[发明专利]一种超高性能水泥基修补材料及其制备方法

权利要求书

1.一种超高性能水泥基修补材料，其特征在于，包括以下成分，各种成分以质量份计算：

水泥 100份，

掺合料 15~50份，

纳米增强剂 2~15份，

抗裂组分 3~10份，

砂 80~220份，

纤维 10~30份，

高性能减水剂 2~5份，

水 15~35份；

所述水泥为强度等级42.5及以上的硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥；

所述掺合料为硅灰、超细矿粉、超细偏高岭土、超细沸石粉、石灰石粉、石英粉的任意两种或三种材料的混合物，且掺合料比表面积大于6000m2/kg；

所述纳米增强剂由纳米材料、分散剂以及水以任意比例配制而成，所述纳米材料为氧化石墨烯、纳米二氧化硅、纳米黏土中一种或多种组合，所述分散剂为六偏磷酸钠、硝酸钾、柠檬酸钠、十二烷基苯磺酸钠、聚丙烯酸钠、聚乙二醇、聚乙烯砒咯烷酮的一种或多种组合；

所述抗裂组分为水化热调控材料、膨胀剂、减缩剂的任意一种或多种组合，所述水化热调控材料为淀粉基水化热调控材料或糊精类水化热调控材料的任意一种或两种混合，所述膨胀剂为氧化钙类膨胀剂、氧化镁类膨胀剂以及硫铝酸钙类膨胀剂的任意一种或两种混合，所述减缩剂为聚醚减缩剂、聚醇减缩剂的任意一种；

所述砂选自石英砂、金刚砂、刚玉砂、碳化硅的任意一种或两种混合，混合后粒径0.3mm~5.0mm；

所述纤维为金属纤维，长度3~12mm，直径0.1~0.3mm；

所述高性能减水剂为羧酸类高性能减水剂，减水率≥35%。

2.根据权利要求1所述的一种超高性能水泥基修补材料，其特征在于，包括以下成分，各种成分以质量份计算：

水泥 100份，

掺合料 34份，

纳米增强剂 10份，

抗裂组分 6份，

砂 150份，

纤维 20份，

高性能减水剂 2.5份，

水 22份。

3.根据权利要求2所述的一种超高性能水泥基修补材料，其特征在于，所述纳米增强剂的组分及各组分质量比为氧化石墨烯：纳米二氧化硅：纳米黏土：六偏磷酸钠：十二烷基苯磺酸钠：聚乙烯砒咯烷酮：水=4：13：11：5：10：0.5：56.5。

4.根据权利要求3所述的一种超高性能水泥基修补材料，其特征在于，所述抗裂组分的组分及各组分质量比为淀粉基水化热调控材料：氧化钙类膨胀剂：氧化镁类膨胀剂：聚醚减缩剂=5：48：32：15。

5.权利要求1至4任一项所述的一种超高性能水泥基修补材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：首先将水泥、掺合料、抗裂组分、砂和纤维混合至少2分钟；然后再加入水、纳米增强剂以及高性能减水剂搅拌至少3分钟，制得所述超高性能水泥基修补材料。