一种低收缩玄武岩纤维水泥砂浆及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种低收缩玄武岩纤维水泥砂浆及其制备方法，所述水泥砂浆主要由以下重量份的原料制成：普通硅酸盐水泥100份、玄武岩纤维1～3份、中粗砂200～300份、水30～50份。所述水泥砂浆制备方法包括以下步骤：S1：将普通硅酸盐水泥与水混合搅拌，搅拌均匀后得到水泥净浆；S2：将玄武岩纤维均匀加入到水泥净浆中，搅拌均匀后得到玄武岩纤维水泥净浆；S3：将中粗砂均匀的加入到玄武岩纤维水泥净浆中，待搅拌均匀后得到低收缩性玄武岩纤维水泥砂浆。本发明专利技术制备的水泥砂浆，其抗折强度和抵抗收缩性能明显优于现有技术中的砂浆试件。

【技术实现步骤摘要】
一种低收缩玄武岩纤维水泥砂浆及其制备方法
本专利技术属于水泥砂浆
，具体涉及一种低收缩玄武岩纤维水泥砂浆及其制备方法。
技术介绍
水泥砂浆材料是目前在建筑材料领域应用最广泛的材料之一，已广泛应用于建筑、桥梁、大坝、港口和海洋等现代土木工程建设中，目前又向着大跨、高耸、巨型和特种结构工程应用与发展。但是水泥砂浆材料属于脆性材料，易开裂，收缩率大，在长期使用过程中会受所处的复杂环境影响，使得结构表面产生裂缝。虽细小的裂缝不影响结构的承载能力，但会影响结构的抗渗能力和耐久性，进而使得地下结构、水工大坝等结构因渗水失效。因此，为满足地下结构、水工结构、港口与海洋等工程应用的需要，研发一种能提高水泥砂浆的抗折性能与降低收缩率，进而减少砂浆构件细小裂缝的产生的砂浆制备技术，已是十分迫切。
技术实现思路
专利技术目的：针对现有技术存在的问题，本专利技术提供了一种低收缩玄武岩纤维水泥砂浆及其制备方法，所述水泥砂浆具有抗折强度高和收缩低的特性。技术方案：本专利技术提供了一种低收缩玄武岩纤维水泥砂浆，所述水泥砂浆主要由以下重量份的原料制成：普通硅酸盐水泥100份、玄武岩纤维1～3份、中粗砂200～300份、水30～50份。所述玄武岩纤维，是通过将玄武岩石料在1450℃～1500℃熔融后，用铂铑合金拉丝漏板高速拉制而成，具有高韧性、耐高温、耐腐蚀、耐酸碱、抗老化等性能。优选的，所述玄武岩纤维的单丝直径为15μm-18μm，纤维长度为3mm～9mm，断面伸长率为3％～3.3％，密度为2.65g/cm3～2.75g/cm3，拉伸强度为3400MPa～4100MPa，弹性模量为95GPa～115GPa。优选的，所述普通硅酸盐水泥选自PII级普通硅酸盐水泥。优选的，所述中粗砂细度模数为2.3-3.7，平均粒径0.35-0.90mm。优选的，所述原料还包括5-10份钢纤维。进一步优选，所述钢纤维为微细镀铜钢纤维，直径大于等于0.3mm，长度大于等于15mm，长径比为70-80，抗拉强度大于等于3500MPa。所述的低收缩玄武岩纤维水泥砂浆的制备方法，包括以下步骤：S1：取普通硅酸盐水泥，添加水，搅拌，得到均匀的水泥净浆；S2：将玄武岩纤维，或者玄武岩纤维和钢纤维同时均匀放入水泥净浆中，搅拌，得到均匀的玄武岩纤维水泥浆；S3：将中粗砂均匀放入玄武岩纤维水泥浆中，搅拌，得到均匀的玄武岩纤维水泥砂浆溶液，即得。优选的，步骤S1中，搅拌时间为1min～2min，搅拌速率为300～500r/min。优选的，步骤S2中，搅拌时间为2min～3min，搅拌速率为300～500r/min。优选的，步骤S3中，搅拌时间为3min～5min，搅拌速率为300～500r/min。有益效果：与现有技术相比，本专利技术在水泥砂浆添加具有高韧性、耐高温、耐腐蚀、耐酸碱等性能的玄武岩纤维，其能使水泥砂浆进行有效的粘结，并在砂浆中形成骨架，进而提高砂浆的抗折强度和抵抗收缩的能力，使得本专利技术制备的水泥砂浆抗折强度大大提高，收缩率显著降低，有效解决了现有技术制备的砂浆试件抗折强度不高，收缩性大的问题。此外，还可以同时加入玄武岩纤维和钢纤维，两者协同作用，能够进一步显著提高砂浆的抗折强度和抵抗收缩的能力。附图说明图1为实施例1所制得水泥砂浆的：(a)抗折强度；(b)收缩率。图2为实施例2所制得水泥砂浆的：(a)抗折强度；(b)收缩率。图3为实施例3所制得水泥砂浆的：(a)抗折强度；(b)收缩率。具体实施方式根据下述实施例，可以更好地理解本专利技术。然而，本领域的技术人员容易理解，实施例所描述的内容仅用于说明本专利技术，而不应当也不会限制权利要求书中所详细描述的本专利技术。以下实施例中所用的原料参数如下：玄武岩纤维的单丝直径为15μm-18μm，纤维长度为3mm～9mm，断面伸长率为3％～3.3％，密度为2.65g/cm3～2.75g/cm3，拉伸强度为3400MPa～4100MPa，弹性模量为95GPa～115GPa。普通硅酸盐水泥选自PII级普通硅酸盐水泥。中粗砂细度模数为2.3-3.7，平均粒径0.35-0.90mm。钢纤维为微细镀铜钢纤维，直径大于等于0.3mm，长度大于等于15mm，长径比为70-80，抗拉强度大于等于3500MPa。实施例1一种低收缩玄武岩纤维水泥砂浆的制备方法，包括以下步骤：S1：将100份普通硅酸盐水泥放入砂浆搅拌机内，添加50份的水，搅拌2min，搅拌速率为300r/min，得到均匀的水泥净浆；S2：将1份的玄武岩纤维均匀放入水泥净浆中，搅拌3min，搅拌速率为300r/min，得到均匀的玄武岩纤维水泥浆；S3：将300份的中粗砂均匀放入玄武岩纤维水泥净浆溶液中，搅拌5min，搅拌速率为300r/min，得到均匀的玄武岩纤维水泥砂浆溶液。制备的砂浆的抗折强度与收缩率如图1所示。由图1可知，掺入1份的玄武岩纤维后，抗折强度提高了14.3％，收缩率降低了11.8％。实施例2一种低收缩玄武岩纤维水泥砂浆的制备方法，包括以下步骤：S1：将100份普通硅酸盐水泥放入砂浆搅拌机内，添加50份的水，搅拌2min，搅拌速率为300r/min，得到均匀的水泥净浆；S2：将2份的玄武岩纤维均匀放入水泥净浆中，搅拌3min，搅拌速率为300r/min，得到均匀的玄武岩纤维水泥浆；S3：将300份的中粗砂均匀放入玄武岩纤维水泥净浆溶液中，搅拌5min，搅拌速率为300r/min，得到均匀的玄武岩纤维水泥砂浆溶液。制备的砂浆的抗折强度与收缩率如图2所示。由图2可知，掺入2份的玄武岩纤维后，抗折强度提高了26.2％，收缩率降低了21.3％。实施例3一种低收缩玄武岩纤维水泥砂浆的制备方法，包括以下步骤：S1：将100份普通硅酸盐水泥放入砂浆搅拌机内，添加50份的水，搅拌2min，搅拌速率为300r/min，得到均匀的水泥净浆；S2：将3份的玄武岩纤维均匀放入水泥净浆中，搅拌3min，搅拌速率为300r/min，得到均匀的玄武岩纤维水泥浆；S3：将300份的中粗砂均匀放入玄武岩纤维水泥净浆溶液中，搅拌5min，搅拌速率为300r/min，得到均匀的玄武岩纤维水泥砂浆溶液。制备的砂浆的抗折强度与收缩率如图3所示。由图3可知，掺入3份的玄武岩纤维后，抗折强度提高了33.3％，收缩率降低了29.9％。实施例4一种低收缩玄武岩纤维水泥砂浆的制备方法，包括以下步骤：S1：将100份普通硅酸盐水泥放入砂浆搅拌机内，添加30份的水，搅拌1min，搅拌速率为500r/min，得到均匀的水泥净浆；S2：将2份玄武岩纤维和8份钢纤维均匀放入水泥净浆中，搅拌2min，搅拌速率为500r/min，得到均匀的玄武岩纤维水泥浆；S3：将200份的中粗本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种低收缩玄武岩纤维水泥砂浆，其特征在于，所述水泥砂浆主要由以下重量份的原料制成：/n普通硅酸盐水泥100份、玄武岩纤维1～3份、中粗砂200～300份、水30～50份。/n

