[發明專利]一種水工混凝土結構修補用高延性水泥基復合材料

有效

• 申請號: 201710660820.7
• 申請日: 2017-08-04
• 公開（公告）號: CN107445545B
• 公開（公告）日: 2020-03-17
• 發明（設計）人: 陳波;郭麗萍;白銀;寧逢偉
• 申請（專利權）人: 水利部交通運輸部國家能源局南京水利科學研究院
• 主分類號: C04B28/04
• 分類號: C04B28/04;C04B28/06;C04B14/28;C04B14/06;C04B16/06;C04B111/74;C04B111/20
• 代理公司: 南京匯恒知識產權代理事務所(普通合伙) 32282
• 代理人: 王月霞

1.一種水工混凝土結構修補用高延性水泥基復合材料，其特征在于，所述復合材料按照質量份數由以下組分組成：水泥20～60份、粉煤灰0～80份、磨細礦渣0～80份、輕質鈣粉5～10份、納米SiO₂1～5份、細集料25～40份、水20～40份、減水劑0.1～1份、聚乙烯醇纖維0.5～2.5份；

所述輕質鈣粉為碳化法制得，平均粒徑≤45μm；所述納米SiO₂中活性SiO₂含量≥95%，體積平均徑D(4,3)≤100nm；所述聚乙烯醇纖維為當量直徑40μm、抗拉強度≥1500MPa、彈性模量≥35GPa的短切纖維。

2.根據權利要求1所述的一種水工混凝土結構修補用高延性水泥基復合材料，其特征在于，所述水泥為通用硅酸鹽水泥、硫鋁酸鹽水泥、中熱硅酸鹽水泥、低熱硅酸鹽水泥中的一種，強度等級≥42.5。

3.根據權利要求1所述的一種水工混凝土結構修補用高延性水泥基復合材料，其特征在于，所述粉煤灰為I級或II級F類粉煤灰。

4.根據權利要求1所述的一種水工混凝土結構修補用高延性水泥基復合材料，其特征在于，所述磨細礦渣為S75級及以上礦渣。

5.根據權利要求1所述的一種水工混凝土結構修補用高延性水泥基復合材料，其特征在于，所述細集料為磨細石英砂、河砂、人工砂或尾礦砂中的一種，粒徑≤5mm。

6.根據權利要求1所述的一種水工混凝土結構修補用高延性水泥基復合材料，其特征在于，所述減水劑為聚羧酸系高性能減水劑。

7.權利要求1至6中任意一項所述的一種水工混凝土結構修補用高延性水泥基復合材料，其特征在于，制備方法如下：

(1) 將水泥、粉煤灰、磨細礦渣、輕質鈣粉、納米SiO₂、細集料干粉料混合，采用強制式攪拌機低速攪拌3分鐘；

(2) 將減水劑和90%的水加入，低速攪拌3分鐘，制得均勻流動的漿體；

(3) 在低速攪拌狀態下，向漿體中加入聚乙烯醇纖維，纖維加入完畢后再攪拌3分鐘；

(4) 加入剩余的10%的水，快速攪拌3min，制得高延性水泥基復合材料的拌合物。

8.權利要求7所述的一種水工混凝土結構修補用高延性水泥基復合材料，其特征在于，拌合物的含氣量7～10%；28天齡期時，單軸拉伸應變≥5.0%，立方體抗壓強度≥60MPa，抗凍性能≥F500，抗硫酸鹽侵蝕性能≥KS300，抗氯離子滲透性能D_RCM≤ 2.0×10^-12m²/s，與基底結構混凝土拉伸粘結強度≥5.0MPa。