CN103265254A - 用于工程抢修的水泥基复合材料及其制备方法和使用方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于工程抢修的水泥基复合材料，按质量百分比由以下原料组成：普通硅酸盐水泥6.0%～12.0%，硫铝酸盐水泥30.0%～50.0%，石膏2.0%～4.0%，增强纤维0.06%～0.08%，纳米级高活性氧化硅0.2%～0.4%，硅微粉0.4%～0.6%，聚羧酸高效减水剂0.2%～0.4%，脂肪族高效减水剂0.02%～0.04%，促凝剂0.1%～0.3%，缓凝剂0.4%～0.8%，级配石英砂40.0%～52.0%，以上组分的含量百分比总和为100%；本发明还公开了该材料的制备方法和使用方法，解决了现有材料的可施工时间短、工作性差、小时强度低、与混凝土基材界面结合力弱的问题。
Description
技术领域
本发明属于土木工程材料技术领域，涉及一种用于工程抢修的水泥基复合材料及其制备方法和使用方法。
背景技术
随着国家基础设施建设速度的加快，近十几年兴建了大量的公路、铁路、机场、水坝、军工等大型混凝土工程，这些工程在服役期内承担着较大的运行压力，因此一旦工程出现病害、损坏等情况，急需要快速修复以使工程在最短的时间内恢复使用。快速修复材料为解决工程修复问题，提供了材料保障。目前快速修复材料，可分为有机、无机、有机-无机复合等三大类。其中，有机类快速修复材料，由于存在价格昂贵、施工复杂、环保性差等弊端，不适用于体量较大的抢修工程。无机类及有机-无机复合类抢修材料，在近些年发展速度较快，并在一些大型混凝土工程的抢修、修复工程中展示出了显著的经济性优势，但就目前抢修材料的技术而言，还存在一定的不足，主要表现在：
（1）材料的可施工时间短。
目前较为常见的一类快速修复材料，是以热塑型或热固型树脂复合无机骨料制备而成的，该材料具有早强快硬的特点，并且与混凝土基体具有较强粘接力的性能优势，但是该类材料的可操作时间较短，一般只有十几分钟。因此，在体量或大面积的修复工程中，很难做到连续施工。
文献1《道路抢修用自密实再生混凝土配置与应用》（刘庆涛，岑国平，蔡良才等.公路交通科技.2011，07(03)：33-35）公开了一种抢修用的混凝土材料，该材料4h抗折强度达到2.5MPa以上。文献2《无机聚合物快速修补混凝土研究》（吴永根，付亚伟，蔡良才等.混凝土.2008(09):98-100）公开了一种利用无机聚合物的快速固化特性,采用矿渣+复合激发剂,配制出了坍落度在160mm以上，4h抗折强度可达3.03MPa、抗压强度可达26.19MPa的快硬早强自密实高性能混凝土。这两种材料的小时抗折强度虽然有所提高，但是材料仍然存在可施工时间短的缺陷，很难在大规模的工程中应用。文献3公开了一种筑路和建筑用快速抢修材料的制备方法（申请号：200610028418.9，公开号：101096303，公开日：2008-01-02），该方法采用了无机胶凝材料和无机骨料，有效降低了工程抢修的材料成本，但是所制备的材料仍然存在可施工时间较短，仅15分钟左右，且小时强度偏低，2小时抗压强度在15-17MPa之间，因此其工程应用的局限性较明显。
（2）修复材料的工作性较差。
