一种泄水建筑物的修复材料及其制备方法

本申请属于水利水电工程，尤其涉及一种泄水建筑物的修复材料及其制备方法。

背景技术：

1、泄水建筑物在服役过程中,会受环境因素影响而产生各类病害,特别是容易出现泥沙磨损与空化空蚀问题，严重影响着电站安全与发电效益，严重影响工程寿命。为保证后续建筑物的安全运行，需要根据损毁情况对建筑物进行修复。

2、但泄水建筑物混凝土由于硫酸盐的侵蚀、紫外线照射老化等因素，自身颜色会发生一定的变化，同时选用的修复材料自身颜色也与泄水建筑物混凝土有所区别。目前的混凝土修复材料未考虑泄水建筑物外观的统一性和协调性，这就导致了泄水建筑物修复以后存在许多大大小小的“牛皮癣”，极不美观，破坏了水利枢纽所具有的景观价值和旅游价值。

3、因此，为达到感官上“修旧如旧”的效果，在不影响泄水建筑物修复性能的前提下，研发一种新型的泄水建筑物混凝土修复材料对改善泄水建筑物的修复效果具有重大意义。

技术实现思路

1、为了克服上述现有技术存在的缺陷，本申请的目的在于提供一种泄水建筑物混凝土的修复材料及其制备方法，以提高现在泄水建筑物混凝土修复后的美观程度。

2、本申请的第一个目的在于提供一种泄水建筑物的修复材料，修复材料包括水泥、骨料、水和着色剂；

3、水泥、骨料、水和着色剂的配比根据工程需要调节；

4、着色剂包括砷钼杂化多酸盐、三草酸合钴酸钾和磷酸钴铵。

5、进一步地，着色剂按质量百分比计，包括50％砷钼杂化多酸盐、25％三草酸合钴酸钾和25％磷酸钴铵。

6、本申请的第二个目的在于提供一种泄水建筑物的修复材料的制备方法，包括：

7、利用砷钼杂化多酸盐、三草酸合钴酸钾和磷酸钴铵制备着色剂；

8、按预设配比将水泥和骨料搅拌混合，搅拌混合的过程中加入溶解有着色剂的水，得到混凝土拌合料；

9、将混凝土拌合料浇筑到模型中，振捣密实，置于养护箱中养护，最后脱模，得到脱模料；

10、依次加热和用氙灯照射脱模料，调整脱模料的颜色，得到目标颜色的修复材料。

11、进一步地，砷钼杂化多酸盐的制备方法包括：

12、将钼酸铵加入水中溶解，得到钼酸铵水溶液；

13、搅拌钼酸铵水溶液并加入as2o3、naoh、cscl和5-羟基-1，3-苯二甲酸，得到混合液；

14、将混合液在90-95℃的温度下回流加热，然后静置冷却至室温；

15、过滤冷却后的混合液并静置挥发，得到无色透明的砷钼杂化多酸盐晶体。

16、进一步地，制备砷钼杂化多酸盐时，水、钼酸铵、as2o3、naoh、cscl和5-羟基-1，3-苯二甲酸的质量比为15：0.53：0.05：0.06：0.10：0.14。

17、进一步地，三草酸合钴酸钾的制备方法包括：

18、向水中加入草酸和草酸钾并在60℃下搅拌溶解，然后加入碳酸钴粉末，得到第一混合液；

19、将第一混合液的温度降至35℃，然后加入二氧化铅和无水乙酸溶液并搅拌，得到第二混合液；

20、对第二混合液进行静置冷却和抽滤，得到滤液；

21、向滤液中加入无水乙醇，析出结晶物；

22、对析出结晶物的滤液进行过滤和干燥，得到三草酸合钴酸钾。

23、进一步地，制备三草酸合钴酸钾时，水、草酸、草酸钾、碳酸钴、二氧化铅、无水乙酸和无水乙醇的配比为：250ml：0.1mol：0.2mol：0.1mol：0.2mol：250ml。

