CN103373841A

CN103373841A - 一种重晶石防辐射砂浆

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Publication number: CN103373841A
Application number: CN2012101136809A
Authority: CN
Inventors: 余运伟; 李东旭; 姜帆; 刘凯; 张超; 李伟
Original assignee: SUZHOU MUCH NEW MATERIAL Co Ltd
Current assignee: SUZHOU MUCH NEW MATERIAL Co Ltd
Priority date: 2012-04-18
Filing date: 2012-04-18
Publication date: 2013-10-30

Abstract

本发明提供一种重晶石防辐射砂浆，包括胶凝材料、骨料、外加剂和水等，所述胶凝材料为高标号的PO52.5普通硅酸盐水泥；所述骨料由重晶石砂、石英砂和重晶石粉组成；所述外加剂包括高效减水剂、保水剂、消泡剂和可分散乳胶粉。各组分质量配比为：水泥占总质量的23.8～30％，重骨料占总质量的38.2～69.23％，普通骨料占总质量的0～31％，外加剂占总质量的0.39～1.16％。本发明所述的重晶石防辐射砂浆具有良好的力学性能、防水性能和施工性能，并对γ射线具有良好的屏蔽效果。

Description

一种重晶石防辐射砂浆

技术领域

本发明涉及是一种核防建筑材料技术领域的材料，特别涉及一种重晶石防辐射砂浆。

背景技术

核技术自诞生以来便得到迅速的发展，目前已在核电、军事、教育、科研和医疗等众多领域得到了广泛的应用，然而其核辐射的安全问题一直是困扰其进一步发展的关键，水泥基屏蔽材料价格具有价格便宜，原料来源广，易施工等特点，是目前使用最为广泛的射线防护材料。重晶石防辐射砂浆(Radiation Shield Mortar whit Barite)是由水泥基胶凝材料、重骨料及添加剂等组成，与水搅拌后稍加辅助性施工的核防材料。它具有良好的射线屏蔽性能、力学性能及施工性能，另外重晶石防辐射砂浆还具有良好防水性能和耐碱腐蚀特性。由于具有这些特征，使得该类材料的发展受到重视，在核电高速发展的今天，该材料正处于快速扩大应用的阶段。

但是高密度的防辐射砂浆容易产生分层、离析和流挂等现象，这是该类材料普遍存在的问题，该砂浆采用多种外加剂的复合，并对骨料进行科学级配，通过实验证明已很好的解决了施工性能问题，并且具有很好的屏蔽性能、力学性能和防水性能。

发明内容

为了克服现有技术中存在的技术问题，本发明的目的就是提供一种具有良好的屏蔽性能、力学性能、防水性能和施工性能的防辐射砂浆。

为了实现上述目的，本发明提供以下技术方案：

一种重晶石防辐射砂浆，由水泥、重骨料、普通骨料和及外加剂组成，其特征在于，各组分的质量百分比为：水泥：23.8～30，重骨料：38.2～69.23，普通骨料：0～31，外加剂0.39～1.16，所述各组分之和为百分之百。

作为本发明的优选技术方案，所述水泥采用高标号的PO52.5硅酸盐水泥。

作为本发明的优选技术方案，所述骨料为16～60目重晶石砂、200～400目的重晶石粉或16～60目重晶石砂、200～400目的重晶石粉、30～70目石英砂。

作为本发明的优选技术方案，所述外加剂为高效减水剂、可再分散乳胶粉、保水剂或者消泡剂，其掺量分别为：高效减水剂占总量的0.07％～0.29％；可再分散乳胶粉占总量的0.12％～0.57％；保水剂占总量的0.02％～0.05％；消泡剂占总量的0.18％～0.25％。

作为本发明的优选技术方案，所述高效减水剂为聚羧酸减水剂或者三聚氰胺减水剂；可再分散乳胶粉为丙烯酸酯、苯乙烯、醋酸乙烯脂、叔碳酸乙烯酯和乙烯中的1～5种物质的共聚物；保水剂为水溶性羟乙基纤维素醚或者甲基纤维素醚粉末；消泡剂为多元醇和聚硅氧烷以及碳氢化合物、聚乙二醇、非结晶性二氧化矽中的1～5种物质的混合物。

作为本发明的优选技术方案，所述重晶石防辐射砂浆制备方法如下：按质量分数分别称取水泥、骨料以及外加剂，倒入搅拌机中搅拌均匀，即得所述的重晶石防辐射砂浆砂浆。

本发明带来的有益效果是：发明制备的重晶石防辐射砂浆满足国家标准要求，具有良好的射线屏蔽性能、力学性能、防水性能及施工性能，并具有抗裂、耐腐蚀和密度分布均匀性等优点。

