[发明专利]聚合物水泥基混凝土结构防水防腐修补砂浆

说明书

技术领域

本发明涉及一种建筑材料，尤其是涉及一种用于对市政公路、市政、桥梁、水利工程(水坝、闸门)的缺损进行粘结补强、修复的水泥混凝土构筑物修补材料的水泥混凝土修补材料。

背景技术

随着使用年限的增加，在车辆荷载和外界环境的共同作用下，道路混凝土构造物如桥梁、涵洞、路缘石等普遍出现表面混凝土胀裂、剥落，及内部钢筋锈蚀等多种病害，尤其是在北方沿海地区，混凝土构造物受到盐害和冻融循环的双重作用，破损状况更为严重，这些破损直接影响到混凝土构造物的外观和正常使用，甚至影响到混凝土构造物的安全状况。目前，针对道路混凝土构造物的破损，一般采用普通砂浆作为修补材料，然而实践表明，普通砂浆修补效果往往较差，由于与旧混凝土的粘结力较低，所以在维修后一年左右即又出现同样的破损，且普通砂浆无法抑制病害的发展，导致病害范围逐年扩大。除普通砂浆外，合成树脂类砂浆也有一定应用，此类修补材料具有良好的耐久性，与旧混凝土粘结强度也较高，但这类材料与普通混凝土是截然不同的两种材料，二者的弹性模量和膨胀系数相差较大，当采用此类材料进行修补时，若不对界面区域进行特殊处理，在外力的作用下，将在界面区域内产生较大的应力，从而引发破坏。另外，合成树脂类修补材料造价较高，一般养护单位难以承受，这制约了该种材料的推广。现有的混凝土修补材料存在修补效果差成本高等问题。

本发明修补材料具有较高的抗压强度、抗折强度和粘结强度，长期抗渗性能较高、较合理的孔结构，且具有长期结晶增殖作用。较好的保水性及野外施工性能，可有效阻止水分和其它化学侵蚀物的侵入及病害的进一步发展，从而延长修补材料和结构物的使用寿命。

发明内容

本发明所解决的技术问题是提供一咱解决水泥混凝土构筑物缺损粘结强度低、易开裂脱落，整体性差及反复修补、克服现有技术缺陷的、具有流动强度大、快凝早强、粘结强度高、耐久性好，施工快捷，价格低廉的水泥混凝土构筑物修补材料。本发明解决其技术问题采用的技术方案是：一种水泥混凝土构筑物修补材料，它由混合料与水配制而成，混合料的重量份数为：

硅酸盐水泥 20～30

高性能减水剂，0.01～0.05，

高铝水泥 1～5，

石英砂 15～30，

碎石 25～60，

丙烯酸胶粉 1～3，

纤维材料 1～3

水的用量占混合料总份数的5～14％。

本实用新型所要解决的技术问题还可进一步通过如下技术方案加以解决：硅酸盐水泥细度为通过45um筛的数量超过95％，高性能减水剂为聚羧酸，其相对于水泥标准稠度需要水量的减水率≥15％，高铝水泥为铝酸盐水泥，石英砂的细度模数为2.6～3.5.，其他常规项目(含泥量、有机物含量等)应符合混凝土用细集料规范要求，碎石粒径规格为5～15mm，其它常规项目(含泥量、针片状颗粒含量、压碎值等)应符合混凝土用集料规范要求，粘合剂为丙烯酸胶粉，纤维材料为钢纤维或尼龙纤维：钢纤维要求为铣削型，其抗拉强度要求＞700Mpa，尼龙纤维为聚烯烃单丝，其抗拉强度≥275Mpa。本发明中的硅酸盐水泥作为主体，在与水发生水化、水解反应时，水泥细度越细，其比表面积越大，水泥水化越充分，其浓度越高；并生成较强的吸附性和渗透性的凝胶体，可以渗透到1×10^-5以下的混凝土孔隙中，产生非常紧密的吸附粘结效应。聚羧酸高性能减水剂。使原材料在最低需水量的条件下得以均匀的配拌，并能与修补主体更好的结合，以提高材料的聚合度，使本发明具有较好的施工和易性(是指砼拌和物的施工操作难易程度和抵抗离析作用程度的性质，它包括稠度、粘聚性和保水性三方面)，硬化后结构致密，从而使水泥混凝土缺损补强体早期强度高和后期强度稳定。铝酸盐水泥外掺剂中含有的CaO、Al203、CaSO4等成分水化后生成大量的钙矾石并产生大量的水化热能，在碱性环境中激发硅酸盐水泥水化、水解反应的加速，从而达到调凝、早强的作用。黄砂、碎石在本发明中均为骨料，起到骨架作用并能抑制收缩。丙烯酸胶粉在本发明的硬化过程中形成一个连续的网状结构，填充了水泥硬化固结体中的孔隙，还可以有效防止本发明因高强度产生脆性的现象。钢纤维或尼龙纤维可增加本发明的受力性能，使本发明即使处于拉应力区域也能有很好的承受荷载，提高材料的抗变形能力。

具体实施方式