一种道路桥梁用水泥基裂缝注浆料的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种道路桥梁用水泥基裂缝注浆料的制备方法，涉及桥梁混凝土裂缝注浆料技术领域，包括以下步骤：先称取以下原料：复合水泥、复合乳液、珠光砂、埃洛石粘土、海泡石绒、环氧氯丙烷接枝共聚改性骨胶、纤维状硬硅钙石、复合憎水剂、复合偶联剂、复合胶粉；海泡石绒的分级短切；埃洛石粘土和硬硅钙石的粉碎活化；物料混拌。本发明专利技术的裂缝注浆料具备优良的浆体性能、黏结性能、工艺性能以及耐施工负温作用性能，环境适应强，耐应力强度高，具有广阔的应用前景。

【技术实现步骤摘要】
一种道路桥梁用水泥基裂缝注浆料的制备方法
本专利技术涉及注浆料
，具体涉及一种道路桥梁用水泥基裂缝注浆料的制备方法。
技术介绍
近年来交通事业迅猛发展，全国公路总里程达到400多万公里。随着公路使用年限的增加以及各种复杂的地质环境、车辆的荷载的增大，公路桥梁损坏越来越严重。为了延长公路桥梁的使用寿命,保障公路的正常通行能力，我们急需寻求一种性能全面、优良的混凝土裂缝修复材料。现有的混凝土裂缝修复材料品种繁多，包括注胶类和水泥基类，但因原材料、配方及制备工艺技术被个别国际化大公司所垄断，目前市场还没有形成自主知识产权的桥梁混凝土裂缝修复材料，所生产的注胶及修补剂应用过程中的强度性能、施工性、耐老化性等指标都有待提高，进而导致一个地方反复维修，极大地浪费人力、物力和财力。公开号为CN106630926B的专利申请，公开了一种自修复桥梁裂缝的复合材料，包括以下重量份的原料：硅酸盐水泥80-100份、柠檬酸钠1-20份、玄武岩纤维12-18份、MC120固化剂粉末4-16份、四乙烯五胺固化剂4-18份、石英砂20-40份、苯甲酸钠1-8份、磷酸盐10-30份、硫磺1-5份、氯氧化锂2-8份、环氧树脂10-20份；该种复合材料具有良好的耐久性，但是其防水性较差，应用性受到限制。公开号为CN106336170A的专利申请，公开了一种混凝土制品裂缝修复材料，按照质量分数计包括以下组分：环氧丙烯树脂45-60份，硫酸铝钙15-19份，石膏20-30份，石灰石5-12份，羟甲基纤维素10-20份，硅酸盐水泥15-32份，硅酸钠4-10份，二氧化硅15-20份，苯甲酸钠3-9份，磷酸三丁酯8-15份。该种混凝土制品裂缝修复材料具有良好的抗渗性和使用寿命，但是其强度性能较差，应用性受到限制。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种道路桥梁用水泥基裂缝注浆料的制备方法，该种裂缝注浆料综合性能优良，应用性好。为了达到上述目的，本专利技术通过以下技术方案来实现的：一种道路桥梁用水泥基裂缝注浆料的制备方法，按照以下大体步骤进行：步骤1：称取以下按重量份计的原料：复合水泥76-92份、复合乳液7-9份、珠光砂10-15份、埃洛石粘土8-12份、海泡石绒4-6份、环氧氯丙烷接枝共聚改性骨胶3-5份、硬硅钙石6-10份、复合憎水剂1-2份、复合偶联剂2-3份、复合胶粉3-5份；将海泡石绒均分短切至长度为5mm、3mm、1mm、0.5mm、0.1mm待用；步骤2：将埃洛石粘土和硬硅钙石混合，粉碎研磨至100-150μm，再将研磨后的物料置于质量分数为1.35-1.75％的次氯酸钠溶液中，在温度为38-42℃、料液比为1:5条件下超声处理80-100min，超声波的频率为25-35KHz，声强为0.15-0.25W/cm2，冷却至室温后抽滤、洗涤、干燥，并在温度为260-280℃条件下焙烧30-35min，待其自然冷却至50-60℃时，保温待用；步骤3：先取复合水泥、复合乳液加入到混料机中混合搅拌7-8min，再将珠光砂、步骤1的短切海泡石绒、步骤2的埃洛石粘土和硬硅钙石共同加入到混料机中继续搅拌20-25min，最后在搅拌条件下，依次加入复合憎水剂、复合偶联剂、复合胶粉以及环氧氯丙烷接枝共聚改性骨胶搅拌65-75min即可。