对于大体量的抢修工程，抢修材料不仅需要具有足够长的可施工时间，而且还应具有良好的工作性。特别是浇筑或灌注施工的修复材料，材料工作性是决定施工效率和施工质量的关键因素之一，但是从已公开的相关文献中可见，目前修复材料工作性较差。文献2《无机聚合物快速修补混凝土研究》（吴永根，付亚伟，蔡良才等.混凝土.2008(09):98-100）公开的一种修补混凝土，坍落度可以达到160mm，该材料初始工作性尚可，但并不足以实现自密实施工。文献4公开了一种工程抢修用的超早强自密实材料（申请号：200710178821.4，公开号：101353240，公开日：2009-01-28），该材料属于水泥基材料，使用时需加水拌和，拌和浆体具有自密实的性能，但是该材料的可施工时间较短，为10-20分钟，因此其浆体流动性经时损失过大，并不能满足大体量抢修工程对修复材料的性能需求。
（3）小时强度较低，特别是小时抗折强度不足。
具有较高的小时强度，是抢修材料必备的技术性能。但目前常见的水泥基抢修材料，小时强度偏低，特别是小时抗折强度存在明显不足，因此不利于提高抢修施工效率，特别是不利于对抗折强度要求较高的路面、桥梁、机场等混凝土工程的快速抢修。文献5《薄层快速抢修混凝土的性能研究》（代晓妮，尹健，李益进.混凝土.2008(12):30-34）公开了一种高早强大流动度薄层快速修补细石混凝土材料，是以P.O42.5硅酸盐水泥为胶凝材料，通过添加复合功能掺合料以及粗细骨料制备而成，该修补材料4h抗折强度大于3.15MPa、抗压强度大于12MPa。文献6《混凝土路面快速修补材料的主要性能》（张丽璞.中外公路.2003,23(4):108-109）介绍了一种混凝土路面快速修补材料，该材料的4h抗折强度可达5MPa，抗压强度可达25MPa，1d抗折强度可达6.5MPa，抗压强度可达40MPa以上。从已公开的文献中可以看出，现有水泥基抢修材料虽然注重了对早强性能的调控，但是在小时强度和早期强度上仍然存在一定的不足，特别是低于4h的早期小时强度和达到24h的1d龄期强度，尚不能充分满足实际抢修工程的需求。
（4）与混凝土基材的结合力不够。
修补材料与混凝土基体的结合力是影响修复质量的重要因素之一。传统无机修复材料存在与基材界面结合力弱的技术不足，因此不利于修复工程耐久性，常会在后期使用中出现修复界面破损，造成修复部位的耐久性不足。
发明内容
本发明的目在于提供一种用于工程抢修的水泥基复合材料，以解决现有用于抢修的材料存在的可施工时间短、修复材料的工作性差、小时强度低、与混凝土基材界面结合力弱的问题。
本发明的目的还在于，提供本发明用于工程抢修的水泥基复合材料的制备方法和使用方法。
本发明所采用的第一种技术方案是，一种用于工程抢修的水泥基复合材料，按质量百分比由以下原料组成：普通硅酸盐水泥6.0%～12.0%，硫铝酸盐水泥30.0%～50.0%，无水石膏2.0%～4.0%，增强纤维0.06%～0.08%，氧化硅0.2%～0.4%，硅微粉0.4%～0.6%，聚羧酸高效减水剂粉剂0.2%～0.4%，脂肪族高效减水剂粉剂0.02%～0.04%，促凝剂0.1%～0.3%，缓凝剂0.4%～0.8%，级配石英砂40.0%～52.0%，以上组分的含量百分比总和为100%。
本发明第一种技术方案的特点还在于，
普通硅酸盐水泥为P.O52.5R普通硅酸盐水泥，硫铝酸盐水泥为52.5级快硬硫铝酸盐水泥，氧化硅为纳米级高活性氧化硅，级配石英砂的直径为830μm～150μm。
增强纤维为长度小于5mm的短切聚丙烯纤维，促凝剂为碳酸锂，缓凝剂为柠檬酸、葡萄糖酸钠、六偏磷酸钠与硼酸中的任意一种或任意几种。
本发明所采用的第二种技术方案是，如上所述的用于工程抢修的水泥基复合材料的制备方法，具体按照以下步骤实施：
步骤1，称取用于工程抢修的水泥基复合材料的原料
