CN102180638A - 一种矿区混凝土路面修补材料 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种矿区混凝土路面修补材料，属于无机胶凝材料和固体工业废弃物综合利用技术领域。本发明材料由双组分组成，A组分包括：铁尾矿5％～20％、渣料5％～24％、河砂55％～70％、聚丙烯纤维0.0005％～0.00％1；B组分包括：水玻璃30％～50％、氢氧化钠5％～15％、水35％～55％。把A和B两种组分按6～7∶1的比例混合均匀，制得该材料，能在几十分钟内硬化，其硬化强度可立即增长至10MPa，最终可达到60MPa，其耐磨性和粘结力非常优良。本发明制造方法简单，使用方便，成本低廉，能将破损混凝土路面迅速补平，立即投入使用，因此是矿区混凝土路面保护和修补的最佳选择材料。

Description

一种矿区混凝土路面修补材料
技术领域
本发明涉及一种矿区混凝土路面修补材料及的制备方法，属于无机胶凝材料和固体工业废弃物综合利用技术领域。
背景技术
矿区混凝土路面由于重车多，荷载大，路面破损非常严重，严重危及行车和运营安全，是矿区维修管理的大难题。用快硬水泥或沥青混凝土是修补路面的常用方法。以上方法存在的主要问题是施工时间长，对原路面混凝土的粘结力低，不能在原混凝土路面进行薄层修补，需打掉原有的混凝土层，再重新浇注需修补部位。如何直接在原路面铺设，既要工艺简单，凝结时间短、粘结牢固，又要耐磨性、耐久性好的混凝土路面修补材料是急需解决的问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种能够对矿区混凝土路面进行快速修补的矿区混凝土路面修补材料及的制备方法。
技术解决方案：
本发明由A组分和B组分组成：1)A组分包括下列原料，原料按重量百分比计，铁尾矿5％～20％、渣料5％～20％、河砂55％～74％、聚丙烯纤维0.0005％～0.00％1；
2)B组分包括下列原料，原料按重量百分比计，水玻璃30％～50％、氢氧化钠5％～15％、水35％～45％。
本发明所述渣料包括粒化高炉矿渣、钢渣、粉煤灰和煤矸石中的一种或一种以上的组合，渣料经粉磨磨制而成，所得粉体勃氏比表面积大于400m2/kg。渣料活性要求应达到GB/T18046-2008《用于水泥和混凝土中的粒化高炉矿渣粉》中S95级粒化高炉矿渣活性，其它技术参数符合GB/T203-2008《用于水泥中的粒化高炉矿渣》国家标准。
本发明所述铁尾矿是铁矿选矿后的尾矿浆干燥所得，其粒度组成为200目筛余小于10％，其它不做要求。
本发明所述河砂为中砂，细度模数在2.3～3.0之间，含泥量小于3％。
本发明所述水玻璃为钠水玻璃，分子式为Na2O·mSiO2，其中m＝2.4～3.3。
本发明所述氢氧化钠为NaOH含量在96％以上的固体烧碱。
本发明所述聚丙烯纤维为短切单丝等规聚丙烯，其等规度为97％～98％，平均分子量为180000～300000，结晶度在65％以上，热分解温度为350～380℃，熔点为158～176℃，并有较好的机械性能。
本发明所述矿区混凝土路面修补材料制备方法，首先按重量百分比将B组分中的水玻璃30％～50％、氢氧化钠5％～15％、水35％～45％混合均匀，使用时按比例掺入A组分中的铁尾矿5％～20％、渣料5％～20％、河砂55％～74％、聚丙烯纤维0.0005％～0.001％混合即可使用，A组分和B组分的重量比为6～7∶1。
本发明的矿区混凝土路面修补材料由双组分组成，能在几十分钟内固化，其硬化强度可立即增长至10MPa，最终可达到60MPa，能使路面立即投入使用。它的制造方法简单，使用方便，其粘结力和耐磨性都十分优良成分范围是(质量百分比)，是矿区混凝土路面修补的好材料。
本发明制备的矿区混凝土路面修补材料具有极高的抗折强度、抗压强度及粘结强度，同时具备耐磨性、耐久性好、凝结时间短等性能，施工方便快捷，成本低，为矿区混凝土路面修补提供了一种更好的选择。
与现有技术相比，本发明利用工业渣料和尾矿作为制作矿区混凝土路面修补材料的原材料，废渣利用率高，原材料来源广泛，性能优异，大大降低了矿区混凝土路面修补材料成本，不仅可以用于矿区混凝土路面修补，而且也可用于其它混凝土路面修补。
具体实施方式
下面以具体实施例对本发明做进一步说明：
实施例1
各组分用量(按重量百分比计算)
A组分：铁尾矿15％、渣料10％、河砂74％、聚丙烯纤维0.0005％
B组分：(按重量百分比计算)
水玻璃(m＝3.3)50％、氢氧化钠10％、水40％
A组分∶B组分＝6.4∶1，用混合设备混合，制得矿区混凝土路面修补材料，用常规砂浆施工工艺进行施工，操作时间在30分钟之内，养护温度在20℃以上。
实施例2
各组分用量(按重量百分比计算)
A组分：铁尾矿12.5％、渣料12.5％、河砂74％、聚丙烯纤维0.0005％
B组分：(按重量百分比计算)
水玻璃(m＝3.3)50％、氢氧化钠10％、水40％
A组分∶B组分＝6.4∶1，用混合设备混合，制得矿区混凝土路面修补材料，用常规砂浆施工工艺进行施工，操作时间在30分钟之内，养护温度在20℃以上。
实施例3
各组分用量(按重量百分比计算)
A组分：铁尾矿10％、渣料15％、河砂74％、聚丙烯纤维0.0005％
B组分：(按重量百分比计算)
水玻璃(m＝3.3)50％、氢氧化钠10％、水40％
A组分∶B组分＝6.4∶1，用混合设备混合，制得矿区混凝土路面修补材料，用常规砂浆施工工艺进行施工，操作时间在30分钟之内，养护温度在20℃以上。
实施例按照国家标准GB/T17671-1999《水泥胶砂强度检验方法》和GB/T1346-2001《水泥标准稠度用水量、凝结时间、安定性检测方法》进行检测，结果见下表
Figure BSA00000432438800031