具体实施方式

下面对本发明的较佳实施例作详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围作出更为清楚明确的界定。

水泥基重晶石防辐射砂浆，以硅酸盐水泥为胶凝材料，外加骨料和外加剂按一定比例组成。根据实际需求和施工环境，通过调整配方，可以获得所需性能。

实施例1

按上述规定的质量百分比制备水泥基重晶石防辐射砂浆，加入原材料总质量10.1％的拌合水搅拌均匀后施工(先加水后加料)，养护至规定测得各项性能。

实施例2

按上表规定的质量百分比制备水泥基重晶石防辐射砂浆，加入原材料总质量10.6％的拌合水搅拌均匀后施工(先加水后加料)，养护至规定测得各项性能。

实施例3

按上述规定的质量百分比制备水泥基重晶石防辐射砂浆，加入原材料总质量12.9％的拌合水搅拌均匀后施工(先加水后加料)，养护至规定测得各项性能。

实施例4

按上述规定的质量百分比制备水泥基重晶石防辐射砂浆，加入原材料总质量10.7％的拌合水搅拌均匀后施工(先加水后加料)，养护至规定测得各项性能。

表1本发明制备的屏蔽砂浆的性能

	实施例1	实施例2	实施例3	实施例4
					3d抗压强度(MPa)	31.7	28.4	27.1	26.2
3d抗折强度(MPa)	5.7	4.6	4.6	4.5
					7d抗压强度(MPa)	41.7	38.6	36.2	30.6
7d抗折强度(MPa)	7.7	5.6	5.7	5.6
					28d抗压强度(MPa)	50.1	46.7	46.1	44.8
28d抗折强度(MPa)	11.6	7.5	7.4	7.4
					28d粘结强度(MPa)	1.1	0.88	0.91	0.86
28d抗渗强度(MPa)	1.4	1.3	1.2	1.2
					28d吸水率(％)	2.6	2.8	3.2	2.9

表2伽马射线屏蔽性能

样品规格	编号	参考辐射	平均能量(keV)	铅当量(mmPb)
					300mm×300mm×30mm	实施例1	S-Cs	662	4.9
300mm×300mm×30mm	实施例2	S-Cs	662	4.5
					300mm×300mm×30mm	实施例3	S-Cs	662	4.3
300mm×300mm×30mm	实施例4	S-Cs	662	4.1
					300mm×300mm×30mm	实施例1	S-Co	662	6.4
300mm×300mm×30mm	实施例2	S-Co	662	5.9
					300mm×300mm×30mm	实施例3	S-Co	662	5.5
300mm×300mm×30mm	实施例4	S-Co	662	5.3

[0033] 以上所述，仅为本发明的具体实施方式之一，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本领域的技术人员在本发明所揭露的技术范围内，可不经过创造性劳动想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书所限定的保护范围为准。

Claims

1.一种重晶石防辐射砂浆，由水泥、重骨料、普通骨料和及外加剂组成，其特征在于，各组分的质量百分比为：水泥：23.8～30，重骨料：38.2～69.23，普通骨料：0～31，外加剂0.39～1.16，所述各组分之和为百分之百。

2.根据权利要求1所述的一种重晶石防辐射砂浆，其特征在于，所述水泥采用高标号的PO52.5硅酸盐水泥。

3.根据权利要求1所述的一种重晶石防辐射砂浆，其特征在于，所述骨料为16～60目重晶石砂、200～400目的重晶石粉或16～60目重晶石砂、200～400目的重晶石粉、30～70目石英砂。

4.根据权利要求1所述的一种重晶石防辐射砂浆，其特征在于，所述外加剂为高效减水剂、可再分散乳胶粉、保水剂或者消泡剂，其掺量分别为：高效减水剂占总量的0.07％～0.29％；可再分散乳胶粉占总量的0.12％～0.57％；保水剂占总量的0.02％～0.05％；消泡剂占总量的0.18％～0.25％。

5.根据权利要求4所述的一种重晶石防辐射砂浆，其特征在于，所述高效减水剂为聚羧酸减水剂或者三聚氰胺减水剂；可再分散乳胶粉为丙烯酸酯、苯乙烯、醋酸乙烯脂、叔碳酸乙烯酯和乙烯中的1～5种物质的共聚物；保水剂为水溶性羟乙基纤维素醚或者甲基纤维素醚粉末；消泡剂为多元醇和聚硅氧烷以及碳氢化合物、聚乙二醇、非结晶性二氧化矽中的1～5种物质的混合物。

6.根据权利要求1所述的一种重晶石防辐射砂浆，其特征在于，所述重晶石防辐射砂浆制备方法如下：按质量分数分别称取水泥、骨料以及外加剂，倒入搅拌机中搅拌均匀，即得所述的重晶石防辐射砂浆砂浆。