【技术特征摘要】
1.一种低收缩玄武岩纤维水泥砂浆，其特征在于，所述水泥砂浆主要由以下重量份的原料制成：
普通硅酸盐水泥100份、玄武岩纤维1～3份、中粗砂200～300份、水30～50份。


2.根据权利要求1所述的低收缩玄武岩纤维水泥砂浆，其特征在于，所述玄武岩纤维的单丝直径为15μm-18μm，纤维长度为3mm～9mm，断面伸长率为3％～3.3％，密度为2.65g/cm3～2.75g/cm3，拉伸强度为3400MPa～4100MPa，弹性模量为95GPa～115GPa。


3.根据权利要求1所述的低收缩玄武岩纤维水泥砂浆，其特征在于，所述普通硅酸盐水泥选自PII级普通硅酸盐水泥。


4.根据权利要求1所述的低收缩玄武岩纤维水泥砂浆，其特征在于，所述中粗砂细度模数为2.3-3.7，平均粒径0.35-0.90mm。


5.根据权利要求1所述的低收缩玄武岩纤维水泥砂浆，其特征在于，所述原料还包括5-10份钢纤维。


6.根据权利要求5所述的低收缩玄武岩纤维水泥砂浆，其特征在于，所述钢纤维为微细镀铜钢纤维，...

【专利技术属性】
技术研发人员：魏星，刘喜辉，刘建勋，
申请(专利权)人：江苏绿材谷新材料科技发展有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32