一种修复地下管道渗漏的喷涂材料及其制备方法和应用技术

本发明专利技术提供了一种修复地下管道渗漏的喷涂材料，按重量份计，包括骨架材料75～85份；增强剂15～20份；稳定剂2～5份；附加剂8～16份。本发明专利技术中骨架材料、增强剂、稳定剂和附加剂协同作用，使得喷涂材料具有优异抗压强度的同时，还具有优异的防水性能和较快的凝固速度。由实施例结果可知，本发明专利技术提供的喷涂材料在管道含水的情况下，粘结强度达到6.4MPa，2h抗压强度达到13.5MPa、抗拉强度为7.4MPa，渗水系数为0，说明本发明专利技术提供的喷涂材料可在管道潮湿或带水环境下喷涂修复使用。

A spraying material for repairing the leakage of underground pipeline and its preparation and Application

The invention provides a spray material for repairing the leakage of underground pipelines. According to the weight portion, it contains 75~85 parts of skeleton material, 15~20 enhancers, 2~5 stabilizers, and 8~16 additional additives. The synergistic effect of skeleton material, reinforcing agent, stabilizer and additive can make the spray material possess excellent compressive strength, and also has excellent waterproof performance and faster solidification speed. By the embodiment of the invention provides the spraying material in the water pipe under the condition that the bonding strength reaches 6.4MPa, 2h compressive strength reached 13.5MPa, tensile strength 7.4MPa, permeability coefficient was 0, indicating the spraying material provided by the invention can be used in wet or spray repair pipeline with water environment.

