[發明專利]一種新舊混凝土界面無機粘結劑

無效

• 申請號: 201110154743.0
• 申請日: 2011-06-09
• 公開（公告）號: CN102249734A
• 公開（公告）日: 2011-11-23
• 發明（設計）人: 程曄;李緯華;呂中榮;徐浩杰;古東鵬;潘藝;何振族;張一旸
• 申請（專利權）人: 中山大學
• 主分類號: C04B41/50
• 分類號: C04B41/50
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明屬于土木建筑材料技術領域，特別涉及一種土木或水利建筑工程中應用的新舊混凝土界面無機粘結劑。

背景技術

隨著中國大規模基礎設施的建設與大量已有混凝土工程的維護，在混凝土施工或維護工程中常遇到新舊混凝土界面結合問題。一般來說不采用粘接劑時，新舊混凝土界面粘結強度較低，易形成結構薄弱面，而由于新舊混凝土材料、齡期等不同，在一定環境下，其干縮變形、溫度變形等難以協調，在結合面產生拉應力和剪應力，這使本來就較為薄弱的新舊混凝土結合面開裂，從而給結構留下安全隱患。目前處理新舊混凝土界面通常采用環氧基結構膠，其強度高但是耐久性和耐候性較差，在潮濕環境下粘結強度低，在水下浸泡耐久性大大降低。環氧基類結構膠的線膨脹系數高出混凝土近5倍，在溫度變化下其變形無法協調，易產生破壞。一般有毒性。

發明內容

本發明的目的在于研究一種克服上述結構膠缺點的新舊混凝土界面無機粘結劑。它既可以使新舊混凝土界面的力學性能優于混凝土本體的力學性能，消除新舊混凝土界面的薄弱面，實現補強加固的功能，又可以克服有機材料耐久性不佳的缺陷。

為達到本發明的目的，采用的技術方案如下：

按照以下質量分數的配比配置新舊混凝土粘結劑：7.5％的納米二氧化硅，2.5％的納米碳酸鈣，1.5％的納米硅，85.0％的蒸餾水以及微量的活性催化劑和3.5％的磨碎玻璃纖維。

所述納米二氧化硅為親水型納米二氧化硅，其粒徑范圍為10-30nm；

所述納米碳酸鈣，其粒徑范圍為10-20nm；

所述納米硅為晶體硅顆粒，其粒徑小于5nm；

所述磨碎玻璃纖維為微米級纖維，直徑范圍為10-15Um，長徑比為5∶1-10∶1；

所述微量活性催化劑為非離子表面催化劑。

本發明的優點為：

(1)能夠使新舊混凝土界面有效粘結成一體，使粘結面力學性能優于混凝土本體力學性能，消除薄弱面，實現加固補強的目的。

(2)是滲透結晶型粘合材料，不需要找平層。它既可以滲透到舊混凝土中，也可以與新混凝土凝固成一體。

(3)是無機界面粘合材料，不會老化變質，施工后粘接效能和混凝土結構同壽命。

(4)可廣泛應用于水利水電工程，道路工程，房屋橋梁等工程中的新舊混凝土界面粘結，以及混凝土中鋼筋錨固、裂縫修補等領域。

具體實施方式

(1)基層處理

對于舊混凝土基層采用噴砂法除去污跡、油漬、灰皮、浮渣等，基層應堅實沒有松動，如果有松動應該除去。也可用水沖刷潤濕基層表面并注意不留有明水。

(2)噴涂施工

將該新舊混凝土粘接劑用力搖勻，使用噴霧機均勻足量噴滿整個施工面即舊混凝土基層面，控制其用量為6-8m²/kg。

(3)澆注新混凝土

按照工程需要以及施工要求，澆注新混凝土并養護。

(4)注意事項

施工區環境溫度在5℃-36℃之間，基材表面溫度應大于2℃。不應在強烈陽光、大風、雨雪等惡劣天氣施工。不應有其它工種交叉施工，相鄰施工區不應有揚起粉塵等污染物，施工作業面上不應有施工通道，基材不能過于干燥。該新舊混凝土無機粘接劑必須原液使用，嚴禁加水稀釋。

(5)將該新舊混凝土無機粘結劑噴涂于75mm*150mm*150mm素混凝土試件斷面，澆注新混凝土得到150mm*150mm*150mm標準試件后，標準養護7d和28d后采用劈裂試驗測試得噴涂粘結劑和未噴涂粘結劑的抗拉強度對比如表1。

表1