CN110698143A - 一种用于抢修的环保型喷浆及制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于抢修的环保型喷浆及制备方法，包括以下质量份原料：胶凝材料：100～120份；复合减水剂：0.5～0.6份；膨胀剂：3～3.6份；抗裂剂：0.05～0.06份；速凝剂：2～3份；增强纤维：A型纤维0.045～0.05份；或者B型纤维6～7.2份；骨料：75～90份；水与上述物料的质量比为0.16～0.19。优点是：用工业废弃物为原料生产，具有实体密度好，抗压、抗折强度高的优点，环保节能，抗冻，耐久性好，使用寿命长。

Description

一种用于抢修的环保型喷浆及制备方法
技术领域
本发明属于工业厂房、民用住宅、宾馆、学校、混凝土蓄水池(塔、渠、烟囱)等混凝土建筑用加固材料领域，尤其涉及一种用于抢修的环保型喷浆及制备方法。
背景技术
我国自建国以来建造的大量的建(构)筑物都已接近70年了。50年代至60年代建筑的所有建(构)筑物龄期也都已经超过50年了，按照建国初期国家的设计标准和我国当时的施工技术水平。一般建(构)筑物的使用寿命是按照50-70年设计。再加上建(构)筑物的长期荷载作用产生的疲劳变形和振动，导致建筑物开裂破损，特别是在恶劣气候及腐蚀性介质对其的长期作用而产生砼开裂，钢材锈蚀，保护层脱落造成建构筑物承载能力及其它性能满足不了要求。特别是老的办公楼、工业厂房、水塔、水池、水渠，院校、宾馆、烟囱等。大部分的旧有建筑物是30年代建的，寿命已达到80年之久了。有大量的建(构)筑物需喷浆或喷浆修补加固材料加固或修补。
目前、国内外对砼建筑表面开裂，钢筋锈蚀，砼保护层脱落，破损等采取普通砂浆，环氧树脂砂浆(胶泥)进行修补加固。缺陷严重的采用贴碳纤维布，贴钢板网灌灌浆料，或支模灌浆料的修补加固。
在上述方法中采用普通砂浆修补加固施工方法方便易行，但此材料的粘聚力差，强度低，易产生收缩开裂，耐久性满足不了使用上的需求。采用环氧树脂砂浆(胶泥)修补加固，粘聚力，耐久性能满足要求，但材料成本高，不环保，且施工不方便，表观质量不能满足要求。采用粘碳纤维布粘钢板灌浆料修补，加固施工不方便，工艺技术复杂，工期长且成本高。采用喷浆(喷浆)修补加固建筑。延用普通砂浆施工方法，改进灌浆料的流动性。研制灌浆料的可抹(喷)性，从而使喷浆(喷浆)的粘聚力，强度、耐久性均能满足要求，并且成本低。
发明内容
为克服现有技术的不足，本发明的目的是提供一种用于抢修的环保型喷浆及制备方法，实现产品无毒无害，降低吸水率，提高抗压、抗折强度，提高防水性、耐冻性，增强使用寿命。
为实现上述目的，本发明通过以下技术方案实现：
一种用于抢修的环保型喷浆，包括以下质量份原料：
胶凝材料：100～120份；
复合减水剂：0.5～0.6份；
膨胀剂：3～3.6份；
抗裂剂：0.05～0.06份；
速凝剂：2～3份；
增强纤维：A型纤维0.045～0.05份；或者B型纤维6～7.2份；
骨料：75～90份；
水与上述物料的质量比为0.16～0.19；
所述的胶凝材料为P·Ⅱ52.5水泥、P·O42.5R水泥、P·O42.5水泥、P·S·A32.5水泥、P·S·B32.5水泥中的一种；
所述的复合减水剂：为萘系高效减水剂与聚羧酸高效减水剂的混合物，按质量份萘系高效减水剂：聚羧酸高效减水剂＝(1-1.5)：9，减水率30％，掺量1.2％；
所述的膨胀剂是硫铝酸钙膨胀剂、铝酸钙膨胀剂、UEA膨胀剂、CSA膨胀剂中的一种；
所述的抗裂剂是聚醋酸乙烯乳液、聚丙烯乳液、乙丙乳液、醋酸乙烯-乙烯共聚乳液、氯偏乳液中的一种或两种；
所述的速凝剂是三乙醇胺与硫酸铝按质量比1:1.5的混合物，或者是碳酸锂与硅酸钠按质量比0.6:1.2的混合物；
所述的增强纤维：A型是T300级碳纤维，纤维直径长度10mm～20mm，密度1.76；B型是10CrNiCuP、8CrNiCuP耐腐蚀钢冷拔纤维，纤维直径
Figure BDA0002283327070000022
纤维长度10mm～20mm，密度7.85；两种类型中的一种。
所述的骨料为水洗河砂、水洗铁尾矿砂、水洗转炉钢渣、人工砂的两种以上混合物，所述的骨料细度模数3.2-3.4、颗粒度2-4.75mm，堆积密度1500-1540kg/m3，表观密度孔2710-2800kg/m3，空隙率48.7-49.5％，含泥量＜1.5％。
