专利名称：：低、负温速效破碎剂的制作方法
技术领域：
：本发明是一种拆除混凝土构筑物和破碎、切割岩石的速效静态破碎材料，其特点是在低、负温条件下2小时完成破碎，在常温时也具有速效破碎的功能。美国专利(专利号4，807，530日期1989.2.28)公佈了日本小野田水泥公司的膨胀破碎剂其组成是88%的石灰石，10%的粘土和2%的石膏制备成生料，在1450℃煅烧2小时制成熟料。熟料进行破碎通过15mm筛，将0.3mm以下的细粉弃去。将这种颗粒填充在孔径为45mm，孔距为60mm，深为50Cm的钻孔中，填充密度为1.38Kg/Liter，容积比0.43，从顶上注水至出现水迹。20分钟后出现开裂，1小时后缝宽为5mm。另一个实例是将石灰石在1350℃煅烧24小时制得熟料，熟料通过5mm筛，弃去0.3mm以下的细粉，将此种颗粒填充到孔径为40mm，孔深为50Cm的60Cm立方体无筋混凝土试件中，填充密度为1.4Kg/Liter，容积比0.42，然后从孔口注水，经过15分钟混凝土试件破碎成三块。根据小野田水泥公司的使用说明书，这种破碎剂的使用温度为5℃以上，35℃以下。在国内无声破碎剂已有几家生产，普遍反映冬季使用效果很不好，破碎混凝土建筑的开裂时间为48小时左右。1990年1月17日中国专利局公开了琉璃河中间试验厂的低温型速效无声破碎剂(申请号89101791.7)，是在无声破碎剂中加入2%以下的氯化钙。根据用户反映，使用效果欠佳。针对现有无声破碎剂在低、负温下使用效果不好，开裂时间非常缓慢的缺陷。本发明揭示一种低、负温速效破碎剂，这种破碎剂不受负温的影响，在-15℃条件下，破碎效果甚好。本发明的原理是利用组成中C3A水化时放出大量的热加速CaO的水化作用，在短期内，特别是在低、负温条件下，促进破碎剂早期反应，产生很大的膨胀作用以达到低、负温条件下，快速破碎的目的。本发明首先煅烧激发剂熟料，该激发剂熟料含有铝酸三钙C3A15～35%，铁铝酸四钙C4AF0.5～5%，净氧化钙CaO50～80%，硅铝酸二钙C2AS1～5%，和钛酸钙CT0.2～5%。激发剂的原料为石灰石和高铝矾土，先按比例配制成生料，再经1300～1500℃煅烧成熟料。将该熟料磨细至细度为60目筛筛余5～35%即得激发剂。将激发剂与高效无声破碎剂适当配合，其配比为激发剂5～30%(重量比)高效无声破碎剂70～95%，并均匀混合，然后装入特制的纸袋中，扎紧口，制成药捲。纸袋是用透水性好，浸水后具有足够强度的纸作成的。纸袋尺寸为直径30～50mm，长260～300mm。(纸袋的直径是根据钻孔直径确定的)。使用时先将药捲放在水中浸泡2～3分钟，然后填塞在直径为40mm，孔间距为400mm，深为500mm的混凝土试件钻孔中，稍加插捣。在-15℃条件下经过一小时混凝土试件开裂。2小时后裂缝宽度为1～3Cm。按小野田水泥公司的专利取88%的石灰石，10%的粘土和2%的石膏制备成生料，将生料在1450℃煅烧成熟料，熟料的净CaO65.25%，C3S26.35%，C4AF4.04%，C2A1.61%，将熟料制成0.3～10mm的颗粒。填塞在直径为40mm，孔间距为40Cm，深为50Cm的混凝土钻孔中，从孔口注水至出现水迹，在0℃条件下，经14小时开裂。购买小野田水泥公司生石灰颗粒破碎剂产品，作破碎试验，在0℃条件下混凝土未能开裂。采用琉璃河中间厂专利资料，在Ⅲ型高效无声破碎中加入2%的氯化钙粉末，混合均匀，在-2～3℃条件下，多次试验，在孔径为40mm，孔间距为40Cm，深为50Cm的混凝土试件上，其开裂时间均在20小时以上。