专利名称：一种可用于道路快速抢修材料的制备方法
技术领域：
本发明涉及一种可用于道路快速抢修的材料及其制备方法。
背景技术：
我国已经历了快速发展的30年，在这一时期内，我国修建了大量的公路桥梁，同时随着城市化规模的不断扩大，国内已经形成了北京、上海、广州、深圳等一批特大型城市。 由于机动车拥有量大幅度增加，城市的交通拥堵已成为城市发展的顽疾。而使用多年的高速公路、城市道路也已经出现了不同程度的破坏，如果按照传统的路面修补方式，势必会对城市的交通产生重大的影响，因此开发一种初期流动性好、小时强度高(一般在修补后池即可通车)可工作时间长的快速抢修材料势在必行。在修补方面，目前国内还没有形成完善而又成熟的系统，大多的修补方式均为在水泥中添加热塑性或热固性树脂来实现的，这一修补方式虽然可以保证修补材料与混凝土基体之间的粘结性能，但往往可施工时间短、 成本昂贵，不适合城市道路的大规模修补。中国专利CN 101096303报道了一种筑路、建筑用快速抢修材料的制备方法，该方法有效降低了道路快速抢修的成本，具有一定的推广价值，但该材料仍然存在着可施工时间短(基本在15min以内)、2小时强度偏低(基本在 15-17ΜΙ^之间)的缺陷，难以在市政交通中大规模应用。
发明内容
本发明旨在制备一种可工作时间大于30min，2h抗压强度大于30MPa、且施工后与基层粘结力高、不开裂的特种抢修材料，该材料尤其在低温施工环境下仍具有良好的强度增长，基本可满足在5°C以上正常施工，因此大大增加该产品的适用范围。本发明涉及的一种用于常温和低温环境下施工的道路快速抢修材料，是由下列组分按重量百分比配制而成快硬水泥20 60%，增强组分2 10%，水洗河砂30 65%，膨胀剂1 10%，可再分散乳胶粉1 10%，减水剂1 8%，早强剂0. 05 0.8%,速凝剂0. 05 0. 5 ；缓凝剂0. 05 0. 5 %，防冻剂0. 05 1 %，聚丙烯纤维 0. 01 0. 06%，消泡剂0. 05 1 %。各组分可优选为快硬水泥35 50%，增强组分3 8 %，水洗河砂40 55%，膨胀剂2 5 %，可再分散乳胶粉3 6%，减水剂2 5 %， 早强剂0. 1 0.5%，速凝剂0. 1 0.3，缓凝剂0. 1 0.3%，防冻剂0. 1 0.6%，聚丙烯纤维0. 02 0. 05%，消泡剂0. 1 0.5%。上述道路快速抢修材料中，所述快硬水泥为硫铝酸盐水泥；所述增强组分为双快水泥；所述水洗河砂为经水洗后的粒径为20目 100目连续级配的河砂；所述膨胀剂为铝酸盐-硅铝酸盐膨胀剂；所述可再分散乳胶粉为乙烯-醋酸乙烯共聚物或丙烯酸-苯乙烯的二元共聚物，所述减水剂为早强型聚羧酸减水剂或萘系减水剂；所述缓凝剂为葡萄糖酸钠、柠檬酸钠、酒石酸或任意两种的复配；所述防冻剂为亚硝酸钠、亚硝酸钙或二者按一定比例复配而成；所述早强剂为硫酸钠、甲酸钙、碳酸锂中的一种或几种。所述消泡剂为有机硅粉末消泡剂。所述聚丙烯纤维为5mm纤维。所述速凝剂为铝氧熟料类速凝剂。
本发明是由快硬水泥、石英砂、膨胀剂以及其它各种助剂按照一定比例通过无重力混合机混合而成。所有原材料均为市售建筑材料或工业助剂。本发明的优点在于①采用早强组分与防冻组分的有机复合，大幅度提高了产品在低温或负温条件下的工作性能，确保产品在5°C以下2小时抗压强度可以达到20MPa以上。②级配合理，微膨胀明显；由于配方体系对硫铝酸盐水泥、石英砂的用量、级配进行了严格的筛选，从而极大改善了产品的体积稳定性，保证了产品后期强度不倒缩。③双快水泥的使用不仅可以提高产品的早期强度，同时使得产品实现了半小时高流动性与2小时高强度的协调发展。④本产品具有优越的粘结性能，可以明显提高抢修料与混凝土基体的粘结强度。
具体实施例方式以下用实施例对本发明进行进一步描述，但所述实施例仅用于说明本发明而不限制本发明。实施例1
硫铝酸盐水泥60%
双快水泥4%
