專利名稱:磷酸鹽快速修補建筑材料的制作方法
技術領域:
本發明涉及的是一種建筑工程技術領域的建筑材料,具體地說,涉及的是一 種磷酸鹽快速修補建筑材料。
背景技術:
在道路和建筑工程中,經常會遇見一些急切的搶修工程,特別是遇到天災的 時候(如地震,洪水,雪災等),顯得更為迫切。因此,多年來用于快速搶修的 建筑材料不斷出現。目前,國內用于快速修補的建筑材料主要有無機類的和有機 類的。無機類主要是利用一些特種水泥(如高鋁水泥、硫鋁酸鹽水泥等)或者硅 酸鹽水泥外加快凝劑配制而成,這些快速修補材料施工簡單,價格便宜但強度一 般較低而且與原有的結構粘結力較差。如中國專利公開號CN1654411A,專利名
稱 一種混凝土快速修補材料及其應用方法,該發明提出了采用快硬硫鋁酸鹽和 一些外加劑構成,能快速提高修補材料2-6小時內強度,又如中國專利公開號
CN101096304A,專利名稱建筑、筑路用快速修補材料,該發明同樣采用了硫鋁 酸鹽水泥與硅酸鹽水泥以及磨細礦粉復合而成,所制備的快速修補材料具有快速 施工等功能。有機類的主要是一些環氧樹脂,甲基丙烯酸甲酯、引發劑和增塑劑 復合而成的高分子聚合物等,此外還有一些無機和有機復合而成的。這一類的通 常價格比較昂貴,但由于采用的是有機聚合物,其抗老化,抗紫外線和陽光照射 等長期性能很難保證。這類快速修補材料如中國專利公開號CN117092C,專利
名稱 一種聚合物改性快速修補材料,該發明以丁苯橡膠為改性成分,配以碳酸
鈉和三乙醇胺為促進劑,對于改進修補材料的抗折強度和提高與舊混凝土之間粘
結力均有幫助。又如中國專利公開號CN1303034C,專利名稱聚合物水泥基快 速修補材料及制備方法,該發明以再分散膠乳粉對高鋁水泥和硅酸鹽水泥進行改 性配制而成。對于以上提到的各類快速修補材料,目前市場上均有銷售且在工程 中展現了一定的效果,但還存在著一定的不足,如,無機類的,其與舊混凝土間
粘結力不高以及后期強度得不到保證;有機類的,其抗老化性能有待進一步提高。
發明內容
本發明的目的在于針對現有技術中的不足和缺陷,提供一種磷酸鹽快速修補 建筑材料,可以實現快速修補、加固、防滲作用,粘結能力強,適用于多種場合 (特別是低溫和易受腐蝕的地區)。
本發明是通過以下技術方案實現的,本發明主要是由磷酸二氫鹽、金屬氧化 物粉末、粉煤灰和調凝材料按一定比例復合而成,其各組分重量百分比為
磷酸二氫鹽 30-45%
金屬氧化物粉末 5-25%
調凝材料 5-10%
粉煤灰 余量。
本發明由以上各種材料按上述比例混合均勻后袋裝而成。在施工現場,根據 需要按重量稱量18_25%水與其拌合并迅速進行施工修補,也可以根據工程需求, 按重量加入一定量的河砂與之拌合施工。本發明主要是利用磷酸二氫鹽與金屬粉 末迅速發生化學反應,產生的不溶性磷酸鹽而具有較高的粘結力。通過摻入大量 的粉煤灰降低成本,而且粉煤灰中含有的一些金屬氧化物可以與其發生化學反應 從而提高了其強度。此外,舊混凝土中的硅酸鹽也可以與其產生化學反應,從而 提高了其界面粘結力。
所述的磷酸二氫鹽可以選用磷酸二氫鉀、磷酸二氫銨、磷酸二氫鈉、磷酸二 氫鈣等其中一種或幾種,優先選用磷酸二氫鉀或磷酸二氫銨,其顆粒粒徑宜小于 100um。
所述的金屬氧化物粉末可以選用過燒氧化鎂、氧化銬、氧化鐵、三氧化二鐵、 三氧化二鋁等其中一種或幾種,優先選用過燒氧化鎂,其顆粒粒徑范圍為 2um-100um。
所述的粉煤灰可以選用n級粉煤灰、III級粉煤灰和高鈣粉煤灰其中一種, 均為現有的成熟產品。
所述的調凝材料可以選用硼酸、硼砂、檸檬酸,優先選用硼砂粉末。 本發明按配方比例稱所需的磷酸二氫鹽,金屬氧化物,粉煤灰和調凝材料,
在攪拌機中充分攪拌均勻,形成產品,進行裝袋。
本發明優點在于:凝結硬化快,其凝結硬化時間可以是從幾分鐘到2個小時; 早期強度高,l天強度可以達到30MPa;適用于各種環境條件下施工,尤其是在 寒冷地區的施工;與舊混凝土之間粘結強度高且可以與粉塵等各種雜質粘結;凝 結硬化時,體積微膨脹,后期強度無倒縮;耐久性好且具有較強的耐酸耐堿性; 無毒無污染。
具體實施例方式
下面對本發明的實施例作詳細說明本實施例在以本發明技術方案為前提下 進行實施,給出了詳細的實施方式和具體的操作過程,但本發明的保護范圍不限 于下述的實施例。
實施例1
本實施例磷酸鹽快速修補建筑材料各組分以及其重量百分比為
磷酸二氫鉀 30%
氧化鎂 15%
硼砂 10%
粉煤灰 余量。
按上述比例稱取各種原材料,在攪拌機中充分攪拌,待攪拌均勻后形成產品, 進行裝袋,得到磷酸鹽快速修補建筑材料。