Claims (9)

1.一种矿区混凝土路面修补材料，其特征在于，
1)A组分包括下列原料，原料按重量百分比计，铁尾矿5％～20％、渣料5％～20％、河砂55％～74％、聚丙烯纤维0.0005％～0.00％1；
2)B组分包括下列原料，原料按重量百分比计，水玻璃30％～50％、氢氧化钠5％～15％、水35％～45％。
2.如权利要求1所述的一种矿区混凝土路面修补材料，其特征在于，渣料包括粒化高炉矿渣、钢渣、粉煤灰或煤矸石中的一种或一种以上的组合。
3.如权利要求1或2所述的一咱矿区混凝土路面修补材料，其特征在于，渣料经粉磨磨制而成，所得粉体勃氏比表面积大于400m2/kg。
4.如权利要求1所述的一种矿区混凝土路面修补材料，其特征在于，铁尾矿是铁矿选矿后的尾矿浆干燥所得，其粒度为200目筛余小于10％。
5.如权利要求1所述的一种矿区混凝土路面修补材料，其特征在于，河砂为中砂，细度模数在2.3～3.0之间，含泥量小于3％。
6.如权利要求1所述的一种矿区混凝土路面修补材料，其特征在于，水玻璃为钠水玻璃，分子式为Na2O·mSiO2，其中m＝2.4～3.3。
7.如权利要求1所述的一种矿区混凝土路面修补材料，其特征在于，氢氧化钠NaOH含量在96％以上的固体烧碱。
8.如权利要求1所述的一种矿区混凝土路面修补材料，其特征在于，聚丙烯纤维为短切单丝等规聚丙烯，其等规度为97％～98％，平均分子量为180000～300000，结晶度在65％以上，热分解温度为350～380℃，熔点为158～176℃。
9.矿区混凝土路面修补材料的制备方法，其特征在于，首先按重量百分比将B组分中的水玻璃30％～50％、氢氧化钠5％～15％、水35％～45％混合均匀，使用时按比例掺入A组分中的铁尾矿5％～20％、渣料5％～20％、河砂55％～74％、聚丙烯纤维0.0005％～0.001％混合即可使用，A组分和B组分的重量比为6～7∶1。
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