水洗河砂30%
VAE聚合物胶粉 2% 萘系减水剂1%
P803消泡剂0.1%
膨胀剂2.3%
亚硝酸钠0.3%
硫酸钠0.15%
5mm聚丙烯纤维0.05%
速凝剂0.1%实施例2
硫铝酸盐水泥35%
双快水泥8%
水洗河砂48%
4VAE聚合物胶粉3%
萘系减水剂2%
P803消泡剂0.5%
膨胀剂2.65%
亚硝酸钠0.3%
硫酸钠0.2%
5mm聚丙烯纤维0.05%
速凝剂0.3%实施例3
硫铝酸盐水泥47%
双快水泥3%
水洗河砂40%
VAE聚合物胶粉3%
聚羧酸减水剂2%
P803消泡剂0.5%
膨胀剂3.9%
亚硝酸钠0.3%
硫酸钠0.15%
5mm聚丙烯纤维0.05%
速凝剂0.1%实施例4
硫铝酸盐水泥20%
双快水泥5%
水洗河砂60%VAE聚合物胶粉9%萘系减水剂2%P803消泡剂0.4%膨胀剂3%亚硝酸钠0.3%硫酸钠0.15%5mm聚丙烯纤维0.05%速凝剂0.1%实施例5
硫铝酸盐水泥35%双快水泥8%水洗河砂40%VAE聚合物胶粉9%萘系减水剂5%P803消泡剂0.4%膨胀剂2%亚硝酸钠0.3%硫酸钠0.15%5mm聚丙烯纤维0.05%速凝剂0.1%本产品采用无重力混合搅拌机进行搅拌，搅拌时先将萘系减水剂、可再分散乳胶粉、早强剂、防冻剂、聚丙烯纤维、速凝剂、缓凝剂以及消泡剂预混均勻，混合时间为20分钟，然后按照配方用量加入相应的水泥、河砂、膨胀剂搅拌30分钟。本发明相关实施例按照企业标准Q/SY YHF053-2010快速抢修材料中规定的方法
进行测试，相关测试结果如下表所示
权利要求
1.一种道路用快速抢修材料，其特征在于由下列组分按重量百分比配制而成快硬水泥20 60%，增强组分2 10%，水洗河砂30 65%，膨胀剂1 10%， 可再分散乳胶粉1 10%，减水剂:1 8%，早强剂0. 05 0.8%，速凝剂0. 05 0. 5 ； 缓凝剂0. 05 0. 5%，防冻剂0. 05 1%，聚丙烯纤维0. 01 0. 06%，消泡剂0. 05 1%。
2.根据权利要求1所述的快速抢修材料，其特征是快硬水泥为硫铝酸盐水泥；增强组分为双快水泥；膨胀剂为铝酸盐-硅铝酸盐膨胀剂。
3.根据权利要求1所述的快速抢修材料，其特征是所述的水洗河砂为20 100目连续级配的水洗河砂；所述的可再分散乳胶粉为乙烯-醋酸乙烯共聚物或丙烯酸-苯乙烯的二元共聚物。
4.根据权利要求1所述的快速抢修材料，其特征是所述减水剂为早强型聚羧酸减水剂或萘系减水剂。
5.根据权利要求1所述的快速抢修材料，其特征是所述缓凝剂为葡萄糖酸钠、柠檬酸钠、酒石酸或任意两种的复配；所述速凝剂为铝氧熟料类速凝剂。
6.根据权利要求1所述的快速抢修材料，其特征是所述防冻剂为亚硝酸钠、亚硝酸钙或其混合物。
7.根据权利要求1所述的快速抢修材料，其特征是所述早强剂为硫酸钠、甲酸钙、碳酸锂或其混合物；所述消泡剂为有机硅粉末消泡剂；所述聚丙烯纤维为5mm聚丙烯纤维。
全文摘要
本发明旨在制备一种可用于道路快速抢修的特种材料。该材料是由快硬硫铝酸盐水泥、双快水泥、膨胀剂、可再分散乳胶粉、水洗河砂、早强剂、速凝剂、防冻剂、抗裂纤维、消泡剂等材料混合而成。各组分重量百分比的范围分别为快硬水泥35～50％，增强组分3～8％，水洗河砂40～55％，膨胀剂2～5％，可再分散乳胶粉3～6％，减水剂2～5％，早强剂0.1～0.5％，速凝剂0.1～0.3，缓凝剂0.1～0.3％，防冻剂0.1～0.6％，聚丙烯纤维0.02～0.05％，消泡剂0.1～0.5％。该产品具有流动性好，小时强度高、粘结力大、抗开裂等特点，适用于低温或常温条件下，市政道路的快速抢修。
文档编号C04B28/06GK102503322SQ201110332319
公开日2012年6月20日 申请日期2011年10月27日 优先权日2011年10月27日
发明者熊卫锋 申请人:北京东方雨虹防水技术股份有限公司