專利名稱:磷酸鹽快速修補(bǔ)建筑材料的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及的是一種建筑工程技術(shù)領(lǐng)域的建筑材料,具體地說,涉及的是一 種磷酸鹽快速修補(bǔ)建筑材料。
背景技術(shù):
在道路和建筑工程中,經(jīng)常會遇見一些急切的搶修工程,特別是遇到天災(zāi)的 時候(如地震,洪水,雪災(zāi)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(xiàn)。目前,國內(nèi)用于快速修補(bǔ)的建筑材料主要有無機(jī)類的和有機(jī) 類的。無機(jī)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(bǔ)材料施工簡單,價格便宜但強(qiáng)度一 般較低而且與原有的結(jié)構(gòu)粘結(jié)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(bǔ)材料及其應(yīng)用方法,該發(fā)明提出了采用快硬硫鋁酸鹽和 一些外加劑構(gòu)成,能快速提高修補(bǔ)材料2-6小時內(nèi)強(qiáng)度,又如中國專利公開號
CN101096304A,專利名稱建筑、筑路用快速修補(bǔ)材料,該發(fā)明同樣采用了硫鋁 酸鹽水泥與硅酸鹽水泥以及磨細(xì)礦粉復(fù)合而成,所制備的快速修補(bǔ)材料具有快速 施工等功能。有機(jī)類的主要是一些環(huán)氧樹脂,甲基丙烯酸甲酯、引發(fā)劑和增塑劑 復(fù)合而成的高分子聚合物等,此外還有一些無機(jī)和有機(jī)復(fù)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(jī)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(bǔ)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(bǔ)材料,該發(fā)明以丁苯橡膠為改性成分,配以碳酸
鈉和三乙醇胺為促進(jìn)劑,對于改進(jìn)修補(bǔ)材料的抗折強(qiáng)度和提高與舊混凝土之間粘
結(jié)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(bǔ)材料及制備方法,該發(fā)明以再分散膠乳粉對高鋁水泥和硅酸鹽水泥進(jìn)行改 性配制而成。對于以上提到的各類快速修補(bǔ)材料,目前市場上均有銷售且在工程 中展現(xiàn)了一定的效果,但還存在著一定的不足,如,無機(jī)類的,其與舊混凝土間
粘結(jié)力不高以及后期強(qiáng)度得不到保證;有機(jī)類的,其抗老化性能有待進(jìn)一步提高。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于針對現(xiàn)有技術(shù)中的不足和缺陷,提供一種磷酸鹽快速修補(bǔ) 建筑材料,可以實現(xiàn)快速修補(bǔ)、加固、防滲作用,粘結(jié)能力強(qiáng),適用于多種場合 (特別是低溫和易受腐蝕的地區(qū))。
本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的,本發(fā)明主要是由磷酸二氫鹽、金屬氧化 物粉末、粉煤灰和調(diào)凝材料按一定比例復(fù)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(diào)凝材料 5-10%
粉煤灰 余量。
本發(fā)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(xiàn)場,根據(jù) 需要按重量稱量18_25%水與其拌合并迅速進(jìn)行施工修補(bǔ),也可以根據(jù)工程需求, 按重量加入一定量的河砂與之拌合施工。本發(fā)明主要是利用磷酸二氫鹽與金屬粉 末迅速發(fā)生化學(xué)反應(yīng),產(chǎn)生的不溶性磷酸鹽而具有較高的粘結(jié)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(fā)生化學(xué)反應(yīng) 從而提高了其強(qiáng)度。此外,舊混凝土中的硅酸鹽也可以與其產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng),從而 提高了其界面粘結(jié)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(yōu)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(yōu)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(xiàn)有的成熟產(chǎn)品。
所述的調(diào)凝材料可以選用硼酸、硼砂、檸檬酸,優(yōu)先選用硼砂粉末。 本發(fā)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(diào)凝材料,
在攪拌機(jī)中充分?jǐn)嚢杈鶆颍纬僧a(chǎn)品,進(jìn)行裝袋。
本發(fā)明優(yōu)點在于:凝結(jié)硬化快,其凝結(jié)硬化時間可以是從幾分鐘到2個小時; 早期強(qiáng)度高,l天強(qiáng)度可以達(dá)到30MPa;適用于各種環(huán)境條件下施工,尤其是在 寒冷地區(qū)的施工;與舊混凝土之間粘結(jié)強(qiáng)度高且可以與粉塵等各種雜質(zhì)粘結(jié);凝 結(jié)硬化時,體積微膨脹,后期強(qiáng)度無倒縮;耐久性好且具有較強(qiáng)的耐酸耐堿性; 無毒無污染。
具體實施例方式