进一步地，上述环氧氯丙烷接枝共聚改性骨胶制取方法如下：取质量比为1:1的骨胶原料与磁化水混合，在超声作用下使骨胶原料充分溶胀于磁化水中，搅拌条件下，滴加质量分数为34-36％的混合酸溶液，混合酸溶液由摩尔浓度为4.5-5.5mol/L的盐酸以及3-4mol/L的柠檬酸组成，滴加完毕后，在转速为1000-1500r/min、温度为44-48℃的条件下搅拌10-15min，搅拌结束后滴加相当于骨胶质量10％的环氧氯丙烷混匀，之后在60Co-γ射线辐射场中进行辐射接枝共聚，辐射强度为0.2-0.3kGy/h、辐射剂量为0.8-1.0kGy。进一步地，上述道路桥梁用水泥基裂缝注浆料的制备方法按照以下大体步骤进行：步骤1：将海泡石绒均分短切至长度为5mm、3mm、1mm、0.5mm、0.1mm待用；步骤2：将埃洛石粘土和硬硅钙石混合，粉碎研磨至120μm，再将研磨后的物料置于质量分数为1.55％的次氯酸钠溶液中，在温度为40℃、料液比为1:5条件下超声处理90min，超声波的频率为30KHz，声强为0.2W/cm2，冷却至室温后抽滤、洗涤、干燥，并在温度为270℃条件下焙烧32min，待其自然冷却至55℃时，保温待用；步骤3：先取复合水泥、复合乳液加入到混料机中混合搅拌7.5min，再将珠光砂、步骤1的短切海泡石绒、步骤2的埃洛石粘土和硬硅钙石共同加入到混料机中继续搅拌22.5min，最后在搅拌条件下，依次加入复合憎水剂、复合偶联剂、复合胶粉以及环氧氯丙烷接枝共聚改性骨胶搅拌70min即可。进一步地，上述裂缝注浆料由以下按重量份数计的原料组成：复合水泥84份；复合乳液8份；珠光砂12份；埃洛石粘土10份；海泡石绒5份；环氧氯丙烷接枝共聚改性骨胶4份；硬硅钙石8份；复合憎水剂1.5份；复合偶联剂2.5份；复合胶粉4份。进一步地，上述复合水泥为CA-70铝酸盐水泥、强度等级42.5火山灰质硅酸盐水泥两种成分按照质量比为1.5:6合并得到的。进一步地，上述复合乳液为硅丙乳液、氯偏乳液两种成分按照质量比为2.5:1.5合并得到的。更进一步地，上述环氧氯丙烷接枝共聚改性骨胶制取方法如下：取质量比为1:1的骨胶原料与磁化水混合，在超声作用下使骨胶原料充分溶胀于磁化水中，搅拌条件下，滴加质量分数为35％的混合酸溶液，混合酸溶液由摩尔浓度为5mol/L的盐酸以及3.5mol/L的柠檬酸组成，滴加完毕后，在转速为1200r/min、温度为46℃的条件下搅拌12.5min，搅拌结束后滴加相当于骨胶质量10％的环氧氯丙烷混匀，之后在60Co-γ射线辐射场中进行辐射接枝共聚，辐射强度为0.25kGy/h、辐射剂量为0.9kGy。进一步地，上述复合憎水剂为SHP-50型憎水剂、Z70乳液两种成分按照质量比为2.5:1.5合并得到的。进一步地，上述复合偶联剂为异丁基三乙氧基硅烷、防沉降性铝酸酯ASA、木质素偶联剂三种成分按照质量比为4:2:2合并得到的。进一步地，上述复合胶粉为瓦克乳胶粉5044N、JYM-087B型胶粉按照质量比为2:1.5合并得到的。