CN101381219A - 磷酸盐快速修补建筑材料 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种建筑工程技术领域的磷酸盐快速修补建筑材料,其组分的重量百分比为:磷酸二氢盐30-45%,金属氧化物粉末5-25%,粉煤灰20-60%,调凝材料5-10%。本发明可以根据工程需要通过调节调凝材料用量,实现凝结硬化时间从几分钟到几个小时。本发明粘结强度高,后期强度不倒缩且凝结硬化时微膨胀,可适用多种领域,尤其在低温下仍然能快速凝结硬化。
Description
技术领域
本发明涉及的是一种建筑工程技术领域的建筑材料,具体地说,涉及的是一种磷酸盐快速修补建筑材料。
背景技术
在道路和建筑工程中,经常会遇见一些急切的抢修工程,特别是遇到天灾的时候(如地震,洪水,雪灾等),显得更为迫切。因此,多年来用于快速抢修的建筑材料不断出现。目前,国内用于快速修补的建筑材料主要有无机类的和有机类的。无机类主要是利用一些特种水泥(如高铝水泥、硫铝酸盐水泥等)或者硅酸盐水泥外加快凝剂配制而成,这些快速修补材料施工简单,价格便宜但强度一般较低而且与原有的结构粘结力较差。如中国专利公开号:CN1654411A,专利名称:一种混凝土快速修补材料及其应用方法,该发明提出了采用快硬硫铝酸盐和一些外加剂构成,能快速提高修补材料2-6小时内强度,又如中国专利公开号:CN101096304A,专利名称:建筑、筑路用快速修补材料,该发明同样采用了硫铝酸盐水泥与硅酸盐水泥以及磨细矿粉复合而成,所制备的快速修补材料具有快速施工等功能。有机类的主要是一些环氧树脂,甲基丙烯酸甲酯、引发剂和增塑剂复合而成的高分子聚合物等,此外还有一些无机和有机复合而成的。这一类的通常价格比较昂贵,但由于采用的是有机聚合物,其抗老化,抗紫外线和阳光照射等长期性能很难保证。这类快速修补材料如中国专利公开号:CN117092C,专利名称:一种聚合物改性快速修补材料,该发明以丁苯橡胶为改性成分,配以碳酸钠和三乙醇胺为促进剂,对于改进修补材料的抗折强度和提高与旧混凝土之间粘结力均有帮助。又如中国专利公开号:CN1303034C,专利名称:聚合物水泥基快速修补材料及制备方法,该发明以再分散胶乳粉对高铝水泥和硅酸盐水泥进行改性配制而成。对于以上提到的各类快速修补材料,目前市场上均有销售且在工程中展现了一定的效果,但还存在着一定的不足,如,无机类的,其与旧混凝土间粘结力不高以及后期强度得不到保证;有机类的,其抗老化性能有待进一步提高。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术中的不足和缺陷,提供一种磷酸盐快速修补建筑材料,可以实现快速修补、加固、防渗作用,粘结能力强,适用于多种场合(特别是低温和易受腐蚀的地区)。
本发明是通过以下技术方案实现的,本发明主要是由磷酸二氢盐、金属氧化物粉末、粉煤灰和调凝材料按一定比例复合而成,其各组分重量百分比为:
磷酸二氢盐 30-45%
金属氧化物粉末 5-25%
调凝材料 5-10%
粉煤灰 余量。
本发明由以上各种材料按上述比例混合均匀后袋装而成。在施工现场,根据需要按重量称量18-25%水与其拌合并迅速进行施工修补,也可以根据工程需求,按重量加入一定量的河砂与之拌合施工。本发明主要是利用磷酸二氢盐与金属粉末迅速发生化学反应,产生的不溶性磷酸盐而具有较高的粘结力。通过掺入大量的粉煤灰降低成本,而且粉煤灰中含有的一些金属氧化物可以与其发生化学反应从而提高了其强度。此外,旧混凝土中的硅酸盐也可以与其产生化学反应,从而提高了其界面粘结力。
所述的磷酸二氢盐可以选用磷酸二氢钾、磷酸二氢铵、磷酸二氢钠、磷酸二氢钙等其中一种或几种,优先选用磷酸二氢钾或磷酸二氢铵,其颗粒粒径宜小于100um。
所述的金属氧化物粉末可以选用过烧氧化镁、氧化钙、氧化铁、三氧化二铁、三氧化二铝等其中一种或几种,优先选用过烧氧化镁,其颗粒粒径范围为2um-100um。
所述的粉煤灰可以选用II级粉煤灰、III级粉煤灰和高钙粉煤灰其中一种,均为现有的成熟产品。
所述的调凝材料可以选用硼酸、硼砂、柠檬酸,优先选用硼砂粉末。
本发明按配方比例称所需的磷酸二氢盐,金属氧化物,粉煤灰和调凝材料,在搅拌机中充分搅拌均匀,形成产品,进行装袋。
本发明优点在于:凝结硬化快,其凝结硬化时间可以是从几分钟到2个小时;早期强度高,1天强度可以达到30MPa;适用于各种环境条件下施工,尤其是在寒冷地区的施工;与旧混凝土之间粘结强度高且可以与粉尘等各种杂质粘结;凝结硬化时,体积微膨胀,后期强度无倒缩;耐久性好且具有较强的耐酸耐碱性;无毒无污染。
