CN111960773A - 一种新型混凝土预制构件的高强度水泥基修补料 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及预制构件修补材料领域，具体是涉及一种新型混凝土预制构件的高强度水泥基修补料，包括以下重量份的组分：普通硅酸盐水泥20‑40份，白色硅酸盐水泥40‑60份，粉煤灰20‑40份，混凝土膨胀剂1‑2份，钛白粉10‑20份，石英砂50‑100份，高性能早强早凝外加剂1‑3份，VAE乳液5‑10份，水10‑20份，可以达到颜色、质感、观感与成品构件一致的效果，而且大大提高了抗折强度、抗压强度以及耐久性能。

Description

一种新型混凝土预制构件的高强度水泥基修补料
技术领域
本发明涉及预制构件修补材料领域，具体是涉及一种新型混凝土预制构件的高强度水泥基修补料。
背景技术
在装配式建筑行业中，预制构件在成品生产和出厂过程中，由于生产问题和吊装运输问题会导致预制构件浅层损伤和结构损伤，例如：预制构件表面蜂窝麻面、缺棱掉角等，目前构件厂普遍使用同标号砂浆进行修补，修补部位容易出现干缩开裂，粘接不牢，强度不佳，色差严重等问题，严重影响了混凝土预制构件的质量。
装配式建筑构件或者预制构件会经过高温高湿快速养护，胶凝材料水化程度已经达到了很高的水准，构件修补发生在养护吊装之后，现有技术中一般使用的修补料在短时间无法达到这种水化水准，导致修补后色差严重，即使使用墨水等颜料进行调色依然无法达到成品构件的颜色和质感。
发明内容
本发明为了解决上述问题，提供了一种新型混凝土预制构件的高强度水泥基修补料，可以达到颜色、质感、观感与成品构件一致的效果，
本发明采用的技术方案是，提供了一种新型混凝土预制构件的高强度水泥基修补料，包括以下重量份的组分：普通硅酸盐水泥20-40份，白色硅酸盐水泥40-60份，粉煤灰20-40份，混凝土膨胀剂1-2份，钛白粉10-20份，石英砂50-100份，高性能早强早凝外加剂1-3份，VAE乳液5-10份，水10-20份。
优选的，包括以下重量份的组分：普通硅酸盐水泥20-40份，白色硅酸盐水泥50-60份，粉煤灰30-40份，混凝土膨胀剂1-2份，钛白粉10-20份，石英砂50-80份，高性能早强早凝外加剂1-3份，VAE乳液8-10份，水10-20份。
优选的，包括以下重量份的组分：普通硅酸盐水泥26份，白色硅酸盐水泥44份，粉煤灰20份，混凝土膨胀剂1.5份，钛白粉13份，石英砂70份，高性能早强早凝外加剂1份，VAE乳液8份，水20份。
所述的钛白粉为金红石型钛白粉。
优选的，所述的高性能早强早凝外加剂为早强剂、速凝剂、减水剂、增稠剂复配而成。
优选的，所述的早强剂、速凝剂、减水剂、增稠剂的复配比例为100:60:2:20。
优选的，所述的VAE乳液为VAE707乳液。
优选的，所述的混凝土膨胀剂为UEA膨胀剂和HEA膨胀剂按照1:1复配成的复合膨胀剂。
本发明的有益效果是，提供了一种新型混凝土预制构件的高强度水泥基修补料，利用硅酸盐水泥-粉煤灰胶凝体系，粉煤灰在硬化浆体中起到的填充作用和持续的火山灰反应在很大程度上增大硬化浆体的密实性，使得修补料渗透性低，抗碳化能力强，不存在老化现象，同时后期强度会越来越高。
利用VAE乳液自身特性增强修补料的粘黏性，成型后不易龟裂并且耐候性得到增强。
利用高性能早强早凝复合减水剂减少修补料拌和用水量，加快修补料凝结速度利于竖向构件修补，提高修补料早期强度保证修补质量。
