CN101633572B - 一种改性水泥砂浆 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种改性水泥砂浆，各组份及重量百分比为：水泥15-25％，骨料30-70％，消泡剂0.1-1％，水性环氧乳液5-50％，水1-5％，以上各组份重量百分比之和为100％。水性环氧乳液由环氧乳液与水性胺类固化剂组成，环氧乳液与水性胺类固化剂的重量比按环氧当量∶氢值为1∶1-1.2计算。本发明提供的改性水泥砂浆主要用于水利水电、桥梁、隧道等混凝土结构的缺陷与破损的修补、混凝土表面防渗等领域，能够明显提高水泥砂浆的抗折、抗拉、粘结强度及抗渗性能，使得混凝土的整体性能有效提高。

Description

一种改性水泥砂浆

技术领域

本发明涉及一种水泥砂浆，尤其涉及了一种具有良好性能的改性水泥砂浆。

背景技术

在潮湿基面上进行建筑施工，通常使用具有环氧乳液的水泥砂浆来解决建筑业防水施工问题，环氧乳液作为一种高强度的胶粘材料，虽然由于具有高粘性，抗拉、抗折、抗冲击等各项力学性能指标高，目前已经被广泛应用于建筑物的加固、补强，但由于它是一种高粘度的、不溶于水的油性聚合物，不能很好地与亲水性的材料混合使用，因此也不能很好地与水泥砂浆、混凝土等常用的水泥基材料混合使用，也容易因此而造成对环境的污染。近年来，随着人们对环境保护意识不断加强，有关的劳动保护，安全，消防，环境保护等法律法规的日益完善，因此，急需一种不仅能很好地解决环氧乳液与水泥砂浆的混合使用问题，而且具有高强度、高韧性和高抗冲击性能的环保型的水泥砂浆。

发明内容

本发明要解决的技术问题是为了克服上面所述的技术缺陷，不仅克服了建筑业防水施工问题，而且能很好地解决环氧乳液与水泥砂浆的混合使用问题，提供一种具有高强度、高韧性和高抗冲击性的环保型的改性水泥砂浆。

为了解决以上的技术问题，本发明采取以下技术方案：

本发明提供一种改性水泥砂浆，其组份包括有水泥、骨料、消泡剂、水性环氧乳液和水，其中，各组份的重量百分比如下：

水泥           15-25％；

骨料           30-70％；

消泡剂           0.1-1％；

水性环氧乳液     5-50％；

水               1-5％；

以上各组份之和为 100％。

其中，水性环氧乳液由环氧乳液与水性胺类固化剂组成，环氧乳液与水性胺类固化剂的重量比按环氧当量：氢值为1∶1-1.2计算。环氧乳液为固含量50-60％的环氧乳液；水性胺类固化剂为固含量50-60％的水性胺类固化剂。

水泥是指与水混合能发生固化，而将其它组分粘结在一起的无机材料，一般含有钙、铝、硅、氧和/或硫的复合物，通常选用波特兰水泥或高铝水泥。

骨料为平均粒径不小于0.1mm的石头、碎石、石英砂、鹅卵石、花岗岩、金刚砂、氧化铝、大理石屑、锯屑、煤渣、石棉、云母、滑石粉、燧石、人造陶瓷颗粒、以及其它任何能起到砂子作用的材料中的一种或其组合。

消泡剂为非离子水性消泡剂。

本发明的改性水泥砂浆，通过使用水性环氧乳液，可以完全不使用传统的水泥粘合剂，如石膏、硫酸钙、石灰、氯氧化镁等，使得固化后的改性水泥砂浆在物理性能上比没有经乳液改性的水泥砂浆要好得多。

改性水泥砂浆的性能可以通过减少其固化前水的添加量而得以改善，但是为了获得良好的施工性能，需要在混凝土中加入一定量的水，水的用量根据混凝土的稠度进行调节，其占水泥砂浆总重量百分比一般小于5％。此外，添加乳液也是一种可行的方法，由于乳液对混合物具有塑化效果，因此可以减少水的用量，在混凝土干燥期间，乳液还可以形成遍布于混凝土内部的三维薄膜，从而增强了混凝土各组分间的粘合力。

