【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及快速修補砂漿，具體涉及一種基于鋼渣固廢膠凝材料制備自流平快速修補砂漿及其方法。
技術介紹
1、鋼渣作為鋼鐵冶煉過程中產生的工業廢渣，目前的利用率并不高，且在建筑材料領域主要用于水泥基材料和輔助性膠凝材料，若對鋼渣等工業固廢無法有效利用，不僅會占用大量土地資源，還可能對周圍環境造成永久性的污染和生態破壞。
2、快速修補材料因其快速凝固和早期強度高的特性，在多種修補工程中得到廣泛應用。目前，路面快速修補材料主要分為有機材料、無機材料以及復合材料三類。有機快速修補材料主要由聚合物和集料構成，不包含水泥和水，但其價格昂貴且耐久性不足，難以保證修補效果的穩定性；無機快速修補材料主要包括普通硅酸鹽水泥和特種水泥，盡管成本較低，但存在后期強度下降和凝固時間過快的問題，難以在工程領域廣泛推廣；復合快速修補材料結合了有機和無機快速修補材料的優點，成本低于有機材料，但其制備過程較為復雜，制造成本較高，且對材料間的相容性要求嚴格。
3、專利申請公開文件cn102424563a公開了一種脫硫石膏基防靜電自流平砂漿及其制備方法。雖然該專利申請公開文件采用了鋼渣，但該專利公開的技術方案用于自流平砂漿，得到的自流平砂漿的各項指標完全不滿足流平修補砂漿的要求。
4、專利申請公開文件cn117682833a公開了一種鋼渣調和式固廢基硫鋁酸鹽水泥基防靜電自流平材料，該公開文件得到的自流平砂漿的各項指標不滿足流平修補砂漿的要求。
5、專利申請公開文件cn?105777042a公開了一種抗擾動修補砂漿及其使
技術實現思路
1、本專利技術的目的是提供一種基于鋼渣固廢膠凝材料制備自流平快速修補砂漿及其制備方法，實現低成本制備快速修補砂漿、高價值利用工業固廢，解決快速修補砂漿后期強度倒縮的問題。
2、為了實現上述目的，本專利技術提供了一種基于鋼渣固廢膠凝材料的自流平快速修補砂漿，該自流平快速修補砂漿按質量份包括：
3、100份自流平快速修補砂漿膠凝材料，包括：20～32份鋼渣粉，20～30份礦渣粉，10～23份原灰，10～15份脫硫石膏，5～8份硅灰，8～25份快硬硫鋁酸鹽水泥；
4、100份細集料，包括：45～55份石英砂，45～55份鋼渣集料；細集料可以根據實際情況進行適應性配置。
5、0.3～0.7份聚醚類消泡劑，0.05～0.25份碳酸鋰，6～12份聚羧酸減水劑；
6、25～28份水。
7、本申請提供的上述基于鋼渣固廢膠凝材料的自流平快速修補砂漿基于堿激發協同硫酸鹽激發機理，利用鋼渣粉、礦渣粉、原灰、脫硫石膏等固廢材料，通過配比優化，制備一種可2h開放交通，28d抗壓強度>65mpa，粘結強度>2.5mpa，具有自流平，后期強度不倒縮，耐久性優良的水泥混凝土路面快速修補自流平砂漿。
8、在上述方案中，摻入適量的碳酸鋰可以顯著縮短硫鋁酸鹽水泥的水化誘導期，提升砂漿的早期強度和縮短凝結時間；聚醚類消泡劑的加入可以消除砂漿產生的有害大氣泡，減少砂漿的內部孔隙，提升砂漿的密實性和穩定性。聚羧酸減水劑可以有效提高砂漿的流動度，改善修補砂漿的施工性能。
9、在本申請中，較佳地，所述鋼渣集料的粒徑為0.15mm～0.6mm，且鋼渣為陳放半年以上的鋼渣，游離氧化鈣含量不大于3％。鋼渣作為鋼冶煉過程中的一種工業廢渣，能增強砂漿的強度，提升結構穩定性；其耐磨和化學穩定性有助于砂漿抵抗長期磨損和化學侵蝕；此外，鋼渣有助于控制收縮，減少裂縫，提高修補效果；鋼渣和石英砂搭配使用，可促進資源的可持續利用，具有顯著的經濟和環境效益。
10、在本申請中，較佳地，所述石英砂的粒徑為0.15mm～0.6mm。石英砂在砂漿中主要起到骨料支撐的作用，其高硬度和耐磨性可以提高砂漿的強度和耐磨性，防止砂漿開裂；良好的級配可以改善砂漿的流動性以及提升砂漿整體的密實度。
11、在本申請中，較佳地，所述鋼渣粉的化學成分按質量分數占比為：sio2：12％～19％、cao：33％～37％、fe2o3：20％～33％，mgo：5％～7％，其余為雜質。
12、鋼渣粉含有少量的c3s和c2s，具有一定的膠凝性，與硫鋁酸鹽水泥可以反應形成水化鈣礬石(aft)和水化硅酸鈣(c-s-h)凝膠，可以保證砂漿后期強度不倒縮。
13、在本申請中，較佳地，所述礦渣的化學成分按質量分數占比為：al2o3:12％～15％，sio2：25％～30％，cao：42％～45％，mgo：6％～8％，其余為雜質。礦渣粉具有潛在的活性，通過磨細可將其活性提高，在砂漿中可以生成水化硫鋁酸鈣，加速水泥水化反應，提升砂漿早期強度；此外，較細的礦渣粉可以填充砂漿孔隙，提升其密實性。
14、在本申請中，較佳地，所述原灰的化學成分按質量分數占比為：al2o3:30％～35％，sio2：40％～48％，cao：4％～13％，fe2o3：6％～7％，其余為雜質。原灰具有一定的“滾珠效應”，可以增強砂漿的流動性，抑制砂漿的泌水，并保證砂漿的后期強度。
