CN111807799A - 一种防渗堵漏材料及在水利工程中的应用 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种防渗堵漏材料及在水利工程中的应用。所述防渗堵漏材料，包括如下原料：水泥、粉煤灰、石膏、石英砂、粒化高炉矿渣粉、水，按重量百分比计为：水泥15‑30％、粉煤灰15‑35％、石膏5‑15％，石英砂3‑8％、粒化高炉矿渣粉8‑15％，水40‑65％。本发明提供的防渗堵漏材料及在水利工程中的应用，通过石膏、树脂和膨胀剂与水的溶解，并且将溶解石膏后的水源排入到搅拌混合的混合机中，通过树脂的添加，有效的提高了防渗堵漏材料的渗透性和润湿性，而且在潮湿环境下也能迅速进行固化，避免水泥砂浆的浆液被水流稀释，而且提高了防渗堵漏材料的抗拉强度增强，进而可以抵抗流量大且流速高的涌水的作用力。
Description
技术领域
本发明涉及建筑材料领域，尤其涉及一种防渗堵漏材料及在水利工程中的应用。
背景技术
建筑材料是在建筑工程中所应用的各种材料。建筑材料种类繁多，大致分为：无机材料，它包括金属材料(包括黑色金属材料和有色金属材料)和非金属材料(如天然石材、烧土制品、水泥、混凝土及硅酸盐制品等)；有机材料，它包括植物质材料、合成高分子材料(包括塑料、涂料、粘胶剂)和沥青材料；复合材料，它包括沥青混凝土，聚合物混凝土等，一般由无机非金属材料与有机材料复合而成。
现有生活当中，房屋、隧道、堤坝以及地下管道等均会出现破裂或损坏的情况，由于这些出现了破裂或损坏的情况，从而导致堤坝或地下管道等出现漏水的情况，这时需要建筑材料中的防渗堵漏材料对破裂的位置进行修补，然而现有的防渗堵漏材料处在一定的缺点，比如现有的防渗堵漏材料的渗透性和润湿性较差，而且在潮湿环境下不能迅速进行固化，以至于水泥砂浆的浆液被水流稀释，而且防渗堵漏材料的抗拉强度较差，进而无法抵抗流量大且流速高的涌水的作用力。
因此，有必要提供一种防渗堵漏材料及在水利工程中的应用解决上述技术问题。
发明内容
本发明提供一种防渗堵漏材料及在水利工程中的应用，解决了在潮湿环境下不能迅速进行固化，防渗堵漏材料的抗拉强度较差的问题。
为解决上述技术问题，本发明提供的防渗堵漏材料，包括如下原料：
水泥、粉煤灰、石膏、石英砂、粒化高炉矿渣粉、水，按重量百分比计为：水泥15-30％、粉煤灰15-35％、石膏5-15％，石英砂3-8％、粒化高炉矿渣粉8-15％，水40-65％；
粉煤灰是一种人工火山灰质混合材料，它本身略有或没有水硬胶凝性能，但当以粉状及水存在时，能在常温，特别是在水热处理(蒸汽养护)条件下，与氢氧化钙或其他碱土金属氢氧化物发生化学反应，生成具有水硬胶凝性能的化合物，成为一种增加强度和耐久性的材料；
石膏及其制品的微孔结构和加热脱水性，使之具优良的隔音、隔热和防火性能；
石英砂是一种非金属矿物质，是一种坚硬、耐磨、化学性能稳定的硅酸盐矿物，其主要矿物成分是SiO2；石英砂是重要的工业矿物原料，非化学危险品，广泛用于玻璃、铸造、陶瓷及耐火材料、冶炼硅铁、冶金熔剂、冶金、建筑、化工、塑料、橡胶、磨料等工业。
优选的，包括如下原料：水泥、粉煤灰、石膏、石英砂、粒化高炉矿渣粉、水，按重量百分比计为：水泥20％、粉煤灰15％、石膏6％、石英砂4％、粒化高炉矿渣粉8％、水47％。
优选的，所述水的添加量为原料混合后加水控制黏度为800m·Pas。