24、进一步地，制备三草酸合钴酸钾时，干燥温度为80℃。

25、进一步地，磷酸钴铵的制备方法包括：

26、按照摩尔体积比0.5mol/l配置六水氯化钴水溶液；

27、按照摩尔体积比5mol/l将磷酸氢二铵与去离子水混合搅拌，得到过饱和磷酸氢二铵溶液；

28、将六水氯化钴水溶液与过饱和磷酸氢二铵溶液按体积比1:1常温下混合搅拌，静置老化后去除上层清液，得到下层浊液；

29、用去离子水多次清洗下层浊液并过滤，烘干后得到磷酸钴铵。

30、进一步地，制备磷酸钴铵时，烘干温度为85℃。

31、本申请的技术效果和优点：

32、1、本申请的修复材料满足泄水建筑物混凝土修复后的性能要求，在此基础上，能有效掩盖泄水建筑物混凝土修复痕迹，提高泄水建筑物的美观度。

33、2、本申请的修复材料可通过加热和氙灯照射的方式逐渐改变修复部位的颜色，不需要多次试验寻找着色材料掺量，节省时间、材料。

34、本申请的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本申请而了解。本申请的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所指出的结构来实现和获得。

技术特征：

1.一种泄水建筑物的修复材料，其特征在于，所述修复材料包括水泥、骨料、水和着色剂；

2.根据权利要求1所述的一种泄水建筑物的修复材料，其特征在于，所述着色剂按质量百分比计，包括50％砷钼杂化多酸盐、25％三草酸合钴酸钾和25％磷酸钴铵。

3.一种泄水建筑物的修复材料的制备方法，其特征在于，包括：

4.根据权利要求3所述的一种泄水建筑物的修复材料的制备方法，其特征在于，所述砷钼杂化多酸盐的制备方法包括：

5.根据权利要求4所述的一种泄水建筑物的修复材料的制备方法，其特征在于，制备所述砷钼杂化多酸盐时，水、钼酸铵、as2o3、naoh、cscl和5-羟基-1，3-苯二甲酸的质量比为15：0.53：0.05：0.06：0.10：0.14。

6.根据权利要求3所述的一种泄水建筑物的修复材料的制备方法，其特征在于，所述三草酸合钴酸钾的制备方法包括：

7.根据权利要求6所述的一种泄水建筑物的修复材料的制备方法，其特征在于，制备所述三草酸合钴酸钾时，水、草酸、草酸钾、碳酸钴、二氧化铅、无水乙酸和无水乙醇的配比为：250ml：0.1mol：0.2mol：0.1mol：0.2mol：250ml。

8.根据权利要求7所述的一种泄水建筑物的修复材料的制备方法，其特征在于，

9.根据权利要求3所述的一种泄水建筑物的修复材料的制备方法，其特征在于，所述磷酸钴铵的制备方法包括：

10.根据权利要求9所述的一种泄水建筑物的修复材料的制备方法，其特征在于，制备所述磷酸钴铵时，烘干温度为85℃。

技术总结本申请属于水利水电工程技术领域，公开了一种泄水建筑物的修复材料及其制备方法。本申请的修复材料包括水泥、骨料、水和着色剂；水泥、骨料、水和着色剂的配比根据工程需要调节；着色剂包括砷钼杂化多酸盐、三草酸合钴酸钾和磷酸钴铵。本申请的修复材料满足泄水建筑物混凝土修复后的性能要求，在此基础上，能有效掩盖泄水建筑物混凝土修复痕迹，提高泄水建筑物的美观度，此外，本申请的修复材料可通过加热和氙灯照射的方式逐渐改变修复部位的颜色，不需要多次试验寻找着色材料掺量，节省时间、材料。技术研发人员：王瑞骏,李阳,刘世隆,韦建溪,田楠受保护的技术使用者：西安理工大学技术研发日：技术公布日：2024/11/4