量優良。
一、拌和物性能， 修補材料拌和物性能試驗成果見表1。
表1
二、抗裂性能 修補材料抗裂性能試驗成果見表2。
表2
注依據JC/T951-2005試驗，水料比為0.13。
三、材料力學性能 強度試驗結果見表3。
表3 注水料比為0.13。
四、抗沖磨試驗 修補材料抗沖磨試驗結果見表4。
表4
注水料比為0.13；抗沖磨試驗依據為《環氧樹脂砂漿技術規程》DL/T 5193-2004；使用旋轉式水工混凝土水砂磨耗機，沖磨速度40m/s。
五、粘接強度試驗 老混凝土為C45一級配(碎石)混凝土，試驗成果見表3。
六、新老混凝土粘接強度試驗成果見表7、表8。
表7粘結軸拉強度試驗結果 注試件斷面100mm*100mm，老混凝土抗凍試件鋸斷后(100mm*100mm*200mm)放置在抗凍試模內一側(鋸斷面朝新混凝土方向)，另一半澆注修補材料(水料比為0.13)。快到齡期時粘好軸拉試驗的夾頭。
表8粘結彎拉強度試驗結果 注試件斷面100mm*100mm，老混凝土彎拉試件鋸斷后(100mm*100mm*200mm)放置在彎拉試模內一側(鋸斷面朝新混凝土方向)，另一半澆注修補材料(水料比為0.13)。
具體實施例方式 實施例 原料配方1硅酸鹽類礦物55Kg，火山灰質混合料12Kg，二氧化硅粉粒3Kg，硫鋁酸鹽礦物6Kg，脂肪醇聚氧乙烯醚類高分子量的聚合物0.2Kg，纖維素醚0.02Kg，聚丙烯纖維0.03Kg，二氧化硅固體顆粒100Kg。
原料配方2硅酸鹽類礦物70Kg，火山灰質混合料18Kg，二氧化硅粉粒12Kg，硫鋁酸鹽礦物16Kg，脂肪醇聚氧乙烯醚類高分子量的聚合物0.8Kg，纖維素醚0.08Kg，聚丙烯纖維0.1Kg，二氧化硅固體顆粒140Kg。
原料配方3硅酸鹽類礦物65Kg，火山灰質混合料15Kg，二氧化硅粉粒7Kg，硫鋁酸鹽礦物8Kg，脂肪醇聚氧乙烯醚類高分子量的聚合物0.5Kg，纖維素醚0.05Kg，聚丙烯纖維0.06Kg，二氧化硅固體顆粒120Kg。
火山灰質混合料是以氧化硅及氧化鋁為主要成分的采用粉煤灰標準的火山灰質混合料。
硫鋁酸鹽主要為無水硫鋁酸鈣。
將各原料混合后得到無機高抗沖磨混凝土修補材料。
使用方法 本產品施工方法較環氧類砂漿簡單，與普通混凝土澆筑方法基本一致。
1、將破壞的混凝土表面采用風鎬鑿除一層，露出新鮮的混凝土面； 2、將混凝土表面或裂縫沖洗干凈； 3、根據修補部位的不同深度配制不同的修補材料如下 ①10mm以內的薄層部位或裂縫修補采用修補材料∶水＝1∶0.14配制成凈漿。
②10mm～60mm深或寬的部位采用修補材料∶砂∶水＝2∶1∶0.28配制成砂漿，配制砂漿時可適當調整用水量保證稠度為80mm左右； ③60mm以上的部位采用修補材料∶碎石(20mm)∶水＝1034∶1101∶150配制成混凝土，配制混凝土時可適當調整用水量保證坍落度為80mm左右。
4、薄層施工可直接涂抹，厚層施工采用震動棒振搗澆筑。
權利要求
1.一種無機高抗沖磨混凝土修補材料，其特征在于修補材料由以下以重量份計的物質混合而成硅酸鹽類礦物55-70份，火山灰質混合料12-18份，二氧化硅粉粒3-12份，硫鋁酸鹽礦物6-14份，脂肪醇聚氧乙烯醚類高分子量的聚合物0.2-0.8份，纖維素醚0.02-0.08份，聚丙烯纖維0.03-0.1份，二氧化硅固體顆粒100-140份。
2.根據權利要求1所述的無機高抗沖磨混凝土修補材料，其特征在于所述的火山灰質混合料是以氧化硅及氧化鋁為主要成分的采用粉煤灰標準的火山灰質混合料。
全文摘要
一種無機高抗沖磨混凝土修補材料，主要由硅酸鹽類礦物、火山灰質混合料、二氧化硅粉粒、硫鋁酸鹽礦物、脂肪醇聚氧乙烯醚類高分子量的聚合物、纖維素醚、聚丙烯纖維、二氧化硅固體顆粒等原料混合而成。本發明由于該材料中含有降低水份流失、揮發的組份、預防并減少收縮的組份、阻裂抗裂組份、提高粘結強度和抗沖磨強度的組份，使用該材料操作時間可調、粘附性好，低收縮、高抗裂，且彈性模量和線脹系數與混凝土接近，不會從基材上脫開，粘結強度高、抗沖磨強度高。在混凝土缺陷修補尤其是抵抗水流沖刷的水毀部位混凝土修補中可代替環氧類修補材料，在實際應用中無毒無味、施工方便。
文檔編號C04B24/32GK101759427SQ20091027316
公開日2010年6月30日 申請日期2009年12月9日 優先權日2009年12月9日
發明者程潤喜, 譚愷炎, 陳軍琪, 劉世軍 申請人:葛洲壩集團試驗檢測有限公司