[发明专利]快硬微膨胀高抗裂养护材料及其制备方法和应用

说明书

本发明公开了快硬微膨胀高抗裂养护材料及其制备方法和应用，涉及建筑工程材料技术领域。按重量份计，原料包括：超细粉矿物掺合料26‑31份，激发剂2‑4份，分散剂1‑1.6份，水泥35‑43份，膨胀剂0.2‑0.6份，微珠4‑6份，石英砂20‑30份，钢纤维2‑3份，玄武岩纤维2‑3份，早强减水剂0.2‑0.8份；所述超细粉矿物掺合料由粉煤灰、矿渣微粉、钢渣微粉、石英粉和尾矿粉按质量比2‑5:1‑2:1‑1.3:1:0.5‑1.1组成。利用本发明所制备的快硬微膨胀高抗裂养护材料进行养护施工，施工后3小时即可直接通车，硬化速度快，强度上升周期短，且不易开裂，具有广阔的应用前景。

技术领域

本发明涉及建筑工程材料技术领域，特别是涉及快硬微膨胀高抗裂养护材料及其制备方法和应用。

背景技术

基础设施建设的飞速发展和可利用土地资源的大量减少，使得一些公路桥梁、大跨度空间结构、高层建筑等大型工程大量随之出现。近年来交通流量不断增长，大量的公路桥梁出现了不同程度的损坏，虽然桥梁表面及桥梁接缝处的缺陷、裂缝不会对桥梁结构产生直接的影响，但如果处理不及时，随着时间推移，必然会造成桥梁安全性和耐久性降低。目前，已建成高速公路及桥梁正逐步进入养护阶段，可以预见未来高速公路及桥梁的养护工程量将会大幅度增长。道路、桥梁用高性能养护新材料的发展也将迎来巨大机遇，然而目前普通水泥基材料存在硬化慢、强度上升周期长的缺点，无法满足工程维修加固期间不限行的要求，限行会造成交通拥堵的问题。虽然采用快硬早强水泥配制快硬混凝土解决了凝结时间和早强的问题，但却因快硬水泥水化热大容易开裂造成维修加固效果差，使用寿命达不到预期效果。

因此，围绕目前公路、桥梁以及市政工程存在的养护效率低问题，有必要提供一种快硬微膨胀高抗裂养护材料，已解决目前公路、桥梁以及市政工程养护过程中所存在的硬化慢、强度上升周期长、易开裂的问题。

发明内容

为了解决上述现有技术存在的问题，本发明提供快硬微膨胀高抗裂养护材料及其制备方法和应用，以提高公路、桥梁以及市政工程养护过程中的硬化速度，减少强度上升周期以及开裂情况。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

本发明技术方案之一，一种快硬微膨胀高抗裂养护材料，按重量份计，原料包括：超细粉矿物掺合料26-31份，激发剂2-4份，分散剂1-1.6份，水泥35-43份，膨胀剂0.2-0.6份，微珠4-6份，石英砂20-30份，钢纤维2-3份，玄武岩纤维2-3份，早强减水剂0.2-0.8份；

所述超细粉矿物掺合料由粉煤灰、矿渣微粉、钢渣微粉、石英粉和尾矿粉按质量比2-5:1-2:1-1.3:1:0.5-1.1组成。

微珠是一种全球状、连续粒径分布、超细、实心、超细粉煤灰硅铝酸盐精细微珠(沉珠)；粒径分布范围(d10≤0.5μm，d50≤3μm，d95≤10μm)。

早强减水剂是以β-萘磺酸盐甲醛缩合物为主要成份，并复合有增强组份的高效早强减水剂。

进一步地，所述粉煤灰为I级粉煤灰；所述矿渣微粉、钢渣微粉和尾矿粉的目数均≥325目；所述石英粉的目数为800-1000目。

进一步地，所述激发剂为NaOH或KOH；所述分散剂为硬脂酸单甘油酯；所述水泥为硫铝酸盐水泥；所述膨胀剂为氧化镁膨胀剂。

进一步地，所述钢纤维为直线形钢纤维或端钩形钢纤维中的一种或两种。

本发明技术方案之二，上述快硬微膨胀高抗裂养护材料的制备方法，包括以下步骤：

步骤1，将钢纤维和玄武岩纤维以外的其他原料全部混合，进行强制干拌，在强制干拌过程中加入钢纤维和玄武岩纤维形成干混料；

步骤2，将所述干混料与水混合进行振动搅拌，得到所述快硬微膨胀高抗裂养护材料。