按质量百分比分别称取P.O52.5R普通硅酸盐水泥6.0%～12.0%，52.5级快硬硫铝酸盐水泥30.0%～50.0%，无水石膏2.0%～4.0%，增强纤维0.06%～0.08%，纳米级高活性氧化硅0.2%～0.4%，硅微粉0.4%～0.6%，聚羧酸高效减水剂粉剂0.2%～0.4%，脂肪族高效减水剂粉剂0.02%～0.04%，促凝剂0.1%～0.3%，缓凝剂0.4%～0.8%，直径为830μm～150μm的级配石英砂40.0%～52.0%，以上组分的含量百分比总和为100%；
步骤2，将步骤1中称取好的P.O52.5R普通硅酸盐水泥、52.5级快硬硫铝酸盐水泥、无水石膏、级配石英砂和增强纤维，加入无重力混合搅拌机中，搅拌10～15分钟，使材料充分混合均匀；
步骤3，向步骤2中混合均匀的材料中加入步骤1中称取好的纳米级高活性氧化硅、硅微粉、聚羧酸高效减水剂、促凝剂和缓凝剂，继续在无重力混合搅拌机中，搅拌10～15分钟，使材料充分混合均匀，即制得用于工程抢修的水泥基复合材料。
本发明第二种技术方案的特点还在于，
步骤1中增强纤维为长度小于5mm的短切聚丙烯纤维，促凝剂为碳酸锂，缓凝剂为柠檬酸、葡萄糖酸钠、六偏磷酸钠与硼酸中的任意一种或任意几种。
本发明所采用的第三种技术方案是，如上所述的用于工程抢修的水泥基复合材料的使用方法，修复前首先对要修复的混凝土表面进行基面处理，即清除松动的碎块、粉尘、油污和其它污垢等不利于粘结的物质，然后用清水湿润基面至饱和，且不得留有明水；将制备好的用于工程抢修的水泥基复合材料,按照水料质量比为0.16：1～0.19：1的比例进行混合并充分搅拌，并于0.5小时内完成混凝土表面的修复过程；修复完成待材料终凝后，洒水养护或喷洒养护剂养护。
本发明的有益效果是，本发明用于工程抢修的水泥基复合材料，可施工时间长，加水拌和后所形成浆体的流动性好，可在30min内实现无振捣自密实施工；该材料具有较高的小时抗折强度、小时抗压强度，两个小时可达到工程恢复使用的强度要求；该材料后期强度持续稳定增长并具有微膨胀的特性，可以获得优异的长期质量稳定性；该材料因含有的活性物质能快速渗透到混凝土界面和混凝土基体的毛细孔、裂缝等缺陷，并生成大量的结晶体，明显提高修补剂与老混凝土的结合力，并封堵混凝土的上述缺陷，从而明显提高混凝土的耐久性，解决了现有用于抢修的材料存在的可施工时间短、修复材料的工作性差、小时强度低、与混凝土基材界面结合力弱的问题。
附图说明
图1是本发明用于工程抢修的水泥基复合材料制备方法的流程图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明进行详细说明。
本发明提供了一种用于工程抢修的水泥基复合材料，按质量百分比由以下原料组成：普通硅酸盐水泥6.0%～12.0%，硫铝酸盐水泥30.0%～50.0%，无水石膏2.0%～4.0%，增强纤维0.06%～0.08%，氧化硅0.2%～0.4%，硅微粉0.4%～0.6%，聚羧酸高效减水剂粉剂0.2%～0.4%，脂肪族高效减水剂粉剂0.02%～0.04%，促凝剂0.1%～0.3%，缓凝剂0.4%～0.8%，级配石英砂40.0%～52.0%，以上组分的含量百分比总和为100%。
其中，普通硅酸盐水泥为P.O52.5R普通硅酸盐水泥，硫铝酸盐水泥为52.5级快硬硫铝酸盐水泥，增强纤维为长度小于5mm的短切聚丙烯纤维，氧化硅为纳米级高活性氧化硅，促凝剂为碳酸锂，级配石英砂的直径为830μm～150μm，缓凝剂优选柠檬酸、葡萄糖酸钠、六偏磷酸钠和硼酸中的任意一种或任意几种。