用本发明的纯激发剂制成药捲，浸水1分钟，放入混凝土钻孔中，在-5℃条件下经4分钟喷出。用80%的高效破碎剂Ⅲ型加入本发明激发剂颗粒(尺寸为0.3～12mm)20%，混合均匀，用水调成浆体，灌入混凝土钻孔中，在4℃条件下经16小时混凝土开裂。用90%的高效破碎剂Ⅲ型加入10%的本发明激发剂，再加入激发剂重量×0.5%的减水剂混合均匀，用水调成浆体灌入混凝土钻孔中，在4℃条件下经21小时开裂。实例一烧制激发剂的原料为石灰石和高铝矾土其成份见表1原料化学成份％表1</tables>以上石灰石93.7%矾土6.3%配制并粉磨成生料，生料细度6%，在1350～1380℃煅烧成熟料。生料和熟料的化学成份%表2生料和熟料的化学成份％表2</tables>熟料矿物组成％表3</tables>将熟料磨成粉末其细度为60目筛筛余20.4%即得激发剂，此激发剂与高效无声破碎剂Ⅲ型以20∶80(重量比)的比例混合均匀，即得低、负温速效破碎剂。该破碎剂装入直径为35mm，长为260mm的小纸袋中，扎紧口，制成药捲使用。将此药捲浸水2′30″后填充在直径为40mm间距为40Cm，深为50Cm的混凝土钻孔中，在-13℃条件下，经30分钟混凝土试块开裂，2小时后裂缝宽度为2Cm。实例二烧制激发剂的原料为石灰石和矾土其成份如表4原料化学成份％表4</tables>用93.6%的石灰石和6.4%的矾土混合粉磨成生料，生料细度8～10%，在1350～1380℃煅烧成熟料，生料与熟料的化学成份见表5。生料和熟料的化学成份％表5</tables>熟料矿物组成％表6</tables>将此熟料磨成粉末，粉末细度为60目筛筛余17.9%，即为激发剂将此激发剂与高效无声破碎剂Ⅲ型按17∶83(重量比)的比例混合均匀，即为低、负温速效破碎剂，将此破碎剂装入直径为35mm，长为260mm的纸袋中，压实。扎紧口，制成药捲使用。将此药捲在水中浸泡3分钟，放入直径为40mm，孔间距为38Cm，深为54Cm的混凝土钻孔中，在气温-14℃条件下经1小时混凝土构件开裂，2小时后裂缝宽为1.5Cm。权利要求1.一种激发剂和高效无声破碎剂混合制成的低、负温速效破碎剂其特征是该激发剂矿物组成含量(重量组成)为铝酸三钙C3A15～35%，铁铝酸四钙C4AF0.5～5%，净氧化钙CaO50～80%，硅铝酸二钙C2AS1～5%，钛酸钙CT0.2～5%；其混合制成的比例为激发剂5～30%，高效无声破碎剂70～95%(重量比)。2.如权利要求1所说的低、负温速效破碎剂其特征是其中的激发剂在1300～1500℃煅烧成熟料，再将此熟料磨细，其粉磨细度为60目筛筛余5～35%。3.如权利要求1所说的低、负温速效破碎剂其特征是，将按比例混合好的低、负温速效破碎剂装入直径为30～50mm，长为250～300mm的纸袋中，扎好口，制成药捲，该纸袋用透水性好且浸水后具有足够强度的纸制成，在-15～20℃条件下使用。4.如权利要求1所说的低、负温速效破碎剂其特征是，也可以用水调成浆体，灌入钻孔中使用。全文摘要本发明是一种在低、负温下破碎混凝土构筑物和切割岩石的速效破碎材料，它由5～30％的激发剂和70～95％的高效无声破碎剂混合而成。激发剂的矿物组成为铝酸三钙C将低、负温速效破碎剂制成直径为30～50mm，长为250～300mm的药卷，在-15～20℃条件下使用。文档编号C04B2/02GK1063919SQ9110078公开日1992年8月26日申请日期1991年2月9日优先权日1991年2月9日发明者王延生,江云安,张桂清,檀黎,马魁宏申请人:中国建筑材料科学研究院水泥科学研究所