[发明专利]一种工程抢修用的超早强自密实材料

说明书

技术领域

本发明涉及一种特种工程材料，具体说是一种可用于公路、桥梁、高速铁路、机场跑道、冶金、煤矿等工程抢修的超早强、自密实特种材料。

背景技术

随着我国国民经济的不断发展，交通基础设施、工业设备基础、港口基础设施等发展越来越快，而这些基础设施大多采用混凝土材料。因为工程质量、使用时间以及自然灾害、战争等因素，这些基础设施的混凝土都会发生损坏。众所周知，及时的修复这些损坏的设施有非常大的政治、经济和军事意义。例如，对于北京市区来说，如果按照普通的方法进行桥梁修复，需要中断交通至少三天，这样势必对北京市区整体交通情况产生很大的负面影响。随着工程材料技术的不断发展，抢修材料技术也在不断发展，但是现有技术仍存在一定的问题，主要表现在：

(1)小时强度低，例如中国专利CN1356285A中提出的抢修施工用快硬膨胀灌浆料，6小时抗压强度只有20Mpa；中国专利CN1556058A中提出的一种路面快速抢修混凝土材料，1小时抗压强度只有10～20Mpa；并且不能满足一些大型车辆通车和飞机起降的要求。

(2)一些有机抢修材料例如聚氨酯、快硬环氧树脂等，施工比较复杂，材料具有一定的挥发性，不环保；固化后的材料耐老化性不好，且价格昂贵。

(3)用于大面积抢修时材料的抗裂性能不好，施工后容易开裂。

(4)不能用于负温下的抢修工程。

发明内容

本发明的目的是提供一种适于公路、桥梁、高速铁路、机场跑道、冶金、煤矿等工程抢修用的超早强自密实材料，可以达到1小时快速修复的抢修效果。

本发明的一种工程抢修用的超早强自密实材料，包括下列组分及按重量份数的含量：水泥25～60份，砂50～80份，石子60～150份，减水剂0.25～2.5份，促凝剂0.1～1.2份。各组分及优选含量可以为：水泥30～50份，砂60～70份，石子80～120份，减水剂0.5～2.0份，促凝剂0.5～1.0份。

上述超早强自密实材料中，所述水泥为快硬硫铝酸盐水泥或者快硬铁铝酸盐水泥等快硬早强水泥；所述砂为人工砂或天然砂；所述石子为5～30mm的卵石或者碎石；所述减水剂为聚羧酸或者萘磺酸盐缩合物等；所述促凝剂为氯化钙或者硝酸钙等。

制作时，先将其中的砂和石子用清水洗净晾干，将其按配比要求投入搅拌机中先行搅拌，再按配比加入水泥、减水剂、促凝剂，搅拌10～25分钟即可。

使用时，将本发明所制备的材料按照重量百分比加入8％～10％的水，采用搅拌机或者人工拌和成具有流动性的混凝土，然后浇筑到需要抢修的地方，用铁锹、抹刀等工具抹平即可。由于拌和好的材料具有非常好的流动性，所以不需要像普通混凝土那样进行振捣。同时本发明所制备的材料在大面积施工时，比如宽度超过8米、长度超过50米，不会发生收缩裂缝；在负温下进行抢修施工时，比如零下5℃，也可以获得很好的小时强度。

本发明采用优质的原材料和快速高效干拌技术，同时采用快硬早强水泥、高效减水剂和高效促凝剂，通过大量试验得出合理配比范围，配制出一种特种干拌料。该材料在抢修现场加水后能快速拌和成超早强、自密实特种混凝土，浇筑到抢修部位后抗压强度迅速上升。本发明的有益效果在于：(1)将抢修材料的1小时抗压强度提高到30MPa以上，施工后1小时即可开放交通或者恢复生产等；(2)通过优化配比，使抢修材料在大面积施工时不出现收缩裂缝；(3)该抢修材料可以用于负温环境下的抢修施工。

具体实施方式

以下结合具体实施例来对本发明做进一步说明，下述各实施例仅用于说明本发明而非对本发明的限制。

实施例1

选择水泥25公斤，砂80公斤，石子60公斤，减水剂0.25公斤和促凝剂1.2公斤。先将其中的砂和石子投入搅拌机中搅拌，再将水泥、减水剂、促凝剂投入搅拌机中，将所有选料在工厂搅拌均匀后包装成袋。运送到城市道路抢修现场后按照材料重量百分比加入9％的水，用强制式搅拌机搅拌2分钟后形成流动性很好的自密实、超早强拌和物，将该种拌和物浇筑到路面的坑中，根据现场情况30～60分钟后即可开放交通。

实施例2

选择水泥60公斤，砂50公斤，石子150公斤，减水剂1.5公斤和促凝剂0.8公斤。按照实施例1的方法生产并运送到需要抢修的码头，等退潮时加入20公斤水人工用铁锹进行搅拌，搅拌成具有流动性的拌和物后填入码头沉箱中，最多1小时后即可修复沉箱。

实施例3