15、在本申請中，較佳地，所述脫硫石膏的化學成分按質量分數占比為：so3：40％～47％，cao：40％～45％，其余為雜質。脫硫石膏為膠凝材料的水化提供硫源和鈣源，促進早期水化的進行，使修補砂漿具有早強快硬特性。
16、在本申請中，較佳地，所述硅灰的化學成分按質量分數占比為：sio2：80％～90％，其余為灰分。硅灰顆粒可以為水化產物提供“成核作用”，可以加速水泥早期水化，縮短凝結時間，增強砂漿早期強度。
17、在本申請中，較佳地，所述鋼渣粉的比表面積600～650m2/kg，礦渣粉的比表面積580～620m2/kg，脫硫石膏石膏的比表面積360～450m2/kg，硅灰的比表面積350～450m2/kg，原灰比表面積470～540m2/kg。
18、基于上述自流平修快速補砂漿同樣的專利技術構思，本專利技術還提供了一種基于鋼渣固廢膠凝材料制備自流平快速修補砂漿的制備方法，包括以下步驟：
19、按照質量份對20～32份鋼渣粉、20～30份礦渣粉、10～23原灰、10～15份脫硫石膏、5～8份硅灰進行充分混合得到鋼渣基全固廢凝膠材料，將8～25份快硬硫鋁酸鹽水泥與所述鋼渣基全固廢凝膠材料進行充分混合得到100份自流平快速修補砂漿膠凝材料；
20、按照質量份將50份鋼渣集料和50份石英砂充分混合后得到100份細集料；
21、將0.05～0.25份碳酸鋰、0.3～0.7份聚醚類消泡劑、6～12份聚羧酸減水劑與100份所述自流平快速修補砂漿膠凝材料和100份所述細集料充分混合后得到自流平快速修補砂漿粉體；
22、在100份所述自流平快速修補砂漿膠凝材料和100份所述細集料充分混合后得到自流平快速修補砂漿粉體本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.一種基于鋼渣固廢膠凝材料的自流平修快速補砂漿，其特征在于，所述自流平快速修補砂漿按質量份包括：
2.如權利要求1所述的自流平快速修補砂漿，其特征在于，所述鋼渣集料的粒徑為0.15mm～0.6mm，且鋼渣為陳放半年以上的鋼渣，游離氧化鈣含量不大于3％。
3.如權利要求1所述的自流平快速修補砂漿，其特征在于，所述石英砂的粒徑為0.15mm～0.6mm。
4.如權利要求1所述的自流平快速修補砂漿，其特征在于，所述鋼渣粉的化學成分按質量分數占比為：SiO2：12％～19％、CaO：33％～37％、Fe2O3：20％～33％，MgO：5％～7％，其余為雜質。
5.如權利要求1所述的自流平快速修補砂漿，其特征在于，所述礦渣的化學成分按質量分數占比為：Al2O3:12％～15％，SiO2：25％～30％，CaO：42％～45％，MgO：6％～8％，其余為雜質。
6.如權利要求1所述的自流平快速修補砂漿，其特征在于，所述原灰的化學成分按質量分數占比為：Al2O3:30％～35％，SiO2：40％～48％，CaO：4％～13％，Fe2
7.如權利要求1所述的自流平快速修補砂漿，其特征在于，所述脫硫石膏的化學成分按質量分數占比為：SO3：40％～47％，CaO：40％～45％，其余為雜質。
8.如權利要求1所述的自流平快速修補砂漿，其特征在于，所述硅灰的化學成分按質量分數占比為：SiO2：80％～90％，其余為灰分。
9.如權利要求1所述的自流平快速修補砂漿，其特征在于，所述鋼渣粉的比表面積600～650m2/kg，礦渣粉的比表面積580～620m2/kg，脫硫石膏石膏的比表面積360～450m2/kg，硅灰的比表面積350～450m2/kg，原灰比表面積470～540m2/kg。
10.一種基于鋼渣固廢膠凝材料制備自流平快速修補砂漿的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：
...【技術特征摘要】
1.一種基于鋼渣固廢膠凝材料的自流平修快速補砂漿，其特征在于，所述自流平快速修補砂漿按質量份包括：
2.如權利要求1所述的自流平快速修補砂漿，其特征在于，所述鋼渣集料的粒徑為0.15mm～0.6mm，且鋼渣為陳放半年以上的鋼渣，游離氧化鈣含量不大于3％。
3.如權利要求1所述的自流平快速修補砂漿，其特征在于，所述石英砂的粒徑為0.15mm～0.6mm。
4.如權利要求1所述的自流平快速修補砂漿，其特征在于，所述鋼渣粉的化學成分按質量分數占比為：sio2：12％～19％、cao：33％～37％、fe2o3：20％～33％，mgo：5％～7％，其余為雜質。
5.如權利要求1所述的自流平快速修補砂漿，其特征在于，所述礦渣的化學成分按質量分數占比為：al2o3:12％～15％，sio2：25％～30％，cao：42％～45％，mgo：6％～8％，其余為雜質。
6.如權利要求1所述的自流平快速修補砂...
【專利技術屬性】
技術研發人員：惠迎新，譚洪杰，馮玉釧，賈小龍，朱文波，段培培，趙永琪，
申請(專利權)人：寧夏交通建設股份有限公司，
類型：發明
國別省市：
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