本专利技术具有如下的有益效果：本专利技术通过对裂缝注浆料生产原料及制备方法的探索及改进，以CA-70铝酸盐水泥和强度等级42.5级火山灰质硅酸盐水泥两种复合型水泥为基料，选用珠光砂、埃洛石粘土、海泡石绒、纤维状硬硅钙石为填料加入，配伍环氧氯丙烷接枝共聚改性骨胶、乳液、胶粉及助剂的协同相互作用，使最终制得的浆料具备了以下结构特点，且达到了以下效果：不同长度的海泡石绒短纤维在浆料体系中乱向本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种道路桥梁用水泥基裂缝注浆料的制备方法，其特征在于，按照以下大体步骤进行：/n步骤1：称取以下按重量份计的原料：复合水泥76-92份、复合乳液7-9份、珠光砂10-15份、埃洛石粘土8-12份、海泡石绒4-6份、环氧氯丙烷接枝共聚改性骨胶3-5份、硬硅钙石6-10份、复合憎水剂1-2份、复合偶联剂2-3份、复合胶粉3-5份；/n将海泡石绒均分短切至长度为5mm、3mm、1mm、0.5mm、0.1mm待用；/n步骤2：将埃洛石粘土和硬硅钙石混合，粉碎研磨至100-150μm，再将研磨后的物料置于质量分数为1.35-1.75％的次氯酸钠溶液中，在温度为38-42℃、料液比为1:5条件下超声处理80-100min，超声波的频率为25-35KHz，声强为0.15-0.25W/cm

【技术特征摘要】
1.一种道路桥梁用水泥基裂缝注浆料的制备方法，其特征在于，按照以下大体步骤进行：
步骤1：称取以下按重量份计的原料：复合水泥76-92份、复合乳液7-9份、珠光砂10-15份、埃洛石粘土8-12份、海泡石绒4-6份、环氧氯丙烷接枝共聚改性骨胶3-5份、硬硅钙石6-10份、复合憎水剂1-2份、复合偶联剂2-3份、复合胶粉3-5份；
将海泡石绒均分短切至长度为5mm、3mm、1mm、0.5mm、0.1mm待用；
步骤2：将埃洛石粘土和硬硅钙石混合，粉碎研磨至100-150μm，再将研磨后的物料置于质量分数为1.35-1.75％的次氯酸钠溶液中，在温度为38-42℃、料液比为1:5条件下超声处理80-100min，超声波的频率为25-35KHz，声强为0.15-0.25W/cm2，冷却至室温后抽滤、洗涤、干燥，并在温度为260-280℃条件下焙烧30-35min，待其自然冷却至50-60℃时，保温待用；
步骤3：先取复合水泥、复合乳液加入到混料机中混合搅拌7-8min，再将珠光砂、步骤1的短切海泡石绒、步骤2的埃洛石粘土和硬硅钙石共同加入到混料机中继续搅拌20-25min，最后在搅拌条件下，依次加入复合憎水剂、复合偶联剂、复合胶粉以及环氧氯丙烷接枝共聚改性骨胶搅拌65-75min即可。


2.根据权利要求1所述的一种道路桥梁用水泥基裂缝注浆料的制备方法，其特征在于，所述环氧氯丙烷接枝共聚改性骨胶制取方法如下：
取质量比为1:1的骨胶原料与磁化水混合，在超声作用下使骨胶原料充分溶胀于磁化水中，搅拌条件下，滴加质量分数为34-36％的混合酸溶液，混合酸溶液由摩尔浓度为4.5-5.5mol/L的盐酸以及3-4mol/L的柠檬酸组成，滴加完毕后，在转速为1000-1500r/min、温度为44-48℃的条件下搅拌10-15min，搅拌结束后滴加相当于骨胶质量10％的环氧氯丙烷混匀，之后在60Co-γ射线辐射场中进行辐射接枝共聚，辐射强度为0.2-0.3kGy/h、辐射剂量为0.8-1.0kGy。


3.根据权利要求1所述的一种道路桥梁用水泥基裂缝注浆料的制备方法，其特征在于，按照以下大体步骤进行：
步骤1：将海泡石绒均分短切至长度为5mm、3mm、1mm、0.5mm、0.1mm待用；
步骤2：将埃洛石粘土和硬硅钙石混合，粉碎研磨至120μm，再将研磨后的物料置于质量分数为1.55％的次氯酸钠溶液中，在温度为40℃、料液比为1:5条件下超声处理90min，超声波的频率为30KHz，声强为0.2W/cm2，冷却至室温后抽滤、洗涤、干燥，并在温度为270℃条件下焙烧32min，待其自然冷却...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨阳，解正来，董学武，
申请(专利权)人：合肥星道新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽;34