本发明采用的快硬硫铝酸盐水泥，水化速度快、早期强度高，普通硅酸盐水泥后期强度高、耐久性好，二者复合使用能够发挥优势互补效应，此外，硫铝酸盐水泥、普通硅酸盐水泥、无水石膏三者的水化过程能够相互促进，快速生成以钙矾石和水化硅酸钙凝胶为主的水化产物，有利于提高复合材料的早期、后期强度，并使材料的长期性能稳定，且具有微膨胀的性能特点。
聚羧酸高效减水剂的具有较高的减水率，从而使材料浆体具有较大的流动性。脂肪族高效减水剂与聚羧酸高效减水剂复合使用，能够克服聚羧酸减水剂易泌水的不足，从而使材料的工作性能稳定性提高。
促凝剂和缓凝剂的合理使用，能够使材料在一定的时间内具有良好的工作性，超过该时间段后又能够快速凝结，有效解决了本发明复合材料工作性好、可施工时间长、凝结硬化快等性能之间的矛盾。
硅微粉和活性氧化硅，既具有微集料效应，提高材料的密实度，又具有较高的水化活性，能够在修复工程中实现修复材料与旧的混凝土界面有效结合。
本发明中采用的短切增强纤维，能够有效提高材料的抗折强度，同时由于纤维长度控制在5mm内，不会影响本发明材料的浆体流动性。
通过以上多种优选原材料的合理配比，使本发明具有可施工时间长，修复材料的浆体工作性好，可实现自密实施工，且小时强度高、与混凝土基材界面结合力强等特点。
本发明还提供了如上所述的用于工程抢修的水泥基复合材料的制备方法，具体按以下步骤实施，
步骤1，称取用于工程抢修的水泥基复合材料的原料
按质量百分比分别称取P.O52.5R普通硅酸盐水泥6.0%～12.0%，52.5级快硬硫铝酸盐水泥30.0%～50.0%，无水石膏2.0%～4.0%，增强纤维0.06%～0.08%，纳米级高活性氧化硅0.2%～0.4%，硅微粉0.4%～0.6%，聚羧酸高效减水剂粉剂0.2%～0.4%，脂肪族高效减水剂粉剂0.02%～0.04%，促凝剂0.1%～0.3%，缓凝剂0.4%～0.8%，直径为830μm～150μm的级配石英砂40.0%～52.0%，以上组分的含量百分比总和为100%；
步骤2，将步骤1中称取好的P.O52.5R普通硅酸盐水泥、52.5级快硬硫铝酸盐水泥、无水石膏、级配石英砂和增强纤维，加入无重力混合搅拌机中，均匀搅拌10～15min，使材料充分混合均匀；
步骤3，向步骤2中混合均匀的材料中加入步骤1中称取好的纳米级高活性氧化硅、硅微粉、聚羧酸高效减水剂、促凝剂和缓凝剂，继续在无重力混合搅拌机中，均匀搅拌10～15min，使材料充分混合均匀，即制得用于工程抢修的水泥基复合材料。
其中，步骤1中的增强纤维为长度小于5mm的短切聚丙烯纤维，促凝剂为碳酸锂，缓凝剂为柠檬酸、葡萄糖酸钠、六偏磷酸钠与硼酸中的任意一种或任意几种。
本发明还提供了如上所述的用于工程抢修的水泥基复合材料的使用方法，首先对要修复的混凝土表面进行基面处理，即清理松动的碎块、粉尘、油污和其它污垢等不利于粘结的物质，然后用清水湿润基面至饱和，且不得留有明水；将制备好的用于工程抢修的水泥基复合材料,按照水料质量比为0.16：1～0.19：1的比例进行混合并充分搅拌，并于0.5小时内完成混凝土表面的修复过程；修复完成待材料终凝后，需洒水养护或喷洒养护剂，确保养护质量。
实施例1：
按质量百分比分别称取P.O52.5R普通硅酸盐水泥6.0%、52.5级快硬硫铝酸盐水泥48.0%、无水石膏2.0%、增强纤维0.07%、纳米级高活性氧化硅0.2%、硅微粉0.5%、聚羧酸高效减水剂粉剂0.3%、脂肪族高效减水剂粉剂0.03%、促凝剂0.1%、缓凝剂0.8%、直径为150μm的级配石英砂42.0%；将称取好的P.O52.5R普通硅酸盐水泥、52.5级快硬硫铝酸盐水泥、无水石膏、级配石英砂和增强纤维，加入无重力混合搅拌机中，均匀搅拌10min，使材料充分混合均匀；再向该混合均匀的材料中加入称取好的纳米级高活性氧化硅、硅微粉、聚羧酸高效减水剂、促凝剂和缓凝剂，继续在无重力混合搅拌机中，均匀搅拌15min，使材料充分混合均匀，即制得用于工程抢修的水泥基复合材料。
