CN106082892B - 一种微膨胀混凝土、使用方法及其应用 - Google Patents

一种微膨胀混凝土、使用方法及其应用 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种微膨胀混凝土，按照重量比包括以下组分：硫铝酸盐水泥250‑350份、粗集料500‑600份、细集料250‑350份、钢纤维25‑35份、水60‑80份、增强剂30‑40份、微膨胀剂10‑15份、减水剂10‑15份和缓凝剂0‑0.7份，所述前述组分混合拌料后实测密度为2250‑2650㎏/m3。本发明的各个组分相互配合及协同，使得本发明既具有现有的钢纤维混凝土、快硬混凝土和聚合物快硬混凝土的抗拉、抗弯强度高、耐冲击、耐疲劳及抗二次裂开施工性能好的优点，又具有养护时间只需72小时、成本低、制备简单且污染少的优点，从而更适于推广使用。

Description

一种微膨胀混凝土、使用方法及其应用
技术领域
本发明涉及建筑材料，具体涉及一种便于快速施工的快硬水泥。
背景技术
公路或桥梁地面由于来往车辆的压力或外部因素出现局部损坏或伸缩缝的损坏，容易影响交通运行需要修补，避免上述影响。修补的工程需要封闭交通，对其他线路或桥梁造成负担且对企业经济效益及社会影响力造成不良的结果。
为了解决上述问题，现有的修补一般采用两种方式：(1)钢纤维混凝土以及快硬混凝土修补，是目前的主流形式，效果好，但是其养护时间较长，无法解决短时间内修补的问题。(2)聚合物快硬混凝土，其具有养护时间相对于钢纤维混凝土以及快硬混凝土修补时间短，但是存在配方组分多且价格高，制备时工序繁琐。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种养护时间短、配方组分简单且成本适中的微膨胀混凝土、使用方法及其应用。
本发明的一种微膨胀混凝土，按照重量比包括以下组分：硫铝酸盐水泥250-350份、粗集料500-600份、细集料250-350份、钢纤维25-35份、水60-80份、增强剂30-40份、微膨胀剂10-15份、减水剂10-15份和缓凝剂0-0.7份，所述前述组分混合拌料后实测密度为2250-2650㎏/m3。
作为本发明的进一步改进微膨胀混凝土，按照重量比包括以下组分：硫铝酸盐水泥300份、粗集料578份、细集料302份、钢纤维30份、水77份、增强剂36份、微膨胀剂9份、减水剂9份和缓凝剂0-0.6份，所述前述组分混合拌料后实测密度为2450㎏/m3。
作为本发明的进一步改进微膨胀混凝土，每立方包括以下组分：硫铝酸盐水泥600kg、粗集料1156kg、细集料604kg、钢纤维60kg、水154kg、增强剂72kg、微膨胀剂9kg、减水剂9kg和缓凝剂0kg，所述前述组分混合拌料后实测密度为2450㎏/m3。
作为本发明的进一步改进，所述粗集料为粒径是5-31.5mm碎石。所述缓凝剂为酒石酸、柠檬酸或硼酸。所述碳纤维为长度是20-35mm的碳纤维。所述增强剂为：FDN-Z。所述微膨胀剂为：HEA-1。
作为本发明的进一步改进，一种微膨胀混凝土的使用方法，包括以下步骤：
S1：按配比称重。
S2：将粗集料、细集料、水、减水剂、缓凝剂用搅拌机充分搅拌。
S3：将硫铝酸盐水泥、钢纤维、增强剂和微膨胀剂迅速进行搅拌；得到混合料。
S4：将需要浇筑的混凝土的表面的油污及其他杂物去除，并让其充分吸收水分；使用步骤S3的混合料浇筑至上述混凝土的缝隙内。
S5：浇筑后，用振动棒充分振捣，并抹平表面。
S6：在浇筑的工程表面覆盖薄膜或撒上覆膜养护剂，完成使用。
作为本发明的进一步改进，本发明的微膨胀混凝土应用于伸缩缝的维修。
本发明与现有技术相比，具有以下优点。
本发明的配方设计合理，能够适应工程抢修的要求，具有养护时间短、成本低、制备及使用过程简单适于推广的优点。
本发明的各个组分相互配合及协同，使得本发明既具有现有的钢纤维混凝土、快硬混凝土和聚合物快硬混凝土的抗拉、抗弯强度高、耐冲击、耐疲劳及抗二次裂开施工性能好的优点，又具有养护时间只需72小时、成本低、制备简单且污染少的优点，从而更适于推广使用，本发明结合了钢纤维混凝土和聚合物快硬混凝土的优点，又克服了它们的缺点。与以往的快硬混凝土相比坍落度损失小，提高了抗裂性能，操作性良好。抗渗性好，抗渗强度大于3.0MPa，具有微膨胀性，干缩比小于硅酸盐水泥。由于本发明具有微膨胀性，从而使得凝结的混凝土块具有良好的密实性、抗渗性及抗蚀性，从而施工性能好，能够与需要修补的混凝土地面贴合度更好，抗二次裂开。本发明的配方组分水化过程中，生成大量的水化硫铝酸钙，使混凝土在硬化初期便产生体积膨胀，在约束条件下改善混凝土的孔结构，并使总孔隙率降低，毛细孔径减小，从而提高混凝土的密实性和抗渗性。
本发明的凝结时间可以调节，对于要求凝结时间较长的工程，可采用酒石酸、柠檬酸或硼酸作缓凝剂，掺入0.1---0.2％，凝结时间可延长至20--40分钟，可以根据不同气温调整初凝时间，便于操作。
本发明的微膨胀混凝土在数分钟内开始硬化，可以满足紧急抢修工程需要，本发明的组分混合搅拌后，2h可以达到20MPa的抗压强度，4h强度达到30MPa左右，28天强度为55MPa以上。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明做进一步的解释说明。