优选的，原料中添加有树脂，所述树脂的添加量为原料总质量的1-3％，所述树脂包括如下原料：双酚F环氧树脂、环氧树脂丁基缩水甘油醚、有机硅偶联剂、水性长油度醇酸树脂，按重量百分比计为：双酚F环氧树脂30-50％、环氧树脂丁基缩水甘油醚25-30％、有机硅偶联剂10-20％、水性长油度醇酸树脂8-20％。
优选的，所述树脂包括如下原料：双酚F环氧树脂、环氧树脂丁基缩水甘油醚、有机硅偶联剂、水性长油度醇酸树脂，按重量百分比计为：双酚F环氧树脂40％、环氧树脂丁基缩水甘油醚27％、有机硅偶联剂13％、水性长油度醇酸树脂20％。
优选的，所述水泥为火山灰质硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥或粉煤灰硅酸盐水泥。
优选的，原料中添加有膨胀剂，所述膨胀剂为明矾石膨胀剂、铁屑膨胀剂、硫铝酸钙膨胀剂或CSA膨胀剂。
优选的，所述石英砂的粒径大小为0.25mm-1.00mm。
本发明提供的防渗堵漏材料作为注浆剂在水利工程施工过程水下隧道建筑物灌浆中的应用。
本发明提供的防渗堵漏材料作为注浆剂在地基防渗加固或基础防渗加固中的应用。
与相关技术相比较，本发明提供的防渗堵漏材料及在水利工程中的应用具有如下有益效果：
本发明提供一种防渗堵漏材料及在水利工程中的应用，通过将水泥、粉煤灰和粒化高炉矿渣粉灰置入混合机中，通过混合机对水泥、粉煤灰和粒化高炉矿渣粉灰进行搅拌混合；将石膏、树脂和膨胀剂置入水中，进行溶解，并且将溶解石膏后的水源排入到搅拌混合的混合机中，进行二次混合；再S2中进行混合搅拌的途中，加入石英砂，进行第三次搅拌，控制混合后加水控制黏度为800m·Pas，通过树脂的添加，有效的提高了防渗堵漏材料的渗透性和润湿性，而且在潮湿环境下也能迅速进行固化，避免水泥砂浆的浆液被水流稀释，而且提高了防渗堵漏材料的抗拉强度增强，进而可以抵抗流量大且流速高的涌水的作用力。
附图说明
图1为本发明提供的防渗堵漏材料制备装置的结构示意图。
图中标号：1、底座，2、U型槽，3、混合槽，4、开口，5、U型架，6、电机箱，7、第一电机，8、旋转轴，9、混合轴，10、驱动块，11、通管，12、U型块，13、丝杆，14、移动块，15、L型块，16、推动板，17、密封垫，18、盖板，19、第一皮带轮，20、第二电机，21、第二皮带轮。
具体实施方式
下面结合附图和实施方式对本发明作进一步说明。
请结合参阅图1，其中，图1为本发明提供的防渗堵漏材料制备装置的结构示意图。防渗堵漏材料包括如下原料：
水泥、粉煤灰、石膏、石英砂、粒化高炉矿渣粉、水，按重量百分比计为：水泥15-30％、粉煤灰15-35％、石膏5-15％，石英砂3-8％、粒化高炉矿渣粉8-15％，水40-65％；
粉煤灰是一种人工火山灰质混合材料，它本身略有或没有水硬胶凝性能，但当以粉状及水存在时，能在常温，特别是在水热处理(蒸汽养护)条件下，与氢氧化钙或其他碱土金属氢氧化物发生化学反应，生成具有水硬胶凝性能的化合物，成为一种增加强度和耐久性的材料；
石膏及其制品的微孔结构和加热脱水性，使之具优良的隔音、隔热和防火性能；
石英砂是一种非金属矿物质，是一种坚硬、耐磨、化学性能稳定的硅酸盐矿物，其主要矿物成分是SiO2；石英砂是重要的工业矿物原料，非化学危险品，广泛用于玻璃、铸造、陶瓷及耐火材料、冶炼硅铁、冶金熔剂、冶金、建筑、化工、塑料、橡胶、磨料等工业。
