[发明专利]刚弹性纳米粉协同增强增韧灌浆料及其制备方法和应用

说明书

本发明提供一种刚弹性纳米粉协同增强增韧灌浆料及其制备方法和应用，涉及建筑灌浆料技术领域。本发明的刚弹性纳米粉协同增强增韧灌浆料，包括以下重量份的原料：胶凝材料70.5～88.5份，石英砂55～74份，轻质碳酸钙0.08～0.12份，纳米碳酸钙0.06～0.12份，纳米粉末橡胶0.05～0.1份，助剂0.4～0.9份。该灌浆料的制备方法包括：改性纳米粉末橡胶的制备、灌浆料干粉的制备、灌浆料的制备等。本发明的刚弹性纳米粉协同增强增韧灌浆料，改变了灌浆料的界面结构和硬化后的基体结构，使其具有优异的施工性能、抗压强度、抗裂性和耐腐蚀性能，能适应更加恶劣的环境和复杂的工况。

技术领域

本发明涉及建筑灌浆料技术领域，特别是涉及刚弹性纳米粉协同增强增韧灌浆料及其制备方法和应用。

背景技术

灌浆材料最早是在二战中由于军事需要而出现的，到20世纪50年代，开始应用于工业部门的机械设备安装中。灌浆料最早是粘土和石灰类，逐渐发展为水泥类灌浆材料和化学类灌浆材料，到目前应用最多的是水泥基类灌浆料。水泥基类灌浆料是以高强度材料作为骨料，以水泥作为外加剂或助剂，辅以高流态、微膨胀、放离析等物质配制而成，在施工现场加水搅拌均匀后即可使用。相比于化学类灌浆材料，毒副作用小、污染小。

目前，水泥基灌浆料的抗折强度比较低，韧性较差，抗侵蚀能力比较差，难以适应恶劣的环境。

发明内容

基于此，有必要针对现有的水泥基灌浆料的抗折强度低、韧性较差、抗侵蚀能力差的技术问题，提供一种刚弹性纳米粉协同增强增韧灌浆料及其制备方法和应用。

一种刚弹性纳米粉协同增强增韧灌浆料，包括以下重量份的原料：

上述刚弹性纳米粉协同增强增韧灌浆料，以0.1μm以下的纳米碳酸钙和纳米粉末橡胶分别作为刚性和弹性微粒进行增强和增韧，改变了灌浆料的界面结构和硬化后的基体结构，使得硬化后的灌浆料的具有优异的施工性能、抗压强度、抗裂性和耐腐蚀性能，能适应更加恶劣的环境和复杂的工况，甚至可以适应海底的环境。

在其中一个实施例中，所述胶凝材料由以下原料组成：

在其中一个实施例中，所述石英砂由以下重量份的原料组成：

该颗粒级配的石英砂，与胶凝材料组成的基质配合，组成的具有的特定粒度堆积的结构，产品流变性能好、颗粒分散性佳，使用时气泡产生率低，硬化后内部结构紧密。

在其中一个实施例中，所述助剂由以下重量份的原料组成：

硅烷偶联剂 0.00025～0.0008份，

羟丙基甲基纤维素 0.1～0.3份，

减水剂 0.3～0.5份。

在其中一个实施例中，所述硅酸盐水泥为52.5和/或52.5R。

在其中一个实施例中，所述石膏粉的硫酸钙含量≥90％，其粒径小于44μm。

在其中一个实施例中，所述硅微粉中的SiO₂含量≥94％，其中位径d₅₀为0.3～0.6μm。

在其中一个实施例中，所述矿渣粉为S95和/或S105，其比表面积为2100～2500m²/kg。

在其中一个实施例中，所述羟丙基甲基纤维素的粘度为3500～4000mPa·s。

在其中一个实施例中，所述减水剂为聚羧酸减水剂，其减水效率为28～30％。