实施例1
一种微膨胀混凝土，按照重量比包括以下组分：硫铝酸盐水泥250份、粗集料600份、细集料350份、钢纤维35份、水60份、增强剂40份、微膨胀剂10-15份、减水剂10-15份和缓凝剂0.1份，所述前述组分混合拌料后实测密度为2650㎏/m3。
其中：粗集料为粒径是5-31.5mm碎石，缓凝剂为酒石酸、柠檬酸或硼酸，碳纤维为长度是20、25、30或35mm的碳纤维。增强剂为：FDN-Z。微膨胀剂为：HEA-1。
上述微膨胀混凝土的使用方法，包括以下步骤：
S1：按配比称重；
S2：将粗集料、细集料、水、减水剂、缓凝剂用搅拌机充分搅拌；
S3：将硫铝酸盐水泥、钢纤维、增强剂和微膨胀剂迅速进行搅拌；得到混合料；
S4：将需要浇筑的混凝土的表面的油污及其他杂物去除，并让其充分吸收水分；使用步骤S3的混合料浇筑至上述混凝土的缝隙内；
S5：浇筑后，用振动棒充分振捣，并抹平表面；
S6：在浇筑的工程表面覆盖薄膜或撒上覆膜养护剂，完成使用。养护时间为：72小时。
上述微膨胀混凝土应用于伸缩缝的维修。
实施例2
一种微膨胀混凝土，按照重量比包括以下组分：硫铝酸盐水泥265份、粗集料580份、细集料340份、钢纤维33份、水65份、增强剂32份、微膨胀剂10-15份、减水剂10-15份和缓凝剂0.2份，所述前述组分混合拌料后实测密度为2250㎏/m3。
其中：粗集料为粒径是5-31.5mm碎石，缓凝剂为酒石酸、柠檬酸或硼酸，碳纤维为长度是25-30mm的碳纤维。增强剂为：FDN-Z。微膨胀剂为：HEA-1。
上述微膨胀混凝土的使用方法及应用与实施例1相同。
实施例3
一种微膨胀混凝土，按照重量比包括以下组分：硫铝酸盐水泥285份、粗集料570份、细集料320份、钢纤维31份、水70份、增强剂34份、微膨胀剂10-15份、减水剂10-15份和缓凝剂0.2份，所述前述组分混合拌料后实测密度为2400㎏/m3。
其中：粗集料为粒径是5-31.5mm碎石，缓凝剂为酒石酸、柠檬酸或硼酸，碳纤维为长度是25-35mm的碳纤维。增强剂为：FDN-Z。微膨胀剂为：HEA-1。
上述微膨胀混凝土的使用方法及应用与实施例1相同。
实施例4
一种微膨胀混凝土，按照重量比包括以下组分：硫铝酸盐水泥300份、粗集料578份、细集料302份、钢纤维30份、水77份、增强剂36份、微膨胀剂10-15份、减水剂10-15份和缓凝剂0份，所述前述组分混合拌料后实测密度为2450㎏/m3。
其中：粗集料为粒径是5-31.5mm碎石，缓凝剂为酒石酸、柠檬酸或硼酸，碳纤维为长度是30或35mm的碳纤维。增强剂为：FDN-Z。微膨胀剂为：HEA-1。
上述微膨胀混凝土的使用方法及应用与实施例1相同。
实施例5
一种微膨胀混凝土，按照重量比包括以下组分：硫铝酸盐水泥315份、粗集料550份、细集料280份、钢纤维29份、水75份、增强剂36份、微膨胀剂10-15份、减水剂10-15份和缓凝剂0.3份，所述前述组分混合拌料后实测密度为2600㎏/m3。
其中：粗集料为粒径是5-31.5mm碎石，缓凝剂为酒石酸、柠檬酸或硼酸，碳纤维为长度是20、25、30或35mm的碳纤维。增强剂为：FDN-Z。微膨胀剂为：HEA-1。
上述微膨胀混凝土的使用方法及应用与实施例1相同。
实施例6
一种微膨胀混凝土，按照重量比包括以下组分：硫铝酸盐水泥325份、粗集料535份、细集料270份、钢纤维28份、水76份、增强剂38份、微膨胀剂10-15份、减水剂10-15份和缓凝剂0.4份，所述前述组分混合拌料后实测密度为2600㎏/m3。
其中：粗集料为粒径是5-31.5mm碎石，缓凝剂为酒石酸、柠檬酸或硼酸，碳纤维为长度是20、25、30或35mm的碳纤维。增强剂为：FDN-Z。微膨胀剂为：HEA-1。
上述微膨胀混凝土的使用方法及应用与实施例1相同。
实施例7
一种微膨胀混凝土，按照重量比包括以下组分：硫铝酸盐水泥335份、粗集料520份、细集料260份、钢纤维26份、水78份、增强剂40份、微膨胀剂10-15份、减水剂10-15份和缓凝剂0份，所述前述组分混合拌料后实测密度为2540㎏/m3。
其中：粗集料为粒径是5-31.5mm碎石，缓凝剂为酒石酸、柠檬酸或硼酸，碳纤维为长度是20、25、30或35mm的碳纤维。增强剂为：FDN-Z。微膨胀剂为：HEA-1。
上述微膨胀混凝土的使用方法及应用与实施例1相同。
实施例8
一种微膨胀混凝土，按照重量比包括以下组分：硫铝酸盐水泥350份、粗集料500、细集料250份、钢纤维25份、水80份、增强剂40份、微膨胀剂10-15份、减水剂10-15份和缓凝剂0.7份，所述前述组分混合拌料后实测密度为2650㎏/m3。
其中：粗集料为粒径是5-31.5mm碎石，缓凝剂为酒石酸、柠檬酸或硼酸，碳纤维为长度是20、25、30或35mm的碳纤维。增强剂为：FDN-Z。微膨胀剂为：HEA-1。
上述微膨胀混凝土的使用方法及应用与实施例1相同。
对上述实施完成后的微膨胀混凝土的地面进行检测，得出以下数据：