將制備的磷酸鹽快速修補建筑材料與水、砂按以下比例進行拌和制備成砂 漿,修補材料砂水為l: 0.5: 0.25 (為質量比例),在某損壞路段進行修補 并同時制作試樣和進行凝結時間測試。修補后的路段1小時后通車,經1個月時 間的觀察,道路完好。所制作的試樣測試結果如下30分鐘已凝固,l天后抗壓
強度是30MPa, 28天抗壓強度35MPa。 實施例2
本實施例快速修補材料各組分以及其重量百分比為 磷酸二氫胺 45%
氧化鎂 25% 檸檬酸 5。/。 粉煤灰 余量。
上按上述比例稱取各種原材料,在攪拌機中充分攪拌,待攪拌均勻后形成產 品,進行裝袋,得到磷酸鹽快速修補建筑材料。
將制備的磷酸鹽快速修補建筑材料與水以下比例進行拌和制備成砂漿,修補 材料水為l: 0.20 (為質量比例),并在某一寒冷地區(當時溫度是零下10度 左右), 一段損壞的橋面進行修補施工。修補后的橋面l天后通車,觀察3個月 后,修補橋面無任何損壞。所制作的試樣測試結果如下2小時凝結硬化,1天
后抗壓強度達到25MPa, 28天后抗壓強度為45MPa。
實施例3
本實施例快速修補材料各組分以及其重量百分比為 磷酸二氫鉀 30% 氧化轉 5% 硼酸 5% 粉煤灰 余量。
按上述比例稱取各種原材料,在攪拌機中充分攪拌,待攪拌均勻后形成產品, 進行裝袋,得到磷酸鹽快速修補建筑材料。
將制備的磷酸鹽快速修補建筑材料與水按以下比例進行拌和制備成修補砂
漿,修補材料水為1: 0.18 (為質量比例),并在某污水廠污水池進行修補。
修補后2個小時投入使用,半年后觀測其無任何裂縫和損傷。所制作的試樣,測 試結果如下25分鐘凝結硬化,1小時后抗壓強度為10MPa, l天后抗壓強度為 33MPa, 28天后抗壓強度為40Mpa。
實施例4
本實施例快速修補材料各組分以及其重量百分比為: 磷酸二氫鉀 25% 磷酸二氫鈣 20%
氧化鈣 15%
氧化鎂 10%
硼砂 10%
粉煤灰 余量。
按上述比例稱取各種原材料,在攪拌機中充分攪拌,待攪拌均勻后形成產品, 進行裝袋,得到磷酸鹽快速修補建筑材料。
將制備的磷酸鹽快速修補建筑材料與砂、水按以下比例進行拌和制備成修補
砂漿,修補材料砂水為l: 0.5: 0.25 (為質量比例),并用于某一高速公路 損壞段進行現場修補。修補后1個小時投入使用,半年后觀測其無任何裂縫和損
傷。所制作的試樣,測試結果如下20分鐘凝結硬化,1小時后抗壓強度為15MPa, 1天后抗壓強度為40MPa, 28天后抗壓強度為42MPa。
權利要求
1、一種磷酸鹽快速修補建筑材料,其特征在于,包含的組分及重量百分比為磷酸二氫鹽30-45%,金屬氧化物粉末5-25%,調凝材料5-10%,粉煤灰余量。
2、 如權利要求1所述的磷酸鹽快速修補建筑材料,其特征是,所述的磷酸 二氫鹽為磷酸二氫鉀、磷酸二氫銨、磷酸二氫鈉或磷酸二氫鈣中一種或幾種。
3、 如權利要求1或2所述的磷酸鹽快速修補建筑材料,其特征是,所述的 磷酸二氫鹽為磷酸二氫鉀或磷酸二氫銨。
4、 如權利要求1或2所述的磷酸鹽快速修補建筑材料,其特征是,所述的 磷酸二氫鹽,其顆粒粒徑小于100um。
5、 如權利要求1所述的磷酸鹽快速修補建筑材料,其特征是,所述的金屬 氧化物粉末為過燒氧化鎂、氧化鈣、氧化鐵、三氧化二鐵或三氧化二鋁中一種或 幾種。
6、 如權利要求1或5所述的磷酸鹽快速修補建筑材料,其特征是,所述的 金屬氧化物粉末為過燒氧化鎂。
7、 如權利要求1或5所述的磷酸鹽快速修補建筑材料,其特征是,所述的 金屬氧化物粉末,其顆粒粒徑范圍為2um-100um。
8、 如權利要求1所述的磷酸鹽快速修補建筑材料,其特征是,所述的調凝 材料為硼酸、硼砂、檸檬酸其中一種。
9、 如權利要求1或8所述的磷酸鹽快速修補建筑材料,其特征是,所述的 調凝材料為硼砂粉末。
全文摘要
本發明公開一種建筑工程技術領域的磷酸鹽快速修補建筑材料,其組分的重量百分比為磷酸二氫鹽30-45%,金屬氧化物粉末5-25%,粉煤灰20-60%,調凝材料5-10%。本發明可以根據工程需要通過調節調凝材料用量,實現凝結硬化時間從幾分鐘到幾個小時。本發明粘結強度高,后期強度不倒縮且凝結硬化時微膨脹,可適用多種領域,尤其在低溫下仍然能快速凝結硬化。
文檔編號C04B18/08GK101381219SQ20081020092
公開日2009年3月11日 申請日期2008年10月9日 優先權日2008年10月9日
發明者兵 陳, 陳龍珠 申請人:上海交通大學