一种负温下含相变储热材料的水泥基快速修复材料及其制备方法与流程

本发明涉及建筑材料，尤其是涉及一种负温下含相变储热材料的水泥基快速修复材料及其制备方法。

背景技术：

1、随着近年来大规模的基础设施建设，混凝土道路成为了经济发展的纽带，由于路面工作条件非常恶劣,不但要反复承受荷载,而且还要受到冻融破坏、盐析破坏等作用，因此混凝土路面破损非常严重，经常出现裂缝、坑洞、崩边等破损性缺陷，需要及时的进行修补，常温条件下的修复技术已经比较成熟，在冬季严寒地区，比如青藏高原、西北地区常年处于零度以下，在这种条件下适用于路面的快速修补材料成为了本领域的迫切需求。

技术实现思路

1、为解决现有技术存在的技术缺陷，本发明提供了一种负温下含相变储热材料的水泥基快速修复材料及其制备方法，具有较高早期小时强度，实现短期强度提高快、负温下不影响施工、适用于路面快速抢修的需求。

2、为实现上述目的，本发明公开了一种负温下含相变储热材料的水泥基快速修复材料，包括以下重量份数计的组分：普通硅酸盐水泥300～660份、铝酸盐水泥250～400份、细砂350～500份、相变储热材料200～500份、粗骨料300-550份，粉体聚羧酸减水剂1.5～5份、防冻剂2～7份以及粉体速凝剂1～3份。

3、优选的，所述细砂是指吸入模数为1.5-2.0的机制砂或者河沙，粗骨料为粒径是0.1～1mm的石灰石。

4、优选的，所述粉体聚羧酸减水剂为超高性能混凝固专用粉体聚羧酸减水剂。

5、优选的，所述防冻剂为硫氰酸钠、尿素、甲酸钙、亚硝酸钠、亚硝酸钙、硫酸钠以及氯化钙中的一种或几种的组成。

6、优选的，所述粉体速凝剂包括以下质量百分比的组分：硫酸铝70～85％、氟硅酸钠15～30％，碳酸锂3～5％。

7、本发明还提供了一种负温下含相变储热材料的水泥基快速修复材料的制备方法，将细砂放置在干燥的拌合器内形成倾斜面后，在倾斜面上倒入普通硅酸盐水泥、铝酸盐水泥、相变储热材料、粗骨料、粉体聚羧酸减水剂、防冻剂以及粉体速凝剂混合均匀，搅拌过程中加入清水，充分拌合。

8、优选的，相变储热材料的制备方法包括以下步骤：

9、s1、将多孔高强陶瓷干燥后浸泡在含有木糖醇、赤藓糖醇以及氟化钠的饱和水溶液中吸附；

10、s2、多孔高强陶瓷吸附饱和后取出热风干燥；

11、s3、将步骤s1以及步骤s2重复操作3～5次；

12、s4、用水灰比为0.35的水泥浆把多孔高强陶瓷表面覆盖，即可得到相变储热材料。

13、优选的，步骤s2中热风干燥温度为80～100℃。

14、因此，本发明采用上述的一种负温下含相变储热材料的水泥基快速修复材料及其制备方法，具备以下有益效果：

15、(1)本发明提供的一种低负温水泥基快速修复材，具有较高早期小时强度，适用于负温条件下的道路修复；

16、(2)本发明利用相变储热材料储存胶凝材料水化放出的热量，材料基体温度降低后由相变储热材料放出热量，给材料基体供热，使修复材料基体能够延长强度增长的时间。

17、下面通过实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。

技术特征：

1.一种负温下含相变储热材料的水泥基快速修复材料，其特征在于，包括以下重量份数计的组分：普通硅酸盐水泥300～660份、铝酸盐水泥250～400份、细砂350～500份、相变储热材料200～500份、粗骨料300-550份，粉体聚羧酸减水剂1.5～5份、防冻剂2～7份以及粉体速凝剂1～3份。

2.根据权利要求1所述的一种负温下含相变储热材料的水泥基快速修复材料，其特征在于，所述细砂是指吸入模数为1.5-2.0的机制砂或者河沙，粗骨料为粒径是0.1～1mm的石灰石。

3.根据权利要求1所述的一种负温下含相变储热材料的水泥基快速修复材料，其特征在于，所述粉体聚羧酸减水剂为超高性能混凝固专用粉体聚羧酸减水剂。

4.根据权利要求1所述的一种负温下含相变储热材料的水泥基快速修复材料，其特征在于，所述防冻剂为硫氰酸钠、尿素、甲酸钙、亚硝酸钠、亚硝酸钙、硫酸钠以及氯化钙中的一种或几种的组成。

5.根据权利要求1所述的一种负温下含相变储热材料的水泥基快速修复材料，其特征在于，所述粉体速凝剂包括以下质量百分比的组分：硫酸铝70～85％、氟硅酸钠15～30％，碳酸锂3～5％。

6.一种如权利要求1～5任一项所述的一种负温下含相变储热材料的水泥基快速修复材料的制备方法，其特征在于，将细砂放置在干燥的拌合器内形成倾斜面后，在倾斜面上倒入普通硅酸盐水泥、铝酸盐水泥、相变储热材料、粗骨料、粉体聚羧酸减水剂、防冻剂以及粉体速凝剂混合均匀，搅拌过程中加入清水，充分拌合。

7.根据权利要求6所述的一种负温下含相变储热材料的水泥基快速修复材料的制备方法，其特征在于，所述相变储热材料的制备方法包括以下步骤：

8.根据权利要求7所述的一种负温下含相变储热材料的水泥基快速修复材料的制备方法，其特征在于，步骤s2中热风干燥温度为80～100℃。

技术总结本发明公开了一种负温下含相变储热材料的水泥基快速修复材料及其制备方法，涉及建筑材料技术领域包括按以下重量份数计的以下组分：普通硅酸盐水泥300～660份、铝酸盐水泥250～400份、细砂350～500份、相变储热材料200～500份、粗骨料300‑550份，粉体聚羧酸减水剂1.5～5份、防冻剂2～7份以及粉体速凝剂1～3份。本发明提供的修复材料相比于普通硅酸盐水泥体系，起到了负温加快凝结硬化、提高早期强度、增加后期强度的作用，有效改善了低温环境下水化慢、强度低的问题。技术研发人员：付健鹏,连宇,孟东锋,魏华,李章建,杨国栋,朱晓杰,张春光,胡晓良,张红雷,刘雪莲,贾坤辉,付天鹏,王倩,宋琳常,闫柯欣,田志锋,蒋飞凤,杨韩,张義晨,张帅,自涵受保护的技术使用者：中铁物贸集团昆明有限公司技术研发日：技术公布日：2024/8/1