Claims (8)

1.一种微膨胀混凝土，其特征在于：按照重量比包括以下组分：硫铝酸盐水泥300份、粗集料578份、细集料302份、钢纤维30份、水77份、增强剂36份、微膨胀剂9份、减水剂9份和缓凝剂0-0.6份，所述前述组分混合拌料后实测密度为2450㎏/m3。
2.根据权利要求1所述的微膨胀混凝土，其特征在于：所述粗集料为粒径是5-31.5mm碎石。
3.根据权利要求1所述的微膨胀混凝土，其特征在于：所述缓凝剂为酒石酸、柠檬酸或硼酸。
4.根据权利要求1所述的微膨胀混凝土，其特征在于：所述钢纤维为长度是20-35mm的钢纤维。
5.根据权利要求1所述的微膨胀混凝土，其特征在于：增强剂为：FDN-Z。
6.根据权利要求1所述的微膨胀混凝土，其特征在于：所述微膨胀剂为：HEA-1。
7.如权利要求1-6任一项所述的一种微膨胀混凝土的使用方法，其特征在于：包括以下步骤：S1：按配比称重；
S2：将粗集料、细集料、水、减水剂、缓凝剂用搅拌机充分搅拌；
S3：将硫铝酸盐水泥、钢纤维、增强剂和微膨胀剂迅速进行搅拌；得到混合料；
S4：将需要浇筑的混凝土的表面的油污及其他杂物去除，并让其充分吸收水分；使用步骤S3的混合料浇筑至上述混凝土的缝隙内；
S5：浇筑后，用振动棒充分振捣，并抹平表面，
S6：在浇筑的工程表面覆盖薄膜或撒上覆膜养护剂，完成使用。
8.权利要求1-6任一项所述的一种微膨胀混凝土应用于伸缩缝的维修。
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