使用时，首先对要修复的混凝土表面进行基面处理，然后用清水湿润基面至饱和；将制备好的用于工程抢修的水泥基复合材料,按照水料质量比为0.16：1的比例进行混合并充分搅拌，并于0.2小时内完成混凝土表面的修复过程；修复完成待材料终凝后，喷洒养护剂于被修复表面。
实施例2：
按质量百分比分别称取P.O52.5R普通硅酸盐水泥10.0%、52.5级快硬硫铝酸盐水泥45.0%、无水石膏3.0%、增强纤维0.06%、纳米级高活性氧化硅0.4%、硅微粉0.6%、聚羧酸高效减水剂粉剂0.4%、脂肪族高效减水剂粉剂0.04%、促凝剂0.1%、缓凝剂0.4%、直径为320μm的级配石英砂40.0%；将称取好的P.O52.5R普通硅酸盐水泥、52.5级快硬硫铝酸盐水泥、无水石膏、级配石英砂和增强纤维，加入无重力混合搅拌机中，均匀搅拌11min，使材料充分混合均匀；再向该混合均匀的材料中加入称取好的纳米级高活性氧化硅、硅微粉、聚羧酸高效减水剂、促凝剂和缓凝剂，继续在无重力混合搅拌机中，均匀搅拌14min，使材料充分混合均匀，即制得用于工程抢修的水泥基复合材料。
使用时，首先对要修复的混凝土表面进行基面处理，然后用清水湿润基面至饱和；将制备好的用于工程抢修的水泥基复合材料,按照水料质量比为0.17：1的比例进行混合并充分搅拌，并于0.1小时内完成混凝土表面的修复过程；修复完成待材料终凝后，洒水养护被修复表面。
实施例3：
按质量百分比分别称取P.O52.5R普通硅酸盐水泥12.0%、52.5级快硬硫铝酸盐水泥30.0%、无水石膏4.0%、增强纤维0.08%、纳米级高活性氧化硅0.2%、硅微粉0.4%、聚羧酸高效减水剂粉剂0.4%、脂肪族高效减水剂粉剂0.02%、促凝剂0.3%、缓凝剂0.6%、直径为490μm的级配石英砂52.0%；将称取好的P.O52.5R普通硅酸盐水泥、52.5级快硬硫铝酸盐水泥、无水石膏、级配石英砂和增强纤维，加入无重力混合搅拌机中，均匀搅拌12min，使材料充分混合均匀；再向该混合均匀的材料中加入称取好的纳米级高活性氧化硅、硅微粉、聚羧酸高效减水剂、促凝剂和缓凝剂，继续在无重力混合搅拌机中，均匀搅拌13min，使材料充分混合均匀，即制得用于工程抢修的水泥基复合材料。
使用时，首先对要修复的混凝土表面进行基面处理，然后用清水湿润基面至饱和；将制备好的用于工程抢修的水泥基复合材料,按照水料质量比为0.19：1的比例进行混合并充分搅拌，并于0.5小时内完成混凝土表面的修复过程；修复完成待材料终凝后，喷洒养护剂于被修复表面。
实施例4：
按质量百分比分别称取P.O52.5R普通硅酸盐水泥12.0%、52.5级快硬硫铝酸盐水泥44.0%、无水石膏2.0%、增强纤维0.08%、纳米级高活性氧化硅0.2%、硅微粉0.4%、聚羧酸高效减水剂粉剂0.4%、脂肪族高效减水剂粉剂0.02%、促凝剂0.1%、缓凝剂0.8%、直径为660μm的级配石英砂40.0%；将称取好的P.O52.5R普通硅酸盐水泥、52.5级快硬硫铝酸盐水泥、无水石膏、级配石英砂和增强纤维，加入无重力混合搅拌机中，均匀搅拌13min，使材料充分混合均匀；再向该混合均匀的材料中加入称取好的纳米级高活性氧化硅、硅微粉、聚羧酸高效减水剂、促凝剂和缓凝剂，继续在无重力混合搅拌机中，均匀搅拌12min，使材料充分混合均匀，即制得用于工程抢修的水泥基复合材料。