下面對本發(fā)明的實施例作詳細(xì)說明本實施例在以本發(fā)明技術(shù)方案為前提下 進(jìn)行實施,給出了詳細(xì)的實施方式和具體的操作過程,但本發(fā)明的保護(hù)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(bǔ)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(jī)中充分?jǐn)嚢瑁龜嚢杈鶆蚝笮纬僧a(chǎn)品, 進(jìn)行裝袋,得到磷酸鹽快速修補(bǔ)建筑材料。
將制備的磷酸鹽快速修補(bǔ)建筑材料與水、砂按以下比例進(jìn)行拌和制備成砂 漿,修補(bǔ)材料砂水為l: 0.5: 0.25 (為質(zhì)量比例),在某損壞路段進(jìn)行修補(bǔ) 并同時制作試樣和進(jìn)行凝結(jié)時間測試。修補(bǔ)后的路段1小時后通車,經(jīng)1個月時 間的觀察,道路完好。所制作的試樣測試結(jié)果如下30分鐘已凝固,l天后抗壓
強(qiáng)度是30MPa, 28天抗壓強(qiáng)度35MPa。 實施例2
本實施例快速修補(bǔ)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(jī)中充分?jǐn)嚢瑁龜嚢杈鶆蚝笮纬僧a(chǎn) 品,進(jìn)行裝袋,得到磷酸鹽快速修補(bǔ)建筑材料。
將制備的磷酸鹽快速修補(bǔ)建筑材料與水以下比例進(jìn)行拌和制備成砂漿,修補(bǔ) 材料水為l: 0.20 (為質(zhì)量比例),并在某一寒冷地區(qū)(當(dāng)時溫度是零下10度 左右), 一段損壞的橋面進(jìn)行修補(bǔ)施工。修補(bǔ)后的橋面l天后通車,觀察3個月 后,修補(bǔ)橋面無任何損壞。所制作的試樣測試結(jié)果如下2小時凝結(jié)硬化,1天
后抗壓強(qiáng)度達(dá)到25MPa, 28天后抗壓強(qiáng)度為45MPa。
實施例3
本實施例快速修補(bǔ)材料各組分以及其重量百分比為 磷酸二氫鉀 30% 氧化轉(zhuǎn) 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(jī)中充分?jǐn)嚢?,待攪拌均勻后形成產(chǎn)品, 進(jìn)行裝袋,得到磷酸鹽快速修補(bǔ)建筑材料。
將制備的磷酸鹽快速修補(bǔ)建筑材料與水按以下比例進(jìn)行拌和制備成修補(bǔ)砂
漿,修補(bǔ)材料水為1: 0.18 (為質(zhì)量比例),并在某污水廠污水池進(jìn)行修補(bǔ)。
修補(bǔ)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(jié)果如下25分鐘凝結(jié)硬化,1小時后抗壓強(qiáng)度為10MPa, l天后抗壓強(qiáng)度為 33MPa, 28天后抗壓強(qiáng)度為40Mpa。
實施例4
本實施例快速修補(bǔ)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(jī)中充分?jǐn)嚢瑁龜嚢杈鶆蚝笮纬僧a(chǎn)品, 進(jìn)行裝袋,得到磷酸鹽快速修補(bǔ)建筑材料。
將制備的磷酸鹽快速修補(bǔ)建筑材料與砂、水按以下比例進(jìn)行拌和制備成修補(bǔ)
砂漿,修補(bǔ)材料砂水為l: 0.5: 0.25 (為質(zhì)量比例),并用于某一高速公路 損壞段進(jìn)行現(xiàn)場修補(bǔ)。修補(bǔ)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(jié)果如下20分鐘凝結(jié)硬化,1小時后抗壓強(qiáng)度為15MPa, 1天后抗壓強(qiáng)度為40MPa, 28天后抗壓強(qiáng)度為42MPa。
權(quán)利要求
1、一種磷酸鹽快速修補(bǔ)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(diào)凝材料5-10%,粉煤灰余量。
2、 如權(quán)利要求1所述的磷酸鹽快速修補(bǔ)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(quán)利要求1或2所述的磷酸鹽快速修補(bǔ)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(quán)利要求1或2所述的磷酸鹽快速修補(bǔ)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(quán)利要求1所述的磷酸鹽快速修補(bǔ)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(quán)利要求1或5所述的磷酸鹽快速修補(bǔ)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(quán)利要求1或5所述的磷酸鹽快速修補(bǔ)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(quán)利要求1所述的磷酸鹽快速修補(bǔ)建筑材料,其特征是,所述的調(diào)凝 材料為硼酸、硼砂、檸檬酸其中一種。
9、 如權(quán)利要求1或8所述的磷酸鹽快速修補(bǔ)建筑材料,其特征是,所述的 調(diào)凝材料為硼砂粉末。
全文摘要
本發(fā)明公開一種建筑工程技術(shù)領(lǐng)域的磷酸鹽快速修補(bǔ)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(diào)凝材料5-10%。本發(fā)明可以根據(jù)工程需要通過調(diào)節(jié)調(diào)凝材料用量,實現(xiàn)凝結(jié)硬化時間從幾分鐘到幾個小時。本發(fā)明粘結(jié)強(qiáng)度高,后期強(qiáng)度不倒縮且凝結(jié)硬化時微膨脹,可適用多種領(lǐng)域,尤其在低溫下仍然能快速凝結(jié)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(yōu)先權(quán)日2008年10月9日
發(fā)明者兵 陳, 陳龍珠 申請人:上海交通大學(xué)