[发明专利]一种高结石率水泥浆的配方

说明书

技术领域

本发明涉及一种高结石率水泥浆的配方。

背景技术

水泥浆是最重要的注浆材料。主要用于巷道、地基、涵洞、大坝等工程的加固，也用于注浆堵水、注浆灭火等领域。

现在，国内水泥浆的基本配方是：水泥：水＝1：1～0.8。有时，为了提高水泥浆的凝固速度，添加少量的水玻璃。水泥浆凝固以后的强度一般10MPa，结石率70%左右。

目前国内水泥浆主要有两种配方：

第一种普通水泥浆的配方为：水泥：水＝1：1～0.8。水泥浆凝固以后的强度一般10MPa，结石率70%左右。该技术的缺点在于：第一，结石率低，现有水泥浆凝固以后的结石率一般只有70%左右（水泥浆的结石率是指形成水泥石的体积与水泥浆体积之比）。第二，强度低，现有水泥浆凝固以后的强度一般只有10MPa左右。

第二种配方是水玻璃—喷射混凝土，又称双液浆，其配方为：水泥：水＝1：1～0.8，水玻璃用量为水泥用量的3～6%。水泥浆凝固以后的强度一般为10MPa。该技术的缺点在于：

该技术虽然是要解决技术一的凝固速度问题，所以，主要缺点仍然是以下两点：

第一，结石率低，现有水泥浆凝固以后的结石率一般只有70%左右（水泥浆的结石率是指形成水泥石的体积与水泥浆体积之比）。

第二，强度低，现有水泥浆凝固以后的强度一般只有10MPa左右。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是现有技术水泥浆结实率低、凝固强度低。

为了解决上述技术问题，本发明提供一种高结石率水泥浆的配方，所述高结石率水泥浆的配方是由水泥、水、片状超细轻烧高岭土、聚丙烯酸钠或萘磺酸甲醛缩合物减水剂、低粘度甲羧基纤维素构成，其中：

水泥和水的质量比为1：1～0.6；

片状超细轻烧高岭土的用量为水泥质量的10～25%；

聚丙烯酸钠或萘磺酸甲醛缩合物减水剂的用量为水泥质量的0.3～0.6%；

低粘度甲羧基纤维素用量为水泥质量的0.3～0.6%。

本发明的有益效果在于：

1．本发明技术方案制备的水泥浆的结石率可以达到93～95%，在同等条件下，比现在使用的水泥浆提高23～25%，提高率为33～36%左右。该水泥浆可以显著提高注浆堵水的效果。

2．本发明技术方案制备的水泥浆强度可以达到13.5MPa，在同等条件下，比现在使用的水泥浆强度提高35%左右。对提高水泥浆凝固强度和注浆加固效果具有一定作用。

下面结合具体实施方式对本发明作进一步详细描述。

具体实施方式

本发明提供一种高结石率水泥浆的配方，所述高结石率水泥浆的配方是由水泥、水、片状超细轻烧高岭土、聚丙烯酸钠或萘磺酸甲醛缩合物减水剂、低粘度甲羧基纤维素构成，其中：水泥和水的质量比为1：1～0.6；片状超细轻烧高岭土的用量为水泥质量的10～25%；聚丙烯酸钠或萘磺酸甲醛缩合物减水剂的用量为水泥质量的0.3～0.6%；低粘度甲羧基纤维素用量为水泥质量的0.3～0.6%。

该技术提高水泥浆结石率的原理是片状超细轻烧高岭土具有良好的悬浮性能和造浆性能，阻止了水泥颗粒的沉降，从而提高了水泥浆的结石率；同时，给水泥浆中添加一定数量的甲羧基纤维素（CMC），提高水泥浆的悬浮性（稳定性增强），从而显著提高水泥浆的结石率。

该技术的增强机理主要是片状超细轻烧高岭土中含有大量高活性的三氧化二铝和活性二氧化硅，它们和水泥水化时产生的氢氧化钙反应，生成水化硅酸钙和水化铝酸钙等水泥石矿物，所以，可以在一定程度上提高水泥浆的凝固强度。

实施例1

高结石率水泥浆的配方是由水泥、水、片状超细轻烧高岭土、聚丙烯酸钠或萘磺酸甲醛缩合物减水剂、低粘度甲羧基纤维素构成，其中：水泥和水的质量比为1：1；片状超细轻烧高岭土的用量为水泥质量的10%；聚丙烯酸钠或萘磺酸甲醛缩合物减水剂的用量为水泥质量的0.3%；低粘度甲羧基纤维素用量为水泥质量的0.3%。

实施例2

高结石率水泥浆的配方是由水泥、水、片状超细轻烧高岭土、聚丙烯酸钠或萘磺酸甲醛缩合物减水剂、低粘度甲羧基纤维素构成，其中：水泥和水的质量比为1：0.7；片状超细轻烧高岭土的用量为水泥质量的15%；聚丙烯酸钠或萘磺酸甲醛缩合物减水剂的用量为水泥质量的0.4%；低粘度甲羧基纤维素用量为水泥质量的0.4%。

实施例3