利用复配的混凝土专用复合膨胀剂，可以有效保障填充密实，可以有效克服修补料修补后的干燥收缩，防止开裂渗漏，达到抗裂，防渗、防水的目的，同时有效提高修补部位强度。
本发明通过钛白粉和粉煤灰进行复配，其中金红石型(R型)钛白粉相对密度4.26，折光率2.72，能反射或折射大部分可见光，并且可以使底色增白，而粉煤灰主要组分为微小的玻璃珠颗粒可以达到一定程度的透光作用，利用两者特性可使硬化后修补料有光通透性，可以达到构件水化完成后的通透质感，最后通过水泥和白水泥等其他原材料辅助调色从而最终可以达到颜色，质感、观感与成品构件一致的效果，并且在修补料短时间上强度后，可以达到修补部位和未修补部位无法明显区分的效果。
同时金红石型(R型)钛白粉能完全吸收波长小于410nm的紫外线，耐热性、耐候性好，屏蔽紫外线的作用强，使修补部位可以一直保持如初。
具体实施方式
本发明提供了一种新型混凝土预制构件的高强度水泥基修补料，包括以下重量份的组分：普通硅酸盐水泥20-40份，白色硅酸盐水泥40-60份，粉煤灰20-40份，混凝土膨胀剂1-2份，钛白粉10-20份，石英砂50-100份，高性能早强早凝外加剂1-3份，VAE乳液5-10份，水10-20份。
优选的，包括以下重量份的组分：普通硅酸盐水泥20-40份，白色硅酸盐水泥50-60份，粉煤灰30-40份，混凝土膨胀剂1-2份，钛白粉10-20份，石英砂50-80份，高性能早强早凝外加剂1-3份，VAE乳液8-10份，水10-20份。
优选的，包括以下重量份的组分：普通硅酸盐水泥26份，白色硅酸盐水泥44份，粉煤灰20份，混凝土膨胀剂1.5份，钛白粉13份，石英砂70份，高性能早强早凝外加剂1份，VAE乳液8份，水20份。
优选的，所述的钛白粉为金红石型钛白粉。
金红石型(R型)钛白粉相对密度4.26，折光率2.72，能反射或折射大部分可见光，并且可以使底色增白，同时金红石型(R型)钛白粉能完全吸收波长小于410nm的紫外线，耐热性、耐候性好，屏蔽紫外线的作用强，使修补部位可以一直保持如初
优选的，所述的高性能早强早凝外加剂为早强剂、速凝剂、减水剂、增稠剂复配而成。
其中减水剂可以有效降低修补料水灰比，提高修补料粘性，提高修补料强度，增稠剂可以有效增加修补料稠度，提高修补料粘性，以及提高修补施工的平顺性，速凝剂可以有效缩短修补料的凝结时间，增强修补料的挂浆成型效果不易走形，早强剂可以有效提高修补料早期强度，可以缩短整个构件修补周期，并可以有效的提高构件修补质量。
优选的，所述的早强剂、速凝剂、减水剂、增稠剂的复配比例为100:60:2:20。
通过复配后，可以有效地提高修补料的施工性，加快修补料强度发展进程，缩短施工周期，提高构件修补质量。
优选的，所述的VAE乳液为VAE707乳液。
优选的，所述的混凝土膨胀剂为UEA膨胀剂和HEA膨胀剂按照1:1复配成的复合膨胀剂。
UEA膨胀剂可吸收水泥水化反应的氢氧化钙产生钙矾石填充毛细孔，HEA膨胀剂早期可直接与水反应产生微膨胀，不但可以反应产生钙矾石填充毛细孔，更重要的是早期可直接与水反应产生微膨胀，内部组分还掺加了有机防水组分密闭混凝土的毛细孔。两者相结合可解决修补料水化过程前中后期的微膨胀问题，不易产生塑性收缩，可大大提高修补砂浆的抗裂性和密实度以及防水性。
本发明的优点是：
1、修补后，修补部位与未修补部位色差不明显，质感相当接近，优于市场上目前的修补产品；
2、本发明的高强度水泥基修补料的粘聚性、保水性、保坍性、施工平顺性大大提高，施工更加方便；
3、本发明的高强度水泥基修补料强度高，非常接近原构件的强度；
4、本发明的高强度水泥基修补料抗裂抗老化性能强，并具有良好的耐久性；