所述的萘系高效减水剂由母液≥40％加水稀释至20％含固量得到；所述的聚羧酸高效减水剂由母液≥30％加水稀释至20％含固量得到。
一种用于抢修的环保型喷浆的制备方法，包括以下步骤：
1)将胶凝材料、增强纤维、骨料投入到搅拌机中搅拌3min；
2)继续向搅拌机中加水、加复合减水剂搅拌2-3min；
3)再向搅拌机中加入抗裂剂搅拌1-2min，最后加速凝剂搅拌30-35s；
4)制成浆料、可操作时间30-45min，初凝时间60-90min，备用。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明用工业废弃物为原料生产，满足人类对生产及生活环境的环保需求，改善产业工人的工作环境；在充分利用工业废弃物的同时降低原料消耗，能源消耗，使得建材企业利用工业废弃物最大化，减少废弃物排放。该喷浆具有实体密度好，抗压、抗折强度高，吸水率＜1％，冻融(≥100次)损失＜1％，采用本修补加固建筑(工业厂房、办公楼、住宅楼、院校、宾馆、水塔、水池、水渠、烟囱等)技术，能够满足北方及南方等不同地区生产和使用环保节能的需求。用于抢修的环保型喷浆无毒无害，环保节能，抗冻，耐久性好，使用寿命长(＞100年)的优点，同时产品在生产过程中具有利废、环保的优势。
具体实施方式
下面对本发明进行详细地描述，但是应该指出本发明的实施不限于以下的实施方式。
实施例一
用于抢修的环保型喷浆，包括以下质量份原料：
P·Ⅱ52.5水泥：100份；
复合减水剂：0.5份，复合减水剂由萘系高效减水剂与聚羧酸高效减水剂按1：9的比例混合；
硫铝酸钙膨胀剂：3份；
聚醋酸乙烯乳液：0.05份；
速凝剂：3份；速凝剂是三乙醇胺与硫酸铝按质量比1:1.5的混合物；
B型纤维：6份；
水洗河砂：75份；
水与上述原料的质量比为0.175。
用于抢修的环保型喷浆的制备及使用方法，包括以下步骤：
1)按国家建材标准选择并储备材料，通过输送机将各种原料输入原料仓；
2)由输送机输出、经电子秤自动计量加入浆料(砂浆)搅拌机；
①、加胶凝材料、增强纤维、骨料搅拌3min。
②、加水、加复合减水剂搅拌2min。
③、加抗裂剂搅拌1min。
④、加速凝剂搅拌30s。
⑤、制成浆料后检测：可操作时间30min，初凝时间70min，粘稠状，和易性好。
⑥、建筑基层处理干净，按设计要求的辅助锚植钢筋等设施做完，喷浆抢修加固建筑，终凝后洒水自然养护，留用试块。
⑦、抗压强度82MPa，抗折强度11MPa。
实施例二
用于抢修的环保型喷浆，包括以下质量份原料：
P·O42.5R水泥：100份；
复合减水剂：0.5份，复合减水剂由萘系高效减水剂与聚羧酸高效减水剂按1：9的比例混合；
铝酸钙膨胀剂：3份；
聚丙烯乳液：0.05份；
速凝剂：2.5份；速凝剂是碳酸锂与硅酸钠按质量比0.6:1.2的混合物；
A型纤维：0.045份；
水洗铁尾矿人工砂：75份；
水与上述原料的质量比为0.165。
用于抢修的环保型喷浆的制备及使用方法，包括以下步骤：
1)按国家建材标准选择并储备材料，通过输送机将各种原料输入原料仓；
2)由输送机输出、经电子秤自动计量加入浆料(砂浆)搅拌机；
①、加胶凝材料、增强纤维、骨料搅拌3min。
②、加水、加复合减水剂搅拌2min。
③、加抗裂剂搅拌1min。
④、加速凝剂搅拌30s。
⑤、制成浆料后检测：可操作时间35min，促凝时间75min，粘稠状，和易性好。
⑥、建筑基层处理干净，按设计要求的辅助锚植钢筋等设施做完，喷浆抢修加固建筑，终凝后洒水自然养护，留用试块。
⑦、抗压强度71.31MPa，抗折强度7.95MPa。
实施例三
用于抢修的环保型喷浆，包括以下质量份原料：
P·O42.5水泥：120份；
复合减水剂：0.6份，复合减水剂由萘系高效减水剂与聚羧酸高效减水剂按1：9的比例混合；
UEA膨胀剂：3.6份；
乙丙乳液：0.06份；
速凝剂：2.5份；速凝剂是三乙醇胺与硫酸铝按质量比1:1.5的混合物；
A型纤维：0.05份；
水洗河砂：80份；
水与上述原料的质量比为0.170。
用于抢修的环保型喷浆的制备及使用方法，包括以下步骤：
1)按国家建材标准选择并储备材料，通过输送机将各种原料输入原料仓；