【技术实现步骤摘要】
一种修复地下管道渗漏的喷涂材料及其制备方法和应用
本专利技术属于喷涂材料领域，特别涉及一种修复地下管道渗漏的喷涂材料及其制备方法和应用。
技术介绍
排水管道系统是城镇雨水排放、水污染控制和水生态环境保护体系中的重要环节，是保证城市生存、持续发展的重要基础设施。我国排水管道的铺设历史较长，目前有21860公里的污水管道是80年代以前铺设并投入使用，而且部分管道的铺设时间是上世纪初或更早，管道主要为砖砌管、陶土管和混凝土管，经过数十年满负荷的运行使用，极易发生管道开裂和破损；另外，排水管道一般跨越地区范围较广，部分管道穿越酸、碱性土壤时，受酸碱性土壤的侵蚀容易发生腐蚀损坏，严重影响了排水系统的安全运行。排水管道一旦损坏，就会影响城市的正常排水和居民的日常生活，严重时还会对周围的建筑物、地下水造成威胁，因此，排水管道的修复工作一直深受重视。经过多年发展，旧管道泄漏段的修复方法有了很大发展，由传统需要开挖修复发展至不开挖即可修复，如原位固化法、折叠内衬法、穿插法、碎管法、喷涂法就是常见的不开挖修复方法。喷涂法作为不开挖修复的一种方法，由于操作简单而得到广泛应用，但目前喷涂法所用到的喷涂材料难以在湿润条件下使用，当利用喷涂法修复管道时，需要排水管在停水条件下进行，影响了城镇的正常排水。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种可在排水管道正常运行的情况下修复用的喷涂材料，减少排水管道停水修复对城镇正常排水的影响。为实现以上目的，本专利技术提供了一种修复地下管道渗漏的喷涂材料，按重量份计，包括以下组分，骨架材料75～85份；增强剂15～20份；稳定剂2～5份；附加剂8～16份。优选地，所述骨架材料包括水泥和骨料，所述水泥和骨料的质量比为(10～20)：(60～75)。优选地，所述骨料的细度为10～70目。优选地，所述增强剂为聚氨酯硬泡、改性环氧树脂和丙烯酸树脂中一种或几种。优选地，所述稳定剂包括速凝剂和减水剂，所述速凝剂和减水剂的质量比为(1～4)：(1～4)。优选地，所述速凝剂包括硅酸盐和/或铝酸盐。优选地，所述减水剂包括木质磺酸钠和/或聚羧酸。优选地，所述附加剂包括分散剂、纤维素醚和水，所述分散剂、纤维素醚和水的质量比为(1～2)：(1～2)：(8～12)。本专利技术还提供了上述技术方案所述喷涂材料的制备方法，包括：将所述组分混合，得到喷涂材料。本专利技术还提供了上述技术方案所述喷涂材料或上述技术方案所述喷涂材料制备方法制备得到的喷涂材料在地下管道渗漏修复中的应用。本专利技术提供的喷涂材料，按重量份计，包括骨架材料75～85份；增强剂15～20份；稳定剂2～5份；附加剂8～16份。在本专利技术中，骨架材料作为基体材料，有助于提高喷涂材料的抗压强度，为增强剂防水性能的发挥提供稳定的骨架；增强剂具有优异的防水、防腐性能，为骨架材料的凝固强化提供隔水环境，抑制管道内水分对骨架材料凝固强化的影响；稳定剂能加快骨架材料的凝固速度，提高修复管道的早期强度，配合增强剂使用，能进一步抑制管道内水分对喷涂材料的影响；附加剂具有提高喷涂材料粘度的作用，可使骨架材料与渗漏管道紧密贴合。在本专利技术中，骨架材料、增强剂、稳定剂和附加剂协同作用，使得喷涂材料具有优异抗压强度的同时，还具有优异的防水性能和较快的凝固速度，可在管道潮湿或带水环境下喷涂修复使用。实施例的结果表明，采用本专利技术提供的修复材料，在管道潮湿或带水环境下对管道进行修复后，2h抗压强度即可达到12MPa以上，24h抗压强度达到24MPa以上，无需经过长时间养护，即可达到目标抗压强度，实现对地下管道渗漏部位的快速修复；渗水系数为0，耐腐蚀性能较好，进一步延长了地下管道的运行寿命。附图说明图1为本专利技术工艺方法中的管道渗漏监测示意图；图2为本专利技术工艺方法中的喷涂孔布置平面示意图。具体实施方式本专利技术提供了一种修复地下管道渗漏的喷涂材料，按重量份计，包括以下组分：骨架材料75～85份；增强剂15～20份；稳定剂2～5份；附加剂8～16份。在本专利技术中，除特别说明外，所用原料均为本领域技术人员熟知的市售产品。本专利技术提供的修复地下管道渗漏的喷涂材料，按重量份计，包括骨架材料75～85份，优选为77～83份，进一步优选为78～82份。在本专利技术中，所述骨架材料优选包括水泥和骨料，所述水泥和骨料的质量比优选为(10～20)：(60～75)，进一步优选为(12～18)：(62～72)，更优选为(13～16)：(65～70)。本专利技术对所述水泥不做任何特殊限定，选用本领域技术人员熟知的市售产品即可。在本专利技术中，所述水泥优选为52.5级快硬硅酸盐水泥。在本专利技术中，所述骨料的细度优选为10～70目，进一步优选为15～65目，更优选为20～60目。本专利技术对所述骨料不做任何特殊限定，采用本领域技术人员熟知的市售产品即可。在本专利技术中，所述骨料优选为石英砂。在本专利技术中，所述骨架材料作为喷涂材料的基体材料，能提高喷涂材料的抗压强度，为增强剂防水性能的发挥提供稳定的骨架。以所述重量份的骨架材料为基础，本专利技术提供的喷涂材料还包括15～20份的增强剂，优选为15～18份，进一步优选为16～17份。在本专利技术中，所述增强剂优选为聚氨酯硬泡、改性环氧树脂和丙烯酸树脂中一种或几种，优选为聚氨酯硬泡或丙烯酸酯，进一步优选为聚氨酯硬泡。当所述增强剂为几种组分的混合物时，本专利技术对所述混合物中的组分用量不做任何特殊限定，以任意比例混合均可。在本专利技术中，所述聚氨酯硬泡、改性环氧树脂、丙烯酸树脂为本领域技术人员熟知的市售产品。在本专利技术中，所述增强剂具有优异的防水防腐性能，为延长地下管道的使用寿命提供有利条件。以所述重量份的骨架材料为基础，本专利技术提供的喷涂材料还包括2～5份的稳定剂，优选为2.5～4.5份，进一步优选为3～4份。在本专利技术中，所述稳定剂优选包括速凝剂和减水剂；所述速凝剂和减水剂的质量比优选为(1～4)：(1～4)，进一步优选为(1～3)：(2～4)，更优选为(2～3)：(2～4)。在本专利技术中，所述速凝剂优选包括硅酸盐和/或铝酸盐。在本专利技术中，所述硅酸盐优选为硅酸钾和/或硅酸钠，所述铝酸盐优选为铝酸钾和/或铝酸钠。在本专利技术中，所述减水剂优选包括木质素磺酸盐和/或聚羧酸，所述木质素磺酸盐优选为木质素磺酸钠。在本专利技术中，速凝剂能加快水泥凝固速度，减水剂能减少水泥凝固过程中的收缩，提高水泥强度，二者配合作用，能使地下管道渗漏修复处的喷涂材料快速凝固，提高管道的抗压强度，无需经过长时间的养护，即可达到目标抗压强度，实现管道运行情况下的渗漏部位的修复。以所述重量份的骨架材料为基础，本专利技术提供的喷涂材料还包括8～16份的附加剂，优选为9～15份，进一步优选为10～13份。在本专利技术中，所述附加剂优选包括分散剂、纤维素醚和水，所述分散剂、纤维素醚和水的质量比优选为(1～2)：(1～2)：(8～12)，进一步优选为1：1：10。本专利技术对所述分散剂没有任何特殊限定，采用本领域技术人员熟知的市售产品即可。在本专利技术中，所述分散剂优选为聚乙烯蜡。在本专利技术中，所述分散剂能防止骨架材料的沉降，提高喷涂材料中各组分的均匀性。在本专利技术中，所述纤维素醚优选为甲基纤维素、羟丙基甲基纤维素、羟乙基纤维素、羧甲基纤维素和纤维素烷基醚中的一种或几种，进一步优选为甲基纤维素、羟丙基甲基纤维素本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种修复地下管道渗漏的喷涂材料，按重量份计，包括以下组分：骨架材料75～85份；增强剂15～20份；稳定剂2～5份；附加剂8～16份。

【技术特征摘要】
1.一种修复地下管道渗漏的喷涂材料，按重量份计，包括以下组分：骨架材料75～85份；增强剂15～20份；稳定剂2～5份；附加剂8～16份。2.如权利要求1所述的喷涂材料，其特征在于，所述骨架材料包括水泥和骨料，所述水泥和骨料的质量比为(10～20)：(60～75)。3.如权利要求2所述的喷涂材料，其特征在于，所述骨料的细度为10～70目。4.如权利要求1所述的喷涂材料，其特征在于，所述增强剂为聚氨酯硬泡、改性环氧树脂和丙烯酸树脂中一种或几种。5.如权利要求1所述的喷涂材料，其特征在于，所述稳定剂包括速凝剂和减水剂，所述速凝剂和减水剂...

【专利技术属性】
技术研发人员：司金艳，王宇红，王光明，张帅，高静，张磊，宋冠朋，李成良，邢建业，韩秀喜，王妍，王灏，姚嘉，刘婧，王丽萍，董建，
申请(专利权)人：北京市市政工程研究院，
类型：发明
国别省市：北京,11