5、本发明的高强度水泥基修补料的原材料来源广泛，配制成本较低。
以下为本技术方案的试验过程：
1、实验步骤
步骤1：按照原始比例11倍称取普通硅酸盐水泥275g、白色硅酸盐水泥495g、一级粉煤灰253g、钛白粉110g、复合膨胀剂11g；
步骤2：将步骤1称取的一定量的普通硅酸盐水泥、白色硅酸盐水泥、一级粉煤灰、钛白粉、复合膨胀剂、依次投入搅拌机搅拌均匀，搅拌60S，制得复合胶凝材料；
步骤3：通过步骤2制得复合胶凝材料后，再按照原始比例11倍称取水198g，石英砂660g，VAE乳液88g，高性能早强早凝外加剂11g(减水剂减水率为28％)。
根据GB/T 17671-1999(ISO679:1989)《水泥胶砂强度检验方法》中规定的程序进行搅拌并振实成型，进行1d抗压抗折试验。
2、试验对比组
Figure BDA0002651867320000061
Figure BDA0002651867320000071
3、试验结论
Figure BDA0002651867320000072
编号 9 10 11 12
抗折强度(MPa) 4.2 4.6 4.1 4.5
抗压强度(MPa) 32.3 35.1 18.7 21.3
经以上对比组进行对比，对比组1-8的抗折强度和抗压强度明显高于对照组9-12，对比组1-8的重量份数比为本发明的范围之内，对比组9-12的重量份数比为本发明的范围之外，由此可见，本发明所提供的高强度水泥基修补料的强度明显高于普通的水泥基修补料。

Claims (8)

1.一种新型混凝土预制构件的高强度水泥基修补料，其特征在于，其成分按照重量份数比组成为：普通硅酸盐水泥20-40份，白色硅酸盐水泥40-60份，粉煤灰20-40份，混凝土膨胀剂1-2份，钛白粉10-20份，石英砂50-100份，高性能早强早凝外加剂1-3份，VAE乳液5-10份，水10-20份。
2.根据权利要求1所述的一种新型混凝土预制构件的高强度水泥基修补料，其特征在于，其成分按照重量份数比组成为：普通硅酸盐水泥20-40份，白色硅酸盐水泥50-60份，粉煤灰30-40份，混凝土膨胀剂1-2份，钛白粉10-20份，石英砂50-80份，高性能早强早凝外加剂1-3份，VAE乳液8-10份，水10-20份。
3.根据权利要求2所述的一种新型混凝土预制构件的高强度水泥基修补料，其特征在于，其成分按照重量份数比组成为：普通硅酸盐水泥26份，白色硅酸盐水泥44份，粉煤灰20份，混凝土膨胀剂1.5份，钛白粉13份，石英砂70份，高性能早强早凝外加剂1份，VAE乳液8份，水20份。
4.根据权利要求1所述的一种新型混凝土预制构件的高强度水泥基修补料，其特征在于：所述的钛白粉为金红石型钛白粉。
5.根据权利要求1所述的一种新型混凝土预制构件的高强度水泥基修补料，其特征在于：所述的高性能早强早凝外加剂为早强剂、速凝剂、减水剂、增稠剂复配而成。
6.根据权利要求5所述的一种新型混凝土预制构件的高强度水泥基修补料，其特征在于，所述的早强剂、速凝剂、减水剂、增稠剂的复配比例为100:60:2:20。
7.根据权利要求1所述的一种新型混凝土预制构件的高强度水泥基修补料，其特征在于：所述的VAE乳液为VAE707乳液。
8.根据权利要求1所述的一种新型混凝土预制构件的高强度水泥基修补料，其特征在于，所述的混凝土膨胀剂为UEA膨胀剂和HEA膨胀剂按照1:1复配成的复合膨胀剂。
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