使用时，首先对要修复的混凝土表面进行基面处理，然后用清水湿润基面至饱和；将制备好的用于工程抢修的水泥基复合材料,按照水料质量比为0.18：1的比例进行混合并充分搅拌，并于0.3小时内完成混凝土表面的修复过程；修复完成待材料终凝后，洒水养护被修复表面。
实施例5：
按质量百分比分别称取P.O52.5R普通硅酸盐水泥8.0%、52.5级快硬硫铝酸盐水泥40.0%、无水石膏4.0%、增强纤维0.06%、纳米级高活性氧化硅0.2%、硅微粉0.5%、聚羧酸高效减水剂粉剂0.2%、脂肪族高效减水剂粉剂0.04%、促凝剂0.2%、缓凝剂0.8%、直径为830μm的级配石英砂46.0%；将称取好的P.O52.5R普通硅酸盐水泥、52.5级快硬硫铝酸盐水泥、无水石膏、级配石英砂和增强纤维，加入无重力混合搅拌机中，均匀搅拌14min，使材料充分混合均匀；再向该混合均匀的材料中加入称取好的纳米级高活性氧化硅、硅微粉、聚羧酸高效减水剂、促凝剂和缓凝剂，继续在无重力混合搅拌机中，均匀搅拌11min，使材料充分混合均匀，即制得用于工程抢修的水泥基复合材料。
使用时，首先对要修复的混凝土表面进行基面处理，然后用清水湿润基面至饱和；将制备好的用于工程抢修的水泥基复合材料,按照水料质量比为0.16：1的比例进行混合并充分搅拌，并于0.4小时内完成混凝土表面的修复过程；修复完成待材料终凝后，喷洒养护剂于被修复表面。
实施例6：
按质量百分比分别称取P.O52.5R普通硅酸盐水泥6.0%、52.5级快硬硫铝酸盐水泥50.0%、无水石膏2.0%、增强纤维0.06%、纳米级高活性氧化硅0.3%、硅微粉0.5%、聚羧酸高效减水剂粉剂0.4%、脂肪族高效减水剂粉剂0.04%、促凝剂0.3%、缓凝剂0.4%、直径为830μm的级配石英砂40.0%；将称取好的P.O52.5R普通硅酸盐水泥、52.5级快硬硫铝酸盐水泥、无水石膏、级配石英砂和增强纤维，加入无重力混合搅拌机中，均匀搅拌15min，使材料充分混合均匀；再向该混合均匀的材料中加入称取好的纳米级高活性氧化硅、硅微粉、聚羧酸高效减水剂、促凝剂和缓凝剂，继续在无重力混合搅拌机中，均匀搅拌10min，使材料充分混合均匀，即制得用于工程抢修的水泥基复合材料。
使用时，首先对要修复的混凝土表面进行基面处理，然后用清水湿润基面至饱和；将制备好的用于工程抢修的水泥基复合材料,按照水料质量比为0.19：1的比例进行混合并充分搅拌，并于0.5小时内完成混凝土表面的修复过程；修复完成待材料终凝后，洒水养护被修复表面。。
本发明以上六个实施例中制备的用于工程抢修的水泥基复合材料，可施工时间均不小于0.5小时。参见表1的实验数据，可以看出，加水拌和后所形成浆体的流动性好，初始流动度均不小于310mm，30min流动度均不小于260mm，在30min内可以实现无振捣自密实施工；本发明制备好的材料小时强度均较高，2小时的抗压强度均不低于25MPa、抗折均不低于4.0MPa，24小时的抗压强度均不低于40MPa、抗折强度均不低于10MPa；本发明制备好的材料，具有微膨胀和后期强度稳定不倒缩的特性，28d的竖向膨胀率均不低于0.02%，28d抗压强度均不低于50MPa，90d抗压强度均不低于60MPa。此外，本发明制备的材料，因含有的活性物质能快速渗透到混凝土界面和混凝土基体的毛细孔、裂缝等缺陷，并生成大量的结晶体，明显提高修补剂与老混凝土的结合力，并封堵混凝土的上述缺陷，从而明显提高了混凝土的耐久性，解决了现有用于抢修的材料存在的可施工时间短、修复材料的工作性差、小时强度低、与混凝土基材界面结合力弱的问题。
