CN105819730A - 水泥浆防水剂 - Google Patents

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唐振平
谢焱石
刘江
胡杨
段先哲
韩世礼
王正庆
冯志刚
马艾阳
马强
李建红
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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
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Abstract

水泥浆防水剂，其成分按质量份计，具体有：添加剂20～40份、高分子材料15～40份、混合材料20～65份。所述添加剂为聚羧酸减水剂、速凝剂的混合物，其中，聚羧酸减水剂用量为注浆水泥的0.15%～0.3%，速凝剂用量为注浆水泥的0.5%～2%，按比例将聚羧酸减水剂和速凝剂混合搅拌均匀。所述高分子材料为聚丙烯酰胺。所述混合材料为I级粉煤灰与硅灰或者是膨润土的混合物，其中，粉煤灰的掺量为注浆水泥的18%‑ 22%，硅灰掺量为注浆水泥的3%‑27%，膨润土掺量为注浆水泥的1%‑3%，按比例将I级粉煤灰与硅灰或者是膨润土混合搅拌均匀。制备时，将混合材料放于搅拌机中搅拌3～6分钟后，再加入添加剂、高分子材料搅拌30～50分钟，然后进行装袋，存放温度为‑20℃～‑40℃。

Description

水泥浆防水剂
技术领域
本发明涉及建筑用防水材料领域，特别是一种用于水泥浆中的防水剂。
背景技术
随着建筑施工、矿产开采的高速发展，地下水患成为建筑施工、矿产开采过程中的难题，地下水患问题无法解决，就会影响生产的正常进行。现如今一般采用水下灌注水泥浆的方法来进行护壁、堵漏、封孔、处理井故以解决地下水患等问题，然而现有的水泥浆流动性及早期强度较差，这就影响了地下水患的治理。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术的上述不足而提供一种既能增加水泥浆的流动度、又能使水泥浆早期强度迅速上升且在水中能正常固化止水的水泥注浆防水剂。
本发明的技术方案是：水泥浆防水剂，其成分按质量份计，具体有：
添加剂20～40份、高分子材料15～40份、混合材料20～65份。
所述添加剂为聚羧酸减水剂、速凝剂的混合物，其中，聚羧酸减水剂用量为注浆水泥的0.15%～0.3%，速凝剂用量为注浆水泥的0.5%～2%，按比例将聚羧酸减水剂和速凝剂混合搅拌均匀。
所述高分子材料为聚丙烯酰胺。
所述混合材料为I级粉煤灰与硅灰的混合物，或者是I级粉煤灰与膨润土的混合物，其中，粉煤灰的掺量为注浆水泥的18%- 22%，硅灰掺量为注浆水泥的3%-27%，膨润土掺量为注浆水泥的1%-3%，按比例将I级粉煤灰与硅灰或者是I级粉煤灰与膨润土混合搅拌均匀。
制备时，将混合材料放于搅拌机中搅拌3～6分钟后，再加入添加剂、高分子材料搅拌30～50分钟，然后进行装袋，存放温度为-20℃～-40℃。
在本发明提供的水泥浆防水剂配方中，利用添加剂来提高水泥浆的流动度及早期强度，添加剂在影响水泥浆的初凝及终凝时间的同时能够增强水泥石（水泥石为硬化后的水泥浆体）早期及后期强度，其中聚羧酸减水剂的作用是减少水泥浆中水的用量，增加水泥石的早期及后期强度，速凝剂的作用是减少水泥浆的初凝及终凝时间；利用高分子材料提高水泥石的抗渗性能，高分子材料的作用是使水泥浆料在水中不分散，从而提高水泥石的密实性；利用混合材料解决水泥浆在水中的分散问题，混合材料的作用是在水泥石强度形成时不收缩，起到闭水的作用。