包括如下原料：水泥、粉煤灰、石膏、石英砂、粒化高炉矿渣粉、水，按重量百分比计为：水泥20％、粉煤灰15％、石膏6％、石英砂4％、粒化高炉矿渣粉8％、水47％。
所述水的添加量为原料混合后加水控制黏度为800m·Pas。
原料中添加有树脂，所述树脂的添加量为原料总质量的1-3％，所述树脂包括如下原料：双酚F环氧树脂、环氧树脂丁基缩水甘油醚、有机硅偶联剂、水性长油度醇酸树脂，按重量百分比计为：双酚F环氧树脂30-50％、环氧树脂丁基缩水甘油醚25-30％、有机硅偶联剂10-20％、水性长油度醇酸树脂8-20％。
所述树脂包括如下原料：双酚F环氧树脂、环氧树脂丁基缩水甘油醚、有机硅偶联剂、水性长油度醇酸树脂，按重量百分比计为：双酚F环氧树脂40％、环氧树脂丁基缩水甘油醚27％、有机硅偶联剂13％、水性长油度醇酸树脂20％。
所述水泥为火山灰质硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥或粉煤灰硅酸盐水泥。
原料中添加有膨胀剂，所述膨胀剂为明矾石膨胀剂、铁屑膨胀剂、硫铝酸钙膨胀剂或CSA膨胀剂。
所述石英砂的粒径大小为0.25mm-1.00mm。
本发明提供的防渗堵漏材料作为注浆剂在水利工程施工过程水下隧道建筑物灌浆中的应用。
本发明提供的防渗堵漏材料作为注浆剂在地基防渗加固或基础防渗加固中的应用。
本发明提供的防渗堵漏材料的制备方法，包括以下步骤：
S1、将水泥、粉煤灰和粒化高炉矿渣粉灰置入混合机中，通过混合机对水泥、粉煤灰和粒化高炉矿渣粉灰进行搅拌混合；
S2、将石膏、树脂和膨胀剂置入水中，进行溶解，并且将溶解石膏后的水源排入到搅拌混合的混合机中，进行二次混合；
S3、再S2中进行混合搅拌的途中，加入石英砂，进行第三次搅拌，控制混合后加水控制黏度为800m·Pas。
本发明还提供一种防渗堵漏材料制备装置，包括：底座1；
所述底座1的顶部固定连接有U型槽2，所述U型槽2的内壁的两侧之间固定连接有混合槽3，所述混合槽3的内壁的一侧开设有开口4；
U型槽的一侧的底部设置卸料口，便于防渗堵漏材料的卸料；
所述U型槽2的两侧之间固定连接有U型架5，所述U型架5的顶部固定连接有电机箱6，所述电机箱6的内壁的顶部设置有第一电机7，所述第一电机7的输出轴固定连接有旋转轴8，所述旋转轴8的底端贯穿所述混合槽3并延伸至所述混合槽3的内部，所述旋转轴8延伸至所述混合槽3的内部的一端转动连接于所述混合槽3的内壁的底部；
第一电机7的启动，可以带动旋转轴8进行旋转，进而带动驱动块10和混合轴9进行旋转，从而对防渗堵漏材料原料进行混合搅拌；
所述旋转轴8位于所述混合槽3的内部的外表面从上至下依次固定连接有混合轴9和驱动块10；
混合轴9的设置，便于旋转轴的旋转，可以带动混合轴进行旋转，进而对防渗堵漏材料原料进行搅拌和混合；
所述U型架5的一侧的顶部设置有通管11，所述U型槽2的底部的一侧固定连接有U型块12，所述U型块12的内壁的两侧之间转动连接有丝杆13，所述丝杆13的外表面螺纹连接有移动块14，所述移动块14的底部固定连接有L型块15，所述L型块15的一侧固定连接有推动板16，所述推动板16的底部设置有密封垫17，所述推动板16的顶部设置有盖板18；
盖板18的设置，用于对开口进行封口，避免混合搅拌时，原料发生泄漏的状况，而且密封垫17的设置，避免制备好防渗堵漏材料流向第二电机20的位置；