2)由输送机输出、经电子秤自动计量加入浆料(砂浆)搅拌机；
①、加胶凝材料、增强纤维、骨料搅拌3min。
②、加水、加复合减水剂搅拌2min。
③、加抗裂剂搅拌1min。
④、加速凝剂搅拌30s。
⑤、制成浆料后检测：可操作时间35min，初凝时间80min，粘稠状，和易性好。
⑥、建筑基层处理干净，按设计要求的辅助锚植钢筋等设施做完，喷浆抢修加固建筑，终凝后洒水自然养护，留用试块。
⑦、抗压强度66.61MPa，抗折强度6.92MPa。
实施例四
用于抢修的环保型喷浆，包括以下质量份原料：
P·SA32.5水泥：110份；
复合减水剂：0.55份，复合减水剂由萘系高效减水剂与聚羧酸高效减水剂按1：9的比例混合；
CSA膨胀剂：3.5份；
醋酸乙烯-乙烯共聚乳液：0.055份；
速凝剂：3份；速凝剂是碳酸锂与硅酸钠按质量比0.6:1.2的混合物；
B型纤维：7.2份；
水洗转炉钢渣(消解后)人工砂：85份
水与上述原料的质量比为0.173。
用于抢修的环保型喷浆的制备及使用方法，包括以下步骤：
1)按国家建材标准选择并储备材料，通过输送机将各种原料输入原料仓；
2)由输送机输出、经电子秤自动计量加入浆料(砂浆)搅拌机；
①、加胶凝材料、增强纤维、骨料搅拌3min。
②、加水、加复合减水剂搅拌2min。
③、加抗裂剂搅拌1min。
④、加速凝剂搅拌30s。
⑤、制成浆料后检测：可操作时间40min，初凝时间80min，粘稠状，和易性好。
⑥、建筑基层处理干净，按设计要求的辅助锚植钢筋等设施做完，喷浆抢修加固建筑，终凝后洒水自然养护，留用试块。
⑦、抗压强度51.9MPa，抗折强度5.21MPa。

Claims (3)

1.一种用于抢修的环保型喷浆，其特征在于，包括以下质量份原料：
胶凝材料：100～120份；
复合减水剂：0.5～0.6份；
膨胀剂：3～3.6份；
抗裂剂：0.05～0.06份；
速凝剂：2～3份；
增强纤维：A型纤维0.045～0.05份；或者B型纤维6～7.2份；
骨料：75～90份；
水与上述物料的质量比为0.16～0.19；
所述的胶凝材料为P·Ⅱ52.5水泥、P·O42.5R水泥、P·O42.5水泥、P·S·A32.5水泥、P·S·B32.5水泥中的一种；
所述的复合减水剂：为萘系高效减水剂与聚羧酸高效减水剂的混合物，按质量份萘系高效减水剂：聚羧酸高效减水剂＝(1-1.5)：9，减水率30％，掺量1.2％；
所述的膨胀剂是硫铝酸钙膨胀剂、铝酸钙膨胀剂、UEA膨胀剂、CSA膨胀剂中的一种；
所述的抗裂剂是聚醋酸乙烯乳液、聚丙烯乳液、乙丙乳液、醋酸乙烯-乙烯共聚乳液、氯偏乳液中的一种或两种；
所述的速凝剂是三乙醇胺与硫酸铝按质量比1:1.5的混合物，或者是碳酸锂与硅酸钠按质量比0.6:1.2的混合物；
所述的增强纤维：A型是T300级碳纤维，纤维直径
Figure FDA0002283327060000011
长度10mm～20mm，密度1.76；B型是10CrNiCuP、8CrNiCuP耐腐蚀钢冷拔纤维，纤维直径
Figure FDA0002283327060000012
纤维长度10mm～20mm，密度7.85；两种类型中的一种。
所述的骨料为水洗河砂、水洗铁尾矿砂、水洗转炉钢渣、人工砂的两种以上混合物，所述的骨料细度模数3.2-3.4、颗粒度2-4.75mm，堆积密度1500-1540kg/m3，表观密度孔2710-2800kg/m3，空隙率48.7-49.5％，含泥量＜1.5％。
2.根据权利要求1所述的一种用于抢修的环保型喷浆，其特征在于，所述的萘系高效减水剂由母液≥40％加水稀释至20％含固量得到；所述的聚羧酸高效减水剂由母液≥30％加水稀释至20％含固量得到。
3.根据权利要求1或2所述的一种用于抢修的环保型喷浆的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
1)将胶凝材料、增强纤维、骨料投入到搅拌机中搅拌3min；
2)继续向搅拌机中加水、加复合减水剂搅拌2-3min；
3)再向搅拌机中加入抗裂剂搅拌1-2min，最后加速凝剂搅拌30-35s；
4)制成浆料、可操作时间30-45min，初凝时间60-90min，备用。
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