表1实施列的主要性能
Claims (7)
1.一种用于工程抢修的水泥基复合材料，其特征在于，按质量百分比由以下原料组成：普通硅酸盐水泥6.0%～12.0%，硫铝酸盐水泥30.0%～50.0%，无水石膏2.0%～4.0%，增强纤维0.06%～0.08%，氧化硅0.2%～0.4%，硅微粉0.4%～0.6%，聚羧酸高效减水剂粉剂0.2%～0.4%，脂肪族高效减水剂粉剂0.02%～0.04%，促凝剂0.1%～0.3%，缓凝剂0.4%～0.8%，级配石英砂40.0%～52.0%，以上组分的含量百分比总和为100%。
2.如权利要求1所述的用于工程抢修的水泥基复合材料，其特征在于，所述普通硅酸盐水泥为P.O52.5R普通硅酸盐水泥，所述硫铝酸盐水泥为52.5级快硬硫铝酸盐水泥，所述氧化硅为纳米级高活性氧化硅，所述级配石英砂的直径为830μm～150μm。
3.如权利要求1所述的用于工程抢修的水泥基复合材料，其特征在于，所述增强纤维为长度小于5mm的短切聚丙烯纤维，所述促凝剂为碳酸锂，所述缓凝剂为柠檬酸、葡萄糖酸钠、六偏磷酸钠与硼酸中的任意一种或任意几种。
4.一种权利要求1所述用于工程抢修的水泥基复合材料的制备方法，其特征在于，具体按照以下步骤实施：
步骤1，称取用于工程抢修的水泥基复合材料的原料
按质量百分比分别称取P.O52.5R普通硅酸盐水泥6.0%～12.0%，52.5级快硬硫铝酸盐水泥30.0%～50.0%，无水石膏2.0%～4.0%，增强纤维0.06%～0.08%，纳米级高活性氧化硅0.2%～0.4%，硅微粉0.4%～0.6%，聚羧酸高效减水剂粉剂0.2%～0.4%，脂肪族高效减水剂粉剂0.02%～0.04%，促凝剂0.1%～0.3%，缓凝剂0.4%～0.8%，直径为830μm～150μm的级配石英砂40.0%～52.0%，以上组分的含量百分比总和为100%；
步骤2，将步骤1中称取好的P.O52.5R普通硅酸盐水泥、52.5级快硬硫铝酸盐水泥、无水石膏、级配石英砂和增强纤维，加入无重力混合搅拌机中，搅拌使材料充分混合均匀；
步骤3，向步骤2中混合均匀的材料中加入步骤1中称取好的纳米级高活性氧化硅、硅微粉、聚羧酸高效减水剂、促凝剂和缓凝剂，继续在无重力混合搅拌机中，搅拌使材料充分混合均匀，即制得用于工程抢修的水泥基复合材料。
5.如权利要求4所述的用于工程抢修的水泥基复合材料的制备方法，其特征在于，步骤1中所述增强纤维为长度小于5mm的短切聚丙烯纤维，所述促凝剂为碳酸锂，所述缓凝剂为柠檬酸、葡萄糖酸钠、六偏磷酸钠与硼酸中的任意一种或任意几种。
6.如权利要求4所述的用于工程抢修的水泥基复合材料的制备方法，其特征在于，步骤2中所述的搅拌时间为10～15分钟，步骤3中所述的搅拌时间为10～15分钟。
7.如权利要求1所述的用于工程抢修的水泥基复合材料的使用方法，其特征在于，修复前首先对要修复的混凝土表面进行基面处理，即清除松动的碎块、粉尘、油污和其它污垢等不利于粘结的物质，然后用清水湿润基面至饱和，且不得留有明水；将制备好的用于工程抢修的水泥基复合材料,按照水料质量比为0.16：1～0.19：1的比例进行混合并充分搅拌，并于0.5小时内完成混凝土表面的修复过程；修复完成待材料终凝后，洒水养护或喷洒养护剂养护。
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Granted publication date: 20150325 |