[发明专利]用于冷却塔防护修复的渗透型改性水泥基纤维增强材料

说明书

本发明公开一种用于冷却塔防护修复的渗透型改性水泥基纤维增强材料，其成分包括：磷酸镁水泥或硫铝酸盐水泥50‑70重量份；磨细金刚砂15‑25重量份；微硅粉2‑10重量份；粉煤灰5‑8重量份；亲水性气相纳米二氧化硅1‑3重量份；纳米碳酸钙1‑3重量份；PVA纤维0.5‑1重量份；玄武岩纤维0.2‑0.5重量份；钙离子补偿剂5‑10重量份；有机络合剂：2‑5重量份；阴离子聚丙烯酰胺：1‑2重量份；凝结时间调节剂：1‑3重量份。本发明的材料施工简便，只需一次施工，即可同时达到冷却塔结构修复、耐久性防护、外壁美化。适合于纳米改性，渗透性更好，凝结时间可调节，方便施工。

技术领域

本发明涉及冷却塔防护修复技术，更具体地说涉及一种采用渗透型改性水泥基纤维增强材料进行冷却塔防护修复的技术。

背景技术

火电厂、核电站的循环水自然通风冷却塔是一种大型薄壳型构筑物。建在水源不十分充足的地区的电厂，为了节约用水，需建造一个循环冷却水系统，以使得冷却器中排出的热水在其中冷却后可重复使用。大型电厂采用的冷却构筑物多为双曲线型冷却塔。

通常，冷却塔壁采用钢筋混凝土预制形成。由于钢筋混凝土存在非连续微裂缝，且多孔的钢筋混凝土结构混凝土是由粗集料、砂和胶结材料组成的固、液、气三相并存的建筑材料，内部会存在大量的孔隙和气泡，其本质是一种多孔隙的非均质材料。这些孔隙为外界物质的侵入提供了通道，水、空气中的二氧化碳、硫酸盐、氯离子通过孔隙进入混凝土内部，与混凝土发生劣化反应，使混凝土耐久性能明显降低。

而且由于冷却塔长期处于温度高、湿度大的环境中，这种环境更加加剧了混凝土的劣化，从而影响到冷却塔塔壁的结构性能，导致冷却塔寿命缩短，冷却塔在服役一段时间后出现表面严重的老化、受损状态。

现有技术已经存在一些纳米改性硅酸盐渗透结晶材料，可以在混凝土壁部的一定深度内形成结晶，渗透深度约为5mm，并实现对老旧混凝土的耐久性防护。例如CN109912248A的纳米改性硅酸盐渗透结晶材料。然而这种材料在使用时，可与混凝土表层裂缝紧密结合，提高水泥基材料的粘接能力。但因其本身是单纯水泥基型制品，且薄层材料干缩大，抗压及抗拉强度较低，耐候性差，易在混凝土表面形成薄弱结构，并在薄弱区域形成劣化离子通路，丧失防护能力，加速混凝土结构老化破坏。

发明内容

(一)要解决的技术问题

鉴于现有技术的上述缺点、不足，本发明提供一种冷却塔防护修复的渗透型改性水泥基纤维增强材料，用于一次性在受损的冷却塔表面实现结构性修复并渗透至近表面的一定深度范围内形成防护层，使修复加固后的混凝土表面翻新并具有优异的抗渗、防酸、耐腐蚀、抗剥离等性能。

(二)技术方案

为了达到上述目的，本发明采用的主要技术方案包括：

一种用于冷却塔防护修复的渗透型改性水泥基纤维增强材料，包括以下组分：

磷酸镁水泥或硫铝酸盐水泥：50-70重量份；

磨细金刚砂：15-25重量份；

微硅粉：2-10重量份；

粉煤灰：5-8重量份；

亲水性气相纳米二氧化硅：1-3重量份；

PVA纤维：0.5-1份；

玄武岩纤维：0.2-0.5份；

纳米碳酸钙：1-3重量份；

钙离子补偿剂：5-10重量份；

有机络合剂：2-5重量份；

阴离子聚丙烯酰胺：1-2重量份；

凝结时间调节剂：1-3重量份。