本发明的改性水泥砂浆的可以按以下步骤施工：

(1)对施工面进行清洁，并用压缩空气除去施工面上的死水；

(2)选择平均粒径不小于0.1mm的骨料；

(3)采用泵送方法进行改性水泥砂浆的施工；

(4)施工温度不大于50℃；

(5)施工后自然养护。

水性环氧乳液是把环氧乳液以微粒或液滴的形式分散在以水为连续相的分散介质中而配得的稳定乳液材料，与环氧乳液相比较，其最大的优点就是可在室温和潮湿或过湿的环境中固化，能与水泥砂浆、混凝土等常用的水泥基材料混合使用，并能提高上述材料的早期强度、韧性、抗冲击性能，增强防水性能。水性环氧乳液是以水为溶剂，故无毒环保。

本发明提供的改性水泥砂浆不仅能很好地解决水性环氧乳液与水泥砂浆的混合使用问题，而且具有优良的物理性能(如高强度、高韧性和高抗冲击性)，并能在潮湿基面施工，从而解决了建筑业防水施工的一大难题，使得被修复的构筑物不需要干燥处理及溶剂清洗即可施工，降低了施工难度、提高了劳动效率，而且其粘度可随意调配，操作既方便又不污染环境、对人体无害。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本发明作进一步的说明：

将水泥、骨料、消泡剂、水性环氧乳液和水按照如下重量百分比进行配制成改性水泥砂浆：

水泥              15-25％；

骨料              30-70％；

消泡剂            0.1-1％；

水性环氧乳液      5-50％；

水       1-5％；

以上各组份之和为100％。

水性环氧乳液由固含量为50-60％的环氧乳液与固含量为50-60％的水性胺类固化剂组成，环氧乳液与水性胺类固化剂的重量比按环氧当量：氢值为1∶1-1.2计算。(环氧乳液与水性胺类固化剂均由Oceanpower公司提供)

骨料选用平均料径不小于0.1mm的石英砂，水泥选用波特兰水泥，消泡剂为非离子水性消泡剂，选用由Cognis Deutschland GmbH&Co.KG提供的消泡剂Defoamer123。

其中，组份之间的配比量如表1：

环灰比	灰砂比	水灰比
			5-50％	1∶3	0.3

表1：组份配比表

首先将环氧乳液、水性胺类固化剂乳液及消泡剂搅拌均匀，加水搅拌，再加入石英砂和波特兰水泥进行完全混合。

将所有的组分混合搅拌，搅拌时间通常为4～5min，直至达到稳定的稠度，制得改性水泥砂浆。水的具体用量可以按实际情况进行略微增减，以将材料调节至合适的稠度为宜。

将本发明的改性水泥砂浆试样按照中华人民共和国电力行业标准DL/T5126-2001聚合物改性水泥砂浆试验规程》进行抗压抗折强度实验，得到试样的抗压强度表征结果如下：抗压强度为60MPa以上。

尽管本发明已作了详细说明并引证了实施例，但对于本领域的普通技术人员，显然可以按照上述说明而做出的各种方案、修改和改动，都应该包括在权利要求的范围之内。

Claims (7)

1.一种改性水泥砂浆，其组分包括有水泥、骨料、消泡剂、水性环氧乳液和水，其中，各组份的重量百分比如下：

以上各组分之和为100％，所述的水性环氧乳液由环氧乳液与水性胺类固化剂组成，将环氧乳液、水性胺类固化剂乳液及消泡剂搅拌均匀，加水搅拌，再加入骨料和水泥进行完全混合，将所有组分搅拌至达到稳定的稠度，制得改性水泥砂浆。

2.如权利要求1所述的改性水泥砂浆，其特征在于：所述环氧乳液与水性胺类固化剂乳液的重量比按环氧当量：氢值为1∶1-1.2计算。

3.如权利要求2所述的改性水泥砂浆，其特征在于：所述的环氧乳液为固含量50～60％的环氧乳液。

4.如权利要求2所述的改性水泥砂浆，其特征在于：所述的水性胺类固化剂乳液为固含量50～60％的水性胺类固化剂。

5.如权利要求1所述的改性水泥砂浆，其特征在于：所述的水泥为波特兰水泥或高铝水泥。

6.如权利要求1所述的改性水泥砂浆，其特征在于：所述的骨料为平均粒径不小于0.1mm的石头、碎石、石英砂、鹅卵石、花岗岩、金刚砂、氧化铝、大理石屑、锯屑、煤渣、石棉、云母、滑石粉、燧石、人造陶瓷颗粒的一种或其组合。

7.如权利要求1所述的改性水泥砂浆，其特征在于：所述的消泡剂为非离子水性消泡剂。