[发明专利]一种复合增强型快速修补砂浆

说明书

技术领域

本发明属于建筑材料技术领域，涉及一种复合增强型快速修补砂浆。

背景技术

混凝土建筑由于具有强度高、耐久性好、施工简单、经济效益好等优点，在最近几十年里得到了迅猛的发展，为现代化经济建设做出了巨大贡献。但由于水泥混凝土本身的缺陷、环境的侵蚀和人为的破坏，随着岁月累积，在部分混凝土建筑中出现了裂纹、腐蚀、冻融破坏和碱骨料反应等严重的问题，严重威胁结构的安全性。纵观全球建筑业发展进程，可以明显看出，在经历了建筑高峰期后，接踵而至的大量的水泥混凝土修补作业。我国建筑业虽然目前正值高峰期，由于建筑质量问题较普遍，混凝土修补业也开始悄然兴起。

针对混凝土路面常见病害，市面上也有一些修补材料，但这些修补材料或多或少面临以下这几种缺陷：(1)修补材料价格昂贵：其中聚合物类修补材料如环氧树脂类、酚醛和改性酚醛树脂类、胶粘剂聚氨脂类、烯类、橡胶类、沥青类胶粘剂价格十分昂贵，很难大面积应用；(2)耐久性差：特种水泥类修补材料后期强度会有倒缩发生，还有耐磨性差、新旧混凝土粘结性能较差等问题，而聚合物类修补路面耐久性差，耐水、热、光等老化性能参差不齐，常常使用不到2年，路面就发生脱皮现象；(3)养护时间参差不齐：混凝土路面病害程度不同，需要的修补材料以及养护时间也不一样，薄层病害往往程度较浅，需要在不影响交通的情况下快速修补，而深层大面积病害需要低成本快速开放交通的修补材料，而现有修补材料大多需要较长的养护时间较长，也没有考虑路面病害类型，给路面特别是机场或者高速公路路面修补带来了很大不便；(4)新老混凝土之间的界面粘结力：修补失败的原因，绝大多数是因为新旧混凝土(砂浆)在界面脱落而导致修补失败，新旧混凝土或砂浆的(100-200μm)过渡层是黏结界面最薄弱层，该层富含气孔、裂缝、水膜以及钙矾石和氢氧化钙粗大晶体，而此晶体强度较差，是修补失效的一大关键因素。因此，研究制备一种快硬而不速凝、早期强度高、黏结耐久、具有微膨胀特性、柔韧性强的复合增强型快速修补砂浆很有意义。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对现有技术中存在的上述不足，提供一种复合增强型快速修补砂浆，该修补砂浆快硬而不速凝、早期强度高、黏结耐久、具有微膨胀特性、柔韧性强。

为解决上述技术问题，本发明提供的技术方案是：

提供一种复合增强型快速修补砂浆，它首先由干料与水混合得到砂浆，再掺入占砂浆体积0.5-2％的改性纤维得到；

所述干料的原料及质量配比为：硫铝酸盐水泥30-50％，超细石灰石粉2-10％，偏高岭土2-10％，可再分散性乳胶粉0.5-2％，葡萄糖酸钠0.1-0.4％，减水剂0.2-0.6％，消泡剂0.1-0.6％，砂子30-65％，各组分质量之和为100％。

按上述方案，所述改性纤维的制备方法为：将平均长度为2-8mm的短纤维和平均长度为12-22mm的长纤维混合，按质量比2:1-1：2均匀混合，然后放入VAE乳液中浸润1-5分钟，再干燥得到改性纤维。

按上述方案，所述VAE乳液(乙酸乙烯酯-乙烯共聚物乳液)固含量为20-60％。

优选的是，所述干料与水质量比为1：0.25-0.35。

按上述方案，所述减水剂为聚羧酸类高效减水剂。

优选的是，消泡剂为德国明凌化工集团生产的AGITANR P803型消泡剂。

按上述方案，所述沙子为河砂，其细度模数为0.7-2.2。

优选的是，所述沙子细度模数为0.7-1.2。

本发明的有益效果在于：与现有的修补材料相比，本发明所述修补砂浆主要以硫铝酸盐水泥为胶凝材料，硫铝酸盐水泥的主要水化产物是钙矾石和铝胶，其中具有膨胀效应的钙矾石可以填充旧混凝土表面的毛细空隙，使界面的机械咬合力更大，由于能产生膨胀力，使浆体内部产生预压应力，补偿浆体内部由于固化所产生的收缩应力，减少干缩裂缝；此外，由于硫铝酸盐水泥的早强特性，在前期就能达到较高的强度和相对稳定的弹性模量，使得修补材料中的纤维和水泥基之间的作用力不会随着时间的推移而衰减，且通过表面改性处理的纤维由于其表面的酸性成膜物质可以降低与水泥基材料的结合力，使砂浆在受破坏时，纤维呈现的是滑移-拨出式的效果，这种裂缝的传导模式可以提高纤维在砂浆中的利用率，分散传递了受到的载荷作用力，大幅提高了砂浆的韧性，降低直接作用于新老界面上的作用力，且通过掺入不同尺寸的纤维，可以进一步提高砂浆的抗干缩，降低体积收缩的效果。比普通的硅酸盐水泥相比，硫铝酸盐水泥还具有结构致密、耐腐蚀性好等优点。