具体实施方式
下面对本发明的实施例作详细说明:本实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施,给出了详细的实施方式和具体的操作过程,但本发明的保护范围不限于下述的实施例。
实施例1
本实施例磷酸盐快速修补建筑材料各组分以及其重量百分比为:
磷酸二氢钾 30%
氧化镁 15%
硼砂 10%
粉煤灰 余量。
按上述比例称取各种原材料,在搅拌机中充分搅拌,待搅拌均匀后形成产品,进行装袋,得到磷酸盐快速修补建筑材料。
将制备的磷酸盐快速修补建筑材料与水、砂按以下比例进行拌和制备成砂浆,修补材料:砂:水为1:0.5:0.25(为质量比例),在某损坏路段进行修补并同时制作试样和进行凝结时间测试。修补后的路段1小时后通车,经1个月时间的观察,道路完好。所制作的试样测试结果如下:30分钟已凝固,1天后抗压强度是30MPa,28天抗压强度35MPa。
实施例2
本实施例快速修补材料各组分以及其重量百分比为:
磷酸二氢胺 45%
氧化镁 25%
柠檬酸 5%
粉煤灰 余量。
上按上述比例称取各种原材料,在搅拌机中充分搅拌,待搅拌均匀后形成产品,进行装袋,得到磷酸盐快速修补建筑材料。
将制备的磷酸盐快速修补建筑材料与水以下比例进行拌和制备成砂浆,修补材料:水为1:0.20(为质量比例),并在某一寒冷地区(当时温度是零下10度左右),一段损坏的桥面进行修补施工。修补后的桥面1天后通车,观察3个月后,修补桥面无任何损坏。所制作的试样测试结果如下:2小时凝结硬化,1天后抗压强度达到25MPa,28天后抗压强度为45MPa。
实施例3
本实施例快速修补材料各组分以及其重量百分比为:
磷酸二氢钾 30%
氧化钙 5%
硼酸 5%
粉煤灰 余量。
按上述比例称取各种原材料,在搅拌机中充分搅拌,待搅拌均匀后形成产品,进行装袋,得到磷酸盐快速修补建筑材料。
将制备的磷酸盐快速修补建筑材料与水按以下比例进行拌和制备成修补砂浆,修补材料:水为1:0.18(为质量比例),并在某污水厂污水池进行修补。修补后2个小时投入使用,半年后观测其无任何裂缝和损伤。所制作的试样,测试结果如下:25分钟凝结硬化,1小时后抗压强度为10MPa,1天后抗压强度为33MPa,28天后抗压强度为40Mpa。
实施例4
本实施例快速修补材料各组分以及其重量百分比为:
磷酸二氢钾 25%
磷酸二氢钙 20%
氧化钙 15%
氧化镁 10%
硼砂 10%
粉煤灰 余量。
按上述比例称取各种原材料,在搅拌机中充分搅拌,待搅拌均匀后形成产品,进行装袋,得到磷酸盐快速修补建筑材料。
将制备的磷酸盐快速修补建筑材料与砂、水按以下比例进行拌和制备成修补砂浆,修补材料:砂:水为1:0.5:0.25(为质量比例),并用于某一高速公路损坏段进行现场修补。修补后1个小时投入使用,半年后观测其无任何裂缝和损伤。所制作的试样,测试结果如下:20分钟凝结硬化,1小时后抗压强度为15MPa,1天后抗压强度为40MPa,28天后抗压强度为42MPa。
Claims (9)
1、一种磷酸盐快速修补建筑材料,其特征在于,包含的组分及重量百分比为:磷酸二氢盐30-45%,金属氧化物粉末5-25%,调凝材料5-10%,粉煤灰余量。
2、如权利要求1所述的磷酸盐快速修补建筑材料,其特征是,所述的磷酸二氢盐为磷酸二氢钾、磷酸二氢铵、磷酸二氢钠或磷酸二氢钙中一种或几种。
3、如权利要求1或2所述的磷酸盐快速修补建筑材料,其特征是,所述的磷酸二氢盐为磷酸二氢钾或磷酸二氢铵。
4、如权利要求1或2所述的磷酸盐快速修补建筑材料,其特征是,所述的磷酸二氢盐,其颗粒粒径小于100um。
5、如权利要求1所述的磷酸盐快速修补建筑材料,其特征是,所述的金属氧化物粉末为过烧氧化镁、氧化钙、氧化铁、三氧化二铁或三氧化二铝中一种或几种。
6、如权利要求1或5所述的磷酸盐快速修补建筑材料,其特征是,所述的金属氧化物粉末为过烧氧化镁。
7、如权利要求1或5所述的磷酸盐快速修补建筑材料,其特征是,所述的金属氧化物粉末,其颗粒粒径范围为2um-100um。
8、如权利要求1所述的磷酸盐快速修补建筑材料,其特征是,所述的调凝材料为硼酸、硼砂、柠檬酸其中一种。
9、如权利要求1或8所述的磷酸盐快速修补建筑材料,其特征是,所述的调凝材料为硼砂粉末。
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