一种快凝高强度硬性材料及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种快凝高强度硬性材料及其制备方法。
【背景技术】
[0002] 水泥是粉状水硬性无机胶凝材料。加水搅拌后成浆体，能在空气中硬化或者在水 中更好的硬化，并能把砂、石等材料牢固地胶结在一起。水泥在公路、建筑、水利等多项施工 工程中均需要大量使用。然而现有水泥材料在一些要求较高的施工场合往往不能较好地满 足施工要求，如存在初期强度较低，凝结速度慢等问题。因此，现有技术有待于更进一步的 改进和发展。
【发明内容】
[0003] 鉴于上述现有技术的不足，本发明提供的一种快凝高强度硬性材料及其制备方 法。
[0004] 为解决上述技术问题，本发明技术方案包括： 一种快凝高强度硬性材料，其包括以下组分： 硅酸盐水泥 1%~3% ; 铁矿渣粉 3%~6% ; 偏高岭土 8%~14% ; 碎石 44%~50% ; 砂 20% ~25% ; 水玻璃 7%~12% ; 氢氧化钠 1%~4% ; 余量为水。
[0005] 所述的快凝高强度硬性材料，其中，其还包括以下组分： 娃藻土 2%~5% ; 减水剂 0· 1%~0· 3% ; 纤维 （λ 05% ~(λ 2% ; 硬脂酸钙 0. 05%~0. 2%。
[0006] 所述的快凝高强度硬性材料，其中，其还包括以下组分： 三聚氰胺甲醛树脂 4%~6% ; 酚醛树脂 3%~5% ; 聚丙烯酸钠 0. 5%~1%。
[0007] -种所述快凝高强度硬性材料的制备方法，其包括以下步骤： Α、按照比例将砂、碎石、偏高岭土、硅酸盐水泥、水和铁矿渣粉按比例加入到水泥混凝 土拌和机内，并预混均匀，得到矿料混合物； Β、按照比例称量水玻璃和氢氧化钠；将称量好的氢氧化钠放到容器内，慢慢加入称量 好的水玻璃，并用玻璃棒搅拌均匀； C、待氢氧化钠与水玻璃的混合物温度升高到100°C -200°C时，将氢氧化钠与水玻璃的 混合物加入到水泥混凝土拌和机内，与上述矿料混合物匀速搅拌35秒-45秒，得到所述快 凝高强度硬性材料。
[0008] 所述的制备方法，其中，上述步骤C还包括：在向水泥混凝土拌和机内加入氢氧化 钠与水玻璃的混合物之前，按照比例将硅藻土、减水剂占比、纤维占比与硬脂酸钙加入到 水泥混凝土拌和机内，快速搅拌60秒-120秒。
[0009] 所述的制备方法，其中，上述步骤C还包括：在向水泥混凝土拌和机内加入氢氧化 钠与水玻璃的混合物之前，按照比例将三聚氰胺甲醛树脂、酚醛树脂、聚丙烯酸钠加入到水 泥混凝土拌和机内，快速搅拌60秒-120秒。
[0010] 本发明提供的一种快凝高强度硬性材料及其制备方法，本发明选用偏高岭土为主 要填料，其具有较好的加工性能，容易磨成微细粉，而且与其他材料的配伍性好，磨细后有 较好的颗粒特征，提高了整体性能的耐久性，较适合作为快凝高强度水泥材料。在保证快凝 及高强度的同时，还降低了其制造成本，具有1小时抗压强度12MPa，3小时抗压强度28MPa， 1天抗压强度彡42MPa，7天抗压强度彡45MPa的高强度性能，该速凝高强度水硬性材料采用 偏高岭土为主要矿物填料，原料易于获得，短时间内就可以达到力学强度高，耐酸性好，耐 久性强，极短时间内就具有优良的性能。
【具体实施方式】
[0011] 本发明提供了一种快凝高强度硬性材料及其制备方法，为使本发明的目的、技术 方案及效果更加清楚、明确，以下对本发明进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体 实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
[0012] 为了更详尽的描述本发明，以下列举更详尽的实施例进行说明。
[0013] 实施例1 取11. 3kg的偏高岭土、I. 7kg的硅酸盐水泥、4. 3kg的铁矿渣粉、47kg的碎石、22. Ikg 的砂、10. 4kg的水玻璃、2. 8kg的氢氧化钠和0. 4kg的水。其中娃酸盐水泥为普通娃酸盐水 泥（42. 5);偏高岭土粒径为0. 01 μπι-150 μπι;水玻璃模数为3. 10-3. 40mol，石料与砂都是 普通水泥混凝土规格的砂石。
[0014] 先按照比例将砂、碎石、偏高岭土、硅酸盐水泥、水和铁矿渣粉加入到水泥混凝土 拌和机内，并预混均匀，得到矿料混合物； 再按照比例称量水玻璃和氢氧化钠；将称量好的氢氧化钠放到容器内，慢慢加入称量 好的水玻璃，并用玻璃棒搅拌均匀； 最后待氢氧化钠与水玻璃的混合物温度升高到100°c -200°c时，将氢氧化钠与水玻璃 的混合物加入到水泥混凝土拌和机内，与上述矿料混合物匀速搅拌35秒-45秒，得到所述 快凝高强度硬性材料。其具有1小时抗压强度12MPa，3小时抗压强度28MPa，1天抗压强度 彡42MPa，7天抗压强度彡45MPa的高强度性能。
[0015] 实施例2 取8. 3kg的偏高岭土、2. 5kg的普通娃酸盐水泥、4. 5kg的铁矿澄粉、44kg的碎石、 26. 6kg的砂、11. Ikg的水玻璃、3kg的氢氧化钠、0.1 kg的水、2kg的硅藻土、0. 2kg的减水 剂、0.1 kg的纤维和0.1 kg的硬脂酸妈。其中娃酸盐水泥为普通娃酸盐水泥（42. 5);偏高岭 土粒径为0. 01 μπι-150 μπι ;水玻璃模数为3. 10-3. 40mol，石料与砂都是普通水泥混凝土规 格的砂石，减水剂为聚羧酸减水剂，所述纤维为短切丝玻璃纤维。
[0016] 先按照比例将砂、碎石、偏高岭土、硅酸盐水泥、水、铁矿渣粉、硅藻土、减水剂、纤 维和硬脂酸钙加入到水泥混凝土拌和机内，并预混均匀，得到矿料混合物； 其次按照比例称量水玻璃和氢氧化钠；将称量好的氢氧化钠放到容器内，慢慢加入称 量好的水玻璃，并用玻璃棒搅拌均匀； 最后待氢氧化钠与水玻璃的混合物温度升高到100°c -200°c时，将氢氧化钠与水玻璃 的混合物加入到水泥混凝土拌和机内，与上述矿料混合物匀速搅拌35秒-45秒，得到所述 快凝高强度硬性材料。其具有1小时抗压强度12MPa，3小时抗压强度28MPa，1天抗压强度 彡42MPa，7天抗压强度彡45MPa的高强度性能。
[0017] 实例 3: 取13. 8kg的偏高岭土、I. 9kg的普通娃酸盐水泥、4kg的铁矿澄粉、44. 3kg的碎石、 24kg的砂、9. 4kg的水玻璃、2. 6kg的氢氧化钠、0. 3kg的水、4kg的氰胺甲醛树脂、3kg的酚 醛树脂和Ikg的聚丙烯酸钠。其中硅酸盐水泥为普通硅酸盐水泥（42. 5);偏高岭土粒径 为0. 01 μπι-150 μπι ;水玻璃模数为3. 10-3. 40mol，石料与砂都是普通水泥混凝土规格的砂 石。
[00