[发明专利]一种村镇建筑抗震改造用水泥基高延性抗震材料及其制备方法

说明书

本发明属于工程材料技术领域，具体涉及一种村镇建筑抗震改造用水泥基高延性抗震材料及其制备方法。其技术要点如下：按照质量百分比计算，包括如下组分：普通硅酸盐水泥32.75%~38.59%，粉煤灰16.01%~17.87%，矿粉3.63%~7.51%，纳米微珠5.02%~5.68%，细骨料29.63%~37.25%，聚乙烯醇纤维0.65%~0.69%，防水防潮剂2.19%~2.27%和高性能减水剂0.12%~0.14%。本发明提供的一种村镇建筑抗震改造用水泥基高延性抗震材料及其制备方法，通过防水防潮剂的加入，一方面可以增加水泥基高延性抗震材料的韧性，增加抗裂性；同时防水防潮剂中的活性组分可以与水泥水化产物二次反应，堵塞微裂缝，憎水组分可以使水泥基高延性抗震材料具有憎水性能，提高防水防潮性能。

技术领域

本发明属于工程材料技术领域，具体涉及一种村镇建筑抗震改造用水泥基高延性抗震材料及其制备方法。

背景技术

村镇建筑中的大部分建筑采用砌体结构形式，且多以自建为主，工匠和房主缺乏抗震减灾的意识，致使村镇建筑抗震能力不足，易于在地震中倒塌，因此需要对其采取抗震加固措施。

传统的砌体抗震加固材料主要为“钢绞线+普通水泥砂浆”和“钢筋网片+普通水泥砂浆(混凝土)”，这些传统材料的加工和施工工艺较为繁琐，工期较长，工程造价成本高，且防水防潮性能较差，易开裂、抗震能力大大减弱。

有鉴于上述现有加固材料和工艺存在的缺陷，本发明人基于从事此类材料多年丰富经验及专业知识，配合理论分析，加以研究创新，开发一种村镇建筑抗震改造用水泥基高延性抗震材料及其制备方法，可用于既有砌体结构的抗震加固改造，同时使墙体具有防水防潮的功能，材料施工工艺如同抹灰砂浆，施工方便快捷。

发明内容

本发明的第一个目的是提供一种村镇建筑抗震改造用水泥基高延性抗震材料，能够大幅提高自建房屋的抗震性能，同时提高房屋的防水防潮性能，提高宜居性，延长建筑的使用寿命。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

本发明提供的一种村镇建筑抗震改造用水泥基高延性抗震材料，按照质量百分比计算，包括如下组分：普通硅酸盐水泥32.75％～38.59％，粉煤灰16.01％～17.87％，矿粉3.63％～7.51％，纳米微珠5.02％～5.68％，细骨料29.63％～37.25％，聚乙烯醇纤维0.65％～0.69％，防水防潮剂2.19％～2.27％和高性能减水剂0.12％～0.14％。

进一步的，按照重量份数计算，防水防潮剂包括如下组分：聚合物乳胶粉30～59份，活性硅质材料10～20份和有机硅憎水剂5～10份。

本发明中，防水防潮剂中的有机硅憎水剂优选为聚硅氧烷，可以使水泥基高延性抗震材料具有憎水性能，提高防水防潮性能。

防水防潮剂中的聚合物乳胶粉主要组分为乙烯-醋酸乙烯酯的共聚物，能大幅提高水泥抗震材料的柔韧性和粘结强度，有效改善水泥基抗震材料的抗折强度、防水性、可塑性和施工性，提高水泥基抗震材料的抗裂性能。

防水防潮剂中的活性硅质材料中含有大量无定形二氧化硅和氧化铝，可以与水泥水化产物二次反应，堵塞毛细孔道和微裂缝，提高水泥基抗震材料的密实性能和防水性能。

防水防潮剂掺量为2.19％～2.27％能有效保证墙体的防水防潮能力，过高的掺量一方面增加成本，另一方面影响水泥基高延性抗震材料的凝结时间。

进一步的，硅酸盐水泥为普通42.5级硅酸盐水泥。普通硅酸盐水泥为水泥基高延性抗震材料体系的胶凝材料，起到“胶结剂”的作用，是水泥基高延性抗震材料强度产生的关键，但硅酸盐水泥有一定的化学收缩，掺量越高产生的收缩越大，容易增加材料的开裂风险，另外，掺量过高，还会增加材料成本。