[发明专利]一种用于严寒环境下快凝快强的双快硫铝酸盐水泥及其制备方法和使用方法

权利要求书

1.一种用于严寒环境下快凝快强的双快硫铝酸盐水泥，其特征在于，在主材料中加入成核剂、速凝剂作为水泥初始水化诱发剂，加入防冻剂作为融雪化冰成分，加入发热材料、储能材料、引气剂以及保温材料作为放热保温成分，加入快速水化矿物作为连续水化剂；所述主材料包括硫铝酸盐水泥熟料、石灰石、无水石膏；

以主材料质量100份为基础，按照和主材料份数的质量倍数，加入如下添加剂材料：

早强剂0~0.06倍份；

成核剂0.003~0.015倍份；

速凝剂0.01~0.05倍份；

防冻剂1~6倍份；

发热材料4~15倍份；

储能材料3~8倍份；

引气剂0.01~0.03倍份；

保温材料3~10倍份；

快速水化矿物3~15倍份；

早强剂包含硅酸钠、铝酸钠、硫酸铝或者硫酸铝钾；

成核剂包含纳米SiO₂、稻壳灰、纳米CaCO₃、纳米粘土、硝酸锂、碳酸锂以及氯化锂中的一种或者几种；

速凝剂包含硫酸钠、硫酸钾、硫酸钙、氯化钙、氯化镁、氯化钠、氯化铝、硝酸钙、亚硝酸钙、甲酸钙中的一种或几种。

2.如权利要求1所述的双快硫铝酸盐水泥，其特征是：主材料中，按质量份，硫铝酸盐水泥熟料50~80份，石灰石15~35份，无水石膏5~15份。

3.如权利要求2所述的双快硫铝酸盐水泥，其特征是：主材料还包括缓凝剂，以硫铝酸盐水泥熟料、石灰石、无水石膏三者的质量和100份为基础，缓凝剂不高于0.5份。

4.如权利要求3所述的双快硫铝酸盐水泥，其特征是：所述石灰石中氧化钙含量不低于50%，氧化镁含量低于1.5%；所述无水石膏中三氧化硫含量不低于45%；所述缓凝剂为葡萄糖酸钠。

5.如权利要求1所述的双快硫铝酸盐水泥，其特征是：使冰液态化的防冻剂包含甲酸钾、甲酸钠、乙酸钾、乙酸钠、磷酸钾、磷酸钠中的一种或者几种。

6.如权利要求1所述的双快硫铝酸盐水泥，其特征是：发热材料为以碱性电池为原理的材料，包括锌粉、铝粉、铁粉、过硫酸盐或过碳酸盐、二氧化锰、碳粉、脱钝剂、硅酸钠或氢氧化钠或氢氧化钾、聚乙烯、聚乙二醇、聚乙烯醇。

7.如权利要求1所述的双快硫铝酸盐水泥，其特征是：发热材料为以铝热反应为原理的材料，包括铝粉、氧化铁粉、高锰酸钾或次氯酸钾或过碳酸钠、聚乙烯、聚乙二醇、聚乙烯醇。

8.如权利要求1所述的双快硫铝酸盐水泥，其特征是：储能材料包括载体和相变材料；载体包括高岭土、伊利土、叶蜡石、滑石、膨润土、海泡石、凹凸棒石、硅藻土、沸石、累托石中的一种或几种；相变材料包括石蜡、乙烯丁酯、聚乙二醇、十八烷酸甲酯、新戊二醇、季戊四醇、三羟甲基氨基甲烷、聚乙烯、聚丙烯、环氧树脂中的一种或几种。

9.如权利要求1所述的双快硫铝酸盐水泥，其特征是：引气剂为松香树脂类、十二烷基磺酸盐、烷基苯磺酸盐、脂肪醇磺酸盐、皂苷类、蛋白质盐中的一种或者几种。

10.如权利要求1所述的双快硫铝酸盐水泥，其特征是：保温材料为膨胀蛭石、空心玻璃微珠、微孔硅酸钙、膨胀珍珠岩中的一种或者几种。

11.如权利要求1所述的双快硫铝酸盐水泥，其特征是：快速水化矿物为无水氟铝酸钙、铝酸钙、铁铝酸钙、铝酸三钙中的一种或几种。

12.权利要求1所述的双快硫铝酸盐水泥的制备方法，其特征是：包含以下步骤：

将硫铝酸盐水泥熟料、石灰石粉、无水石膏加入到球磨机里，混磨后得到主材料；

将早强剂、成核剂、速凝剂、防冻剂、发热材料、储能材料、引气剂、保温材料、快速水化矿物，加入到主材料中，使用粉体混合机混合得到双快硫铝酸盐水泥。

13.权利要求1所述的双快硫铝酸盐水泥的使用方法，其特征是：按照双快硫铝酸盐水泥质量的0.25~0.45倍向双快硫铝酸盐水泥中加入水、雪或者碎冰，搅拌60~360秒使其混合均匀形成流体状浆体，得到用于严寒环境下施工的快硬早强硫铝酸盐水泥。