所述丝杆13的一端的外表面固定连接有第一皮带轮19，所述U型槽2的内壁底部的一侧设置有第二电机20，所述第二电机20的输出轴设置有第二皮带轮21，所述第一皮带轮19的外表面与所述第二皮带轮21的外表面通过皮带传动连接；
第一电机和第二电机20均为正反转电机，且与外界的电源和控制开关连接，主要是通过第一皮带轮19和第二皮带轮21带动丝杆13进行旋转；
通过第一电机7的启动，可以带动旋转轴8进行旋转，通过旋转轴8的旋转，可以带动混合轴9和驱动块10进行旋转，进而可以对处于混合槽3内部的原料进行混合搅拌，搅拌结束后，通过第二电机20的启动，可以带动第一皮带轮19和第二皮带轮21进行旋转，通过第一皮带轮19和第二皮带轮21的旋转，可以带动丝杆13进行旋转，进而带动移动块14左右运动，间接通过L型块15带动推动板16左右运动，进而可以对打开混合槽3底部开口4，使得料子通过开口4位置落到U型槽2的内部，通过推动板16向右的运动，就可以对料子进行推动，进行排放，具有电动卸料功能，不仅省时省力，而且节省了操作时间，降低了操作人员的劳动强度，并且具有定量卸料的功能。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (10)
1.一种防渗堵漏材料，其特征在于，包括如下原料：
水泥、粉煤灰、石膏、石英砂、粒化高炉矿渣粉、水，按重量百分比计为：水泥15-30％、粉煤灰15-35％、石膏5-15％，石英砂3-8％、粒化高炉矿渣粉8-15％，水40-65％。
2.根据权利要求1所述的防渗堵漏材料，其特征在于，包括如下原料：水泥、粉煤灰、石膏、石英砂、粒化高炉矿渣粉、水，按重量百分比计为：水泥20％、粉煤灰15％、石膏6％、石英砂4％、粒化高炉矿渣粉8％、水47％。
3.根据权利要求2所述的防渗堵漏材料，其特征在于，所述水的添加量为原料混合后加水控制黏度为800m·Pas。
4.根据权利要求1所述的防渗堵漏材料，其特征在于，原料中添加有树脂，所述树脂的添加量为原料总质量的1-3％，所述树脂包括如下原料：双酚F环氧树脂、环氧树脂丁基缩水甘油醚、有机硅偶联剂、水性长油度醇酸树脂，按重量百分比计为：双酚F环氧树脂30-50％、环氧树脂丁基缩水甘油醚25-30％、有机硅偶联剂10-20％、水性长油度醇酸树脂8-20％。
5.根据权利要求4所述的防渗堵漏材料，其特征在于，所述树脂包括如下原料：双酚F环氧树脂、环氧树脂丁基缩水甘油醚、有机硅偶联剂、水性长油度醇酸树脂，按重量百分比计为：双酚F环氧树脂40％、环氧树脂丁基缩水甘油醚27％、有机硅偶联剂13％、水性长油度醇酸树脂20％。
6.根据权利要求2所述的防渗堵漏材料，其特征在于，所述水泥为火山灰质硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥或粉煤灰硅酸盐水泥。
7.根据权利要求1所述的防渗堵漏材料，其特征在于，原料中添加有膨胀剂，所述膨胀剂为明矾石膨胀剂、铁屑膨胀剂、硫铝酸钙膨胀剂或CSA膨胀剂。
8.根据权利要求1所述的防渗堵漏材料，其特征在于，所述石英砂的粒径大小为0.25mm-1.00mm。
9.根据权利要求1-8任一项所述的防渗堵漏材料作为注浆剂在水利工程施工过程水下隧道建筑物灌浆中的应用。
10.根据权利要求1-8任一项所述的防渗堵漏材料作为注浆剂在地基防渗加固或基础防渗加固中的应用。
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