以下为本发明提供的防水剂用于水泥浆后，水泥浆的各项技术性能指标：
1、水泥净浆流动度240mm；
2、初凝时间30min；
3、终凝时间50min；
4、渗透高度比≦27%；
5、吸水量比≦68%；
6、1d抗压强度比620%，3d抗压强度比400%，7d抗压强度比210%，28d抗压强度比130%；
7、总碱量2.7%；
8、氯离子含量0.3%；
9、氨释放量﹤0.01%。
采用本发明提供的水泥浆防水剂对矿井井筒及井巷进行注浆堵漏，每一百平方米的矿井井筒及井巷透水量不超过3m³/h。
由以上指标总结得出，本发明提供的防水剂应用于水泥浆后，在保证水泥浆正常性能的情况下，提高了水泥浆的流动度，减少了水的用量；减少了水泥浆的初凝及终凝时间，同时提高了水泥浆的抗压强度以及水泥石的抗渗性和密实度。
本发明与现有技术相比具有如下特点：
1、提高水泥浆的流动度，减少用水量；
2、提高水泥浆的早期强度；
3、提高水泥石的抗渗性和密实度；
4、可应用于沙地及河滩等的基础开挖；可应用于各种井筒的预注浆开挖，省去冷冻的巨大费用，具有广泛的应用性。
以下结合具体实施方式对本发明作进一步描述。
具体实施方式
实施例一、水泥浆防水剂，其成分按质量份计，具体有：添加剂20份、高分子材料15份、混合材料20份。
所述添加剂为聚羧酸减水剂与速凝剂的混合物，其中，聚羧酸减水剂用量为注浆水泥的0.15%～0.3%，速凝剂用量为注浆水泥的0.5%～2%，按比例将聚羧酸减水剂和速凝剂混合搅拌均匀。
所述高分子材料为聚丙烯酰胺。
所述混合材料为I级粉煤灰与硅灰的混合物，其中，粉煤灰的掺量为注浆水泥的18%- 22%，硅灰掺量为注浆水泥的3%-27%，按比例将I级粉煤灰与硅灰混合搅拌均匀。
制备时，将混合材料放于搅拌机中搅拌3～6分钟后，再加入添加剂、高分子材料搅拌30～50分钟，然后进行装袋，存放温度为-20℃～-40℃。
实施例二、水泥浆防水剂，其成分按质量份计，具体有：添加剂30份、高分子材料30份、混合材料40份。
所述添加剂为聚羧酸减水剂与速凝剂的混合物，其中，聚羧酸减水剂用量为注浆水泥的0.15%～0.3%，速凝剂用量为注浆水泥的0.5%～2%，按比例将聚羧酸减水剂和速凝剂混合搅拌均匀。
所述高分子材料为聚丙烯酰胺。
所述混合材料为I级粉煤灰与硅灰的混合物，其中，粉煤灰的掺量为注浆水泥的18%- 22%，硅灰掺量为注浆水泥的3%-27%，按比例将I级粉煤灰与硅灰混合搅拌均匀。
制备时，将混合材料放于搅拌机中搅拌3～6分钟后，再加入添加剂、高分子材料搅拌30～50分钟，然后进行装袋，存放温度为-20℃～-40℃。
实施例三、水泥浆防水剂，其成分按质量份计，具体有：添加剂40份、高分子材料40份、混合材料65份。
所述添加剂为聚羧酸减水剂与速凝剂的混合物，其中，聚羧酸减水剂用量为注浆水泥的0.15%～0.3%，速凝剂用量为注浆水泥的0.5%～2%，按比例将聚羧酸减水剂和速凝剂混合搅拌均匀。
所述高分子材料为聚丙烯酰胺。
所述混合材料为I级粉煤灰与硅灰的混合物，其中，粉煤灰的掺量为注浆水泥的18%- 22%，硅灰掺量为注浆水泥的3%-27%，按比例将I级粉煤灰与硅灰混合搅拌均匀。
