【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及混凝土材料，具体来说，涉及一种水泥基混凝土耐久性防护涂层及其应用。
技术介绍
1、目前，国内工程界往往对工程建设过程出现问题关注较多，而对已服役多年的水工混凝土建筑物的老化与病变机理、诊断与安全保障技术的研究相对落后。近年来，国家已将在役建筑物的除险加固提高到一个重要的战略地位，水工建筑物的老化性状、老化寿命及结构安全问题引起越来越多的关注。由于水工建筑物结构运行过程中会受到各种物理、化学等多种因素的影响，如混凝土碳化、冻融破坏、冲蚀破坏、各种介质的侵蚀等，导致混凝土质量的劣化，对水利水电工程的运行和结构安全造成直接影响，降低使用寿命，且维修费用巨大，带来了严重的经济和社会问题。因此，混凝土耐久性的提升对有效保证工程设施服役寿命是至关重要的。
2、目前，提高混凝土耐久性的方法有两种：一种是从混凝土内在组成进行改善，采用高性能混凝土提高化学稳定性；另一种主要是在混凝土表面采用防护涂层，以提高混凝土抵抗外界化学和物理作用的能力。由于混凝土材料表面有很多孔隙，水、冻融、化学侵蚀等环境因素对混凝土结构的影响大都从表及里，仅靠混凝土自身往往不足以实现耐久性防护；另外，采用高性能混凝土方法也不能用于提升在役期水工建筑物混凝土的耐久性。因此，以提高混凝土内在能力的方法来解决耐久性问题存在一定的局限性，采取混凝土结构表面防护技术更加有效。
3、水工混凝土表面防护材料按照防护目的不同，可分为防渗、抗冲磨防护、抗侵蚀防护和防碳化等；按照作用机理不同，可以分为浸渍渗透型和表面涂层型材料两类，其中浸渍渗透型防护材料
4、本专利提出一种水工混凝土表面涂层防护方法，基于一种水泥基混凝土防护材料的研发，形成配套的工艺和实施要点，该方案可靠性程度高、施工简单方便，防护效果好，已成功应用于山西、宁夏等多个水利工程的维修改造中，具有较高的推广和应用前景。
技术实现思路
1、针对相关技术中的问题，本专利技术提出一种水泥基混凝土耐久性防护涂层及其应用，以克服现有相关技术所存在的上述技术问题。
2、本专利技术的技术方案是这样实现的：
3、根据本专利技术的一个方面，提供了一种水泥基混凝土耐久性防护涂层。
4、所述水泥基混凝土耐久性防护涂层由以下质量份数的原料制成：
5、液体混合料100份与粉体混合料150份；
6、所述液体混合料包括乳液100份、润湿分散剂1-3份、增稠剂2-10份、复合惰性填料10-50份、消泡剂0.5-2份；
7、所述粉体混合料包括水泥60-100份、粉煤灰0-10粉、石英砂0-20份、石膏粉0-10份、固体分散剂2份、固体消泡剂2份。
8、进一步的，所述乳液为纳米分散丙烯酸微乳液，固含量大于60％，粘度为11-16，ph值为2-4。。
9、进一步的，所述复合惰性填料由碳酸钙、滑石粉、硅灰石粉、绢云母粉中的二种到四种的组合。
10、进一步的，所述润湿分散剂采用六偏磷酸钠，聚羧酸盐或聚丙烯酸钠盐中的一种，所述增稠剂选用羟乙基纤维素、膨润土中的一种或两种。
11、进一步的，所述消泡剂选用磷酸三丁酯、spa-102消泡剂、spa-202消泡剂中的一种。
12、进一步的，所述液体混合料的制备方法为：
13、将上述比例的乳液、润湿分散剂、增稠剂加入高速搅拌机中，200r/min低速搅拌10min，形成初级混合液，在初级混合液中加入复合惰性填料，1000r/min高速分散10min，形成高级混合液，在高级混合液内加入消泡剂，50r/min低速搅拌5min，形成液体混合料，静置、等待液体混合料消泡后，出料、过滤、包装。
14、进一步的，所述粉体混合料的制备方法为：
15、将上述比例的水泥、粉煤灰、石英砂、石膏粉及固体分散剂加入锥形混合机中混合15min，形成初级混合料，向初级混合料中加入固体消泡剂，混合5min，形成粉体混合料，将粉体混合料、过筛、包装。
16、根据本专利技术的另一方面，提供了一种水泥基混凝土耐久性防护涂层的应用。
17、混凝土基面修复：对混凝土表面局部剥蚀、残缺、破损等部位进行凿除清理，清理至结构坚固部位，通过高压水枪对清理面进行清洗，清洗后晾干，采用高强砂浆对清理面进行回填修复处理，恢复原混凝土整体结构断面。
18、修复面打磨：采用角磨机对待清理面进行整体打磨，去除混凝土表面浮浆、杂质，去除完成后，通过高压水枪冲洗对清理面进行冲洗，冲洗后晾干备用。
