[发明专利]低粘度低收缩超高性能混凝土修补材料及使用方法

说明书

本发明属于无机非金属材料技术领域，具体涉及一种低粘度低收缩超高性能混凝土修补材料及使用方法。按重量份数计，该材料包括如下组分：硅酸盐水泥24～28份、硫铝酸盐水泥2～4份、膨胀剂4～5份、改性矿物掺合料5～7份、普通矿物掺合料5～7份、普通集料20～25份、多孔集料20～25份、水6～8份、减水剂1～1.5份、钢纤维0～6份；以上所有组份合计100份，多孔集料在使用时先吸水，其重量以吸水前重量计。改性矿物掺合料可以增大浆体中颗粒之间的距离，降低浆体粘度，提高其工作性能；饱水多孔集料内的水分会在集料和混凝土孔隙之间的毛细管压力差作用下流向孔隙，抑制混凝土内部湿度的下降，使混凝土的收缩大大减小。

技术领域

本发明属于无机非金属材料技术领域，具体涉及一种低粘度低收缩超高性能混凝土修补材料及使用方法。

背景技术

超高性能混凝土是一种优秀的混凝土材料。由于其水胶比非常低，且掺有大量的活性辅助胶凝材料，因此它的强度发展快，1d抗压强度可达到60MPa以上，后期强度持续增长，不会出现倒缩。并且，超高性能混凝土孔隙率低，对环境侵蚀的抵抗能力高，同时还具有优良的耐磨、抗爆性能。此外，钢纤维使超性能混凝土的极限变形提高到普通混凝土的7倍以上，因此很适合作为修补材料。

然而，超高性能混凝土作为修补材料还存在两个问题。一是其填充性能差：超高性能混凝土的水胶比一般低于0.2，且掺加的活性矿物掺合料比表面积大，因此超高性能混凝土中用于颗粒之间润滑的自由水分非常少，现有的聚羧酸减水剂的分散能力不足，导致浆体中颗粒之间的距离近，相互作用强，新拌混凝土浆体粘度大，填充性不好，施工性能差。二是收缩大：超高性能混凝土的水胶比极低，水化后其内部湿度快速下降，在孔隙中产生很大的毛细管收缩应力，从而导致混凝土收缩大且孔隙率低，外部水分很难渗入混凝土内部来提高内部湿度，降低收缩。

因此，需要提供一种针对上述现有技术不足的改进技术方案。

发明内容

本发明的目的在于提供一种低粘度低收缩超高性能混凝土修补材料及使用方法，以解决现有超高性能混凝土填充性能差、收缩率大不适宜作为修补材料的问题。

为实现上述目的，本发明提供以下技术方案：

低粘度低收缩超高性能混凝土修补材料，按重量份数计，包括如下组分：硅酸盐水泥24～28份、硫铝酸盐水泥2～4份、膨胀剂4～5份、改性矿物掺合料5～7份、普通矿物掺合料5～7份、普通集料20～25份、多孔集料20～25份、水6～8份、减水剂1～1.5份、钢纤维0～6份；以上所有组份合计100份，其中多孔集料在使用时先吸水，多孔集料的重量以吸水前重量计。

优选地，所述硅酸盐水泥为62.5级、52.5级和42.5级普通硅酸盐水泥中的一种或两种以上组成的混合物。

优选地，所述硫铝酸盐水泥为62.5级、52.5级和42.5级硫铝酸盐水泥中的一种或两种以上组成的混合物。

优选地，所述膨胀剂为氧化钙、硫铝酸钙和氧化镁中的一种或两种以上组成的混合物。

优选地，所述普通矿物掺合料为硅灰、稻壳灰、高岭土和废玻璃粉中的一种或两种以上组成的混合物。

优选地，所述普通集料为石英砂、河砂和机制砂中的一种或两种以上组成的混合物。

优选地，所述集料的级配为0～2.36mm连续级配。

优选地，所述多孔集料为吸水率大于10％、表观密度大于1.8g/cm3的陶粒。

优选地，所述多孔集料的级配为0～2.36mm连续级配。

优选地，所述减水剂的减水率大于20％；

优选地，所述减水剂为聚羧酸混凝土减水剂。

优选地，所述钢纤维为镀铜钢纤维，所述镀铜钢纤维的抗拉强度大于2000MPa。