制备时，将混合材料放于搅拌机中搅拌3～6分钟后，再加入添加剂、高分子材料搅拌30～50分钟，然后进行装袋，存放温度为-20℃～-40℃。
实施例四、水泥浆防水剂，其成分按质量份计，具体有：添加剂20份、高分子材料15份、混合材料20份。
所述添加剂为聚羧酸减水剂与速凝剂的混合物，其中，聚羧酸减水剂用量为注浆水泥的0.15%～0.3%，速凝剂用量为注浆水泥的0.5%～2%，按比例将聚羧酸减水剂和速凝剂混合搅拌均匀。
所述高分子材料为聚丙烯酰胺。
所述混合材料为I级粉煤灰与膨润土的混合物，其中，粉煤灰的掺量为注浆水泥的18%- 22%，膨润土掺量为注浆水泥的1%-3%，按比例将I级粉煤灰与硅灰混合搅拌均匀。
制备时，将混合材料放于搅拌机中搅拌3～6分钟后，再加入添加剂、高分子材料搅拌30～50分钟，然后进行装袋，存放温度为-20℃～-40℃。
实施例五、水泥浆防水剂，其成分按质量份计，具体有：添加剂30份、高分子材料30份、混合材料40份。
所述添加剂为聚羧酸减水剂与速凝剂的混合物，其中，聚羧酸减水剂用量为注浆水泥的0.15%～0.3%，速凝剂用量为注浆水泥的0.5%～2%，按比例将聚羧酸减水剂和速凝剂混合搅拌均匀。
所述高分子材料为聚丙烯酰胺。
所述混合材料为I级粉煤灰与膨润土的混合物，其中，粉煤灰的掺量为注浆水泥的18%- 22%，膨润土掺量为注浆水泥的1%-3%，按比例将I级粉煤灰与膨润土混合搅拌均匀。
制备时，将混合材料放于搅拌机中搅拌3～6分钟后，再加入添加剂、高分子材料搅拌30～50分钟，然后进行装袋，存放温度为-20℃～-40℃。
实施例六、水泥浆防水剂，其成分按质量份计，具体有：添加剂40份、高分子材料40份、混合材料65份。
所述添加剂为聚羧酸减水剂与速凝剂的混合物，其中，聚羧酸减水剂用量为注浆水泥的0.15%～0.3%，速凝剂用量为注浆水泥的0.5%～2%，按比例将聚羧酸减水剂和速凝剂混合搅拌均匀。
所述高分子材料为聚丙烯酰胺。
所述混合材料为I级粉煤灰与膨润土的混合物，其中，粉煤灰的掺量为注浆水泥的18%- 22%，膨润土掺量为注浆水泥的1%-3%，按比例将I级粉煤灰与膨润土混合搅拌均匀。
制备时，将混合材料放于搅拌机中搅拌3～6分钟后，再加入添加剂、高分子材料搅拌30～50分钟，然后进行装袋，存放温度为-20℃～-40℃。

Claims (2)

1.水泥浆防水剂，其特征是：其成分按质量份计，具体有：添加剂20～40份、高分子材料15～40份、混合材料20～65份；
所述添加剂为聚羧酸减水剂与速凝剂的混合物，其中，聚羧酸减水剂用量为注浆水泥的0.15%～0.3%，速凝剂用量为注浆水泥的0.5%～2%，按比例将聚羧酸减水剂和速凝剂混合搅拌均匀；
所述高分子材料为聚丙烯酰胺；
所述混合材料为I级粉煤灰与硅灰的混合物，或者是I级粉煤灰与膨润土的混合物，其中，粉煤灰的掺量为注浆水泥的18%- 22%，硅灰掺量为注浆水泥的3%-27%，膨润土掺量为注浆水泥的1%-3%，按比例将I级粉煤灰与硅灰或者是I级粉煤灰与膨润土混合搅拌均匀。
2.如权利要求1所述的水泥浆防水剂，其特征是：制备时，将混合材料放于搅拌机中搅拌3～6分钟后，再加入添加剂、高分子材料搅拌30～50分钟，然后进行装袋，存放温度为-20℃～-40℃。
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