19、涂刷底涂材料：在已处理干净的混凝土表面，用毛辊涂底涂材料，涂层应薄而均匀、无漏涂和流挂，充分浸润混凝土表面。
20、面涂材料制作：按照上述比例将液体混合料料和粉体混合料混合，采用手持式搅拌器混合搅拌均匀直至粉料无结块，形成面涂材料；
21、涂刷面涂材料：用毛辊在混凝土表面的底涂材料上涂刷面涂材料；
22、养护：在面涂材料涂刷完成后，避免硬物撞击涂层表面，自然养护7d。
23、进一步的，所述涂刷面涂材料步骤中：面涂材料的涂刷厚度不应小于1mm，面涂材料的涂刷遍数为3～4遍，且分层施工，涂刷均匀，待前序涂层表干初凝时应尽快进行后续施工，确保层间结合良好。
24、进一步的，所述底涂材料为纳米改性丙烯酸乳液，所述水泥为普通硅酸盐水泥或白水中的一种。
25、本专利技术的有益效果为：
26、本专利技术的水泥基混凝土耐久性防护涂层是由高聚物乳液、水泥和惰性填料等粉料组成的聚合物水泥基复合材料，具有优异的粘结、防渗、防水、防腐、抗裂、抗冻、抗氯离子渗透、耐冲磨、耐老化等性能，适用于水工、港工、公路、隧道、桥梁、冶金、化工、工业与民用建筑等混凝土结构耐久性防护，施工工艺简单(可刮、可辊、可喷)、高效安全。
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1.一种水泥基混凝土耐久性防护涂层，其特征在于，所述水泥基混凝土耐久性防护涂层由以下质量份数的原料制成：
2.根据权利要求1所述的一种水泥基混凝土耐久性防护涂层，其特征在于，所述乳液为纳米分散丙烯酸微乳液，固含量大于60％，粘度为11-16，PH值为2-4。
3.根据权利要求1所述的一种水泥基混凝土耐久性防护涂层，其特征在于，所述复合惰性填料由碳酸钙、滑石粉、硅灰石粉、绢云母粉中的二种到四种的组合。
4.根据权利要求1所述的一种水泥基混凝土耐久性防护涂层，其特征在于，所述润湿分散剂采用六偏磷酸钠，聚羧酸盐或聚丙烯酸钠盐中的一种，所述增稠剂选用羟乙基纤维素、膨润土中的一种或两种。
5.根据权利要求1所述的一种水泥基混凝土耐久性防护涂层，其特征在于，所述消泡剂选用磷酸三丁酯、SPA-102消泡剂、SPA-202消泡剂中的一种。
6.根据权利要求1所述的一种水泥基混凝土耐久性防护涂层，其特征在于，所述液体混合料的制备方法为：
7.根据权利要求1所述的一种水泥基混凝土耐久性防护涂层，其特征在于，所述粉体混合料的制备方
8.一种水泥基混凝土耐久性防护涂层的应用，其特征在于，用于权利要求1所述的水泥基混凝土耐久性防护涂层，包括以下步骤：
9.根据权利要求8所述的一种水泥基混凝土耐久性防护涂层的应用，其特征在于，所述涂刷面涂材料步骤中：面涂材料的涂刷厚度不应小于1mm，面涂材料的涂刷遍数为3～4遍，且分层施工，涂刷均匀，待前序涂层表干初凝时应尽快进行后续施工，确保层间结合良好。
10.根据权利要求9所述的一种水泥基混凝土耐久性防护涂层的应用，其特征在于，所述底涂材料为纳米改性丙烯酸乳液，所述水泥为普通硅酸盐水泥或白水中的一种。
...【技术特征摘要】
1.一种水泥基混凝土耐久性防护涂层，其特征在于，所述水泥基混凝土耐久性防护涂层由以下质量份数的原料制成：
2.根据权利要求1所述的一种水泥基混凝土耐久性防护涂层，其特征在于，所述乳液为纳米分散丙烯酸微乳液，固含量大于60％，粘度为11-16，ph值为2-4。
3.根据权利要求1所述的一种水泥基混凝土耐久性防护涂层，其特征在于，所述复合惰性填料由碳酸钙、滑石粉、硅灰石粉、绢云母粉中的二种到四种的组合。
4.根据权利要求1所述的一种水泥基混凝土耐久性防护涂层，其特征在于，所述润湿分散剂采用六偏磷酸钠，聚羧酸盐或聚丙烯酸钠盐中的一种，所述增稠剂选用羟乙基纤维素、膨润土中的一种或两种。
5.根据权利要求1所述的一种水泥基混凝土耐久性防护涂层，其特征在于，所述消泡剂选用磷酸三丁酯、spa-102消泡剂、spa-202消泡剂中的一...
【专利技术属性】
技术研发人员：马宇，武建有，李进，王玮，孙永安，赵波，刘婧，徐汉宁，昝伯温，郭良建，孔晓燕，朱斌，贾冬，谢瑞，杨永森，蒋小军，孟川，牛旭东，郭会平，温杰，许玉梅，姜雪怡，
申请(专利权)人：中国水利水电科学研究院，
类型：发明
国别省市：
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