[发明专利]一种水泥砂浆干粉及其制备方法和应用

说明书

本发明公开了一种水泥砂浆干粉及其制备方法和应用。该水泥砂浆干粉包括：细砂、硅酸盐水泥、铝酸盐水泥、粉煤灰、膨胀剂、纤维、两性氧化物、木素胺和活性氧化钙。在使用时，将本发明制备的水泥砂浆干粉与水搅拌均匀，即得到水泥砂浆。本发明的水泥砂浆干粉具有早期强度高、可控、抗开裂、不泛碱等特性，并且制备成本低，不仅能满足城市街道下水井的治理、机场跑道及水泥路面或涵洞等快速抢修，还能满足设备基础二次灌浆、地脚螺栓加固等快速施工要求。

技术领域

本发明涉及一种水泥砂浆干粉及其制备方法，特别是一种可控速凝超早强抗裂水泥砂浆干粉及其制备方法。该砂浆干粉适用于城市街道下水井的快速治理、机场和水泥路面或桥面快速修补、设备基础二次灌浆、地脚螺栓加固、隧道或涵洞快速施工或维修等工程。

背景技术

水泥砂浆或灌浆料主要应用于地角螺栓的固定、机器底座、钢结构与地基接口、设备基础二次灌浆等。某些工程要求所用的水泥砂浆具有快凝、快硬、早强等特点，尤其是地角螺栓的固定、治理下水井等工程，为了加快施工进度或不影响交通，要求所用的水泥砂浆的初期硬化速度较快。这一点，普通砂浆则无法满足要求。CN99106144.6提供了一种高强超流态膨胀水泥灌浆料，由硅酸盐水泥、二氧化硅微粉、膨胀剂、减水剂、石英砂构成，特点是流动性好，但初凝时间为8～10小时，无法满足某些工程快凝、快硬、快速施工的要求。CN00116214.4提供了一种超早强灌浆料，由水泥、黄砂、早强剂、加速水化剂、缓凝剂和减水剂组成。砂浆浇筑后需要养护1个小时才开始硬化，2个小时以后方可使用，无法满足工程快凝、快硬、快速施工的要求。此外，该方法采用Na₂CO₃作为加速水化剂，容易引起水泥砂浆泛碱，对钢筋等造成腐蚀。CN200910065417.5提供了一种水泥基地面自流平砂浆及其用法，由硅酸盐水泥、高铝水泥、粉煤灰、石英砂、高效减水剂、羟丙基甲基纤维素、胶粉、消泡剂构成，但其初凝时间7个小时，难以满足工程快速施工的要求。

CN201010252623.X提供了一种快硬高强灌浆料，由快硬硫铝酸盐水泥、石英砂、微硅粉、高钙粉、FDN减水剂、石膏粉、碳酸锂、氯化钙组成，虽然初凝时间较早，但在30分钟时，流动度保留值还大于190mm，而且该浆料中快硬硫铝酸盐水泥的用量较多，为40％～55％，材料成本较高。

CN201010170715.3提供了一种高强水泥基阻尼灌浆材料，是由水泥25～60份、砂40～80份、粉煤灰0～20份、减水剂0.25～2.5份、膨胀剂0～10份、减震颗粒5～40份、可分散胶乳粉0.1～2份、钢纤维1～10份构成，既有较高的强度，又具有减震效果。但其初期硬化时间和早期强度没有记载。

CN201210439806.1提供了一种下水井治理方法和快凝水泥砂浆干混料，其中的砂浆干混料配方按重量计包括22％～40％的快硬硫铝酸盐水泥、6％～15％的普通硅酸盐水泥、50％～55％的砂、3％～6％的膨胀剂、0.5％～1％的减水剂、0.5％～1％的氧化钙。由于其快凝快硬特点突出，能够自流平、微膨胀，制备成砂浆后，浇筑20分钟就能够硬化，适用于治理城市街道下水井，可减轻因施工而引起的交通堵塞问题。但是抗冻融性能存在缺陷，尤其在中国东北地区，经过冬、夏季冻融后，在井口处有部分脱落现象；由于氧化钙用量较多，应用过程中有泛碱现象，对金属构件造成腐蚀；砂浆在应用过程中存在开裂现象；另外，由于所用的快硬硫铝酸盐水泥含量高、要求的牌号也高、对所用的氧化钙有效成分含量要求也高(大于90％)，因此成本较高。

发明内容

针对现有技术中水泥砂浆存在的不足之处，本发明提供了一种成本低的、可控制初期硬化时间的、速凝超早强抗裂的水泥砂浆干粉及其制备方法。本发明水泥砂浆干粉，早期强度高并且可控，抗开裂，不泛碱，具有很好的抗裂和冻融性能。该水泥砂浆干粉不仅能满足城市街道下水井的治理、机场跑道及水泥路面或涵洞等快速抢修，还能满足设备基础二次灌浆、地脚螺栓加固等快速施工要求。

本发明提供的水泥砂浆干粉，以重量份数计包括：