[发明专利]硅粉胶乳水泥砂浆(砼)

说明书

本发明涉及一种抗磨蚀的水泥砂浆（砼）。特别是一种硅粉胶乳水泥砂浆（砼）。

对于多沙河流、水库等的泄水建筑物，泥沙冲蚀磨损是严重存在的，而磨损深度发展到一定程度将会引起严重的空蚀破坏。普通的水泥砂浆（砼）用于这些场合，实践证明难于满足使用要求。《新型建筑材料》杂志1987年第3期P35～38刊登了一篇题为“硅粉混凝土的特性及其微结构”的文章，她指出：在普通硅酸盐水泥中掺加一定量的硅粉及塑化剂即可配制成硅粉混凝土。这种混凝土具有高强度、抗渗性好、抗冲磨性好及耐化学腐蚀等优点。但是，经我们试验发现它存在着早期干缩大，易产生裂缝的缺点。《化学建材》杂志1989年第5期P31～35刊登了一篇题为“乳液改性砂浆和混凝土”的文章，它指出：经乳液改性的砂浆和混凝土与普通砂浆和混凝土相比，其抗拉、抗折和粘结强度显著增大，但抗压强度增大不显著。因此，用它作为一种抗磨蚀的建筑材料亦不理想。

本发明的任务是为建筑业提供一种克服上述现有技术之不足的。具有优良的抗渗、抗冻、抗磨及抗空蚀性能的，适于作为水工、公路和其它需要高强砂浆（砼）的工程施工，尤其适于泄水建筑物做抗磨蚀护面材料和修补材料的新型水泥砂浆和混凝土。

这一发明任务采用下述的技术方案可以完成：

硅粉胶乳水泥砂浆由普通硅酸盐水泥、砂石、硅粉、胶乳和外加剂用水拌和而成，当

水泥的重量为1时，

砂子的重量为1.5～2，

硅粉的重量为0.125～0.15，

胶乳重量为0.02Z₂，其中Z₂＝0.5～4.0，

外加剂重量为0.01Z₁，其中Z₁＝1.0～4.0，外加剂包括减水剂、膨胀剂、早强剂和消泡剂等，根据使用条件进行选配，

水重量为0.25～0.30。

硅粉胶乳混凝土（砼）的组份，除上述硅粉胶乳水泥砂浆的组份外，还包括重量为3.0～3.2的石子。

如果将上述组份中的砂子选用刚玉砂作为骨料组份，则可以配制出高强刚玉硅粉胶乳水泥砂浆（砼）。

本发明具有下述的优点和积极效果：

1、抗压强度高：

现场取样测试，硅粉胶乳水泥砂浆28天强度可达96.2MPa，硅粉胶乳砼可达85.8MPa，而810环氧砂浆仅可达67.9MPa，硅粉砂浆达94.7MPa。这是由于掺入了具有大比表面积和强火山灰活性的硅粉所致。

2、粘结强度大：

由于硅粉的掺入使粘结强度提高。在同等的试验条件下，硅粉胶乳水泥砂浆的粘结强度增长率为86%，高强刚玉硅粉胶乳水泥砂浆为94%，而硅粉砂浆仅为66%，810环氧砂浆为71%。

3、静压弹性模量小：

硅粉胶乳水泥砂浆的弹性模量在0.295～0.330×10⁵MPa之间，高强刚玉硅粉砂浆在0.353～0.368×10⁵MPa之间，而硅粉砂浆在0.376～0.394×10⁵MPa之间，普通砼在0.316～0.396×10⁵MPa之间，高强砼在0.378～0.500×10⁵MPa之间，因此本发明砂浆（砼）具有良好的适应性。

4、干缩变形小：

由于采取胶乳改性使硅粉砂浆的早期干缩有明显的改善。当温控35℃，相对湿度40%的条件下进行模拟现场环境试验，普通砂浆的3天干缩率与硅粉胶乳水泥砂浆的干缩率相当，而硅粉砂浆的干缩率为普通砂浆的1.4倍。这对于象我国西北干旱地区应用本发明，防止硅粉砂浆（砼）的早期干缩具有明显的效果。

5、抗磨损性与抗空蚀性大大提高：

与600＃高强水泥砂浆作对比试验表明，硅粉胶乳砂浆的抗磨强度是其2.18倍，高强刚玉硅粉胶乳水泥砂浆是其3.44倍;硅粉胶乳水泥砂浆的28d抗磨强度与环氧砂浆相当，而高强刚玉硅粉胶乳砼是环氧砼的1.64倍;以普通500＃砼对比，硅粉胶乳砼的相对抗磨强度是其2.82倍;刚玉硅粉胶乳砼是其3.31倍。

利用磁致伸缩仪进行抗空蚀性对比试验表明：以600＃干硬性水泥砂浆相比，硅粉胶乳水泥砂浆的抗空蚀性提高倍数为3.20倍，刚玉硅粉胶乳水泥砂浆为3.51倍。

6、抗渗性与抗冻性明显提高：