一種快凝高強度硬性材料及其制備方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種快凝高強度硬性材料及其制備方法。
【背景技術】
[0002] 水泥是粉狀水硬性無機膠凝材料。加水攪拌后成漿體，能在空氣中硬化或者在水 中更好的硬化，并能把砂、石等材料牢固地膠結在一起。水泥在公路、建筑、水利等多項施工 工程中均需要大量使用。然而現有水泥材料在一些要求較高的施工場合往往不能較好地滿 足施工要求，如存在初期強度較低，凝結速度慢等問題。因此，現有技術有待于更進一步的 改進和發(fā)展。

【發(fā)明內容】

[0003] 鑒于上述現有技術的不足，本發(fā)明提供的一種快凝高強度硬性材料及其制備方 法。
[0004] 為解決上述技術問題，本發(fā)明技術方案包括： 一種快凝高強度硬性材料，其包括以下組分： 硅酸鹽水泥 1%~3% ; 鐵礦渣粉 3%~6% ; 偏高嶺土 8%~14% ; 碎石 44%~50% ; 砂 20% ~25% ; 水玻璃 7%~12% ; 氫氧化鈉 1%~4% ; 余量為水。
[0005] 所述的快凝高強度硬性材料，其中，其還包括以下組分： 娃藻土 2%~5% ; 減水劑 0· 1%~0· 3% ; 纖維 （λ 05% ~(λ 2% ; 硬脂酸鈣 0. 05%~0. 2%。
[0006] 所述的快凝高強度硬性材料，其中，其還包括以下組分： 三聚氰胺甲醛樹脂 4%~6% ; 酚醛樹脂 3%~5% ; 聚丙烯酸鈉 0. 5%~1%。
[0007] -種所述快凝高強度硬性材料的制備方法，其包括以下步驟： Α、按照比例將砂、碎石、偏高嶺土、硅酸鹽水泥、水和鐵礦渣粉按比例加入到水泥混凝 土拌和機內，并預混均勻，得到礦料混合物； Β、按照比例稱量水玻璃和氫氧化鈉；將稱量好的氫氧化鈉放到容器內，慢慢加入稱量 好的水玻璃，并用玻璃棒攪拌均勻； C、待氫氧化鈉與水玻璃的混合物溫度升高到100°C -200°C時，將氫氧化鈉與水玻璃的 混合物加入到水泥混凝土拌和機內，與上述礦料混合物勻速攪拌35秒-45秒，得到所述快 凝高強度硬性材料。
[0008] 所述的制備方法，其中，上述步驟C還包括：在向水泥混凝土拌和機內加入氫氧化 鈉與水玻璃的混合物之前，按照比例將硅藻土、減水劑占比、纖維占比與硬脂酸鈣加入到 水泥混凝土拌和機內，快速攪拌60秒-120秒。
[0009] 所述的制備方法，其中，上述步驟C還包括：在向水泥混凝土拌和機內加入氫氧化 鈉與水玻璃的混合物之前，按照比例將三聚氰胺甲醛樹脂、酚醛樹脂、聚丙烯酸鈉加入到水 泥混凝土拌和機內，快速攪拌60秒-120秒。
[0010] 本發(fā)明提供的一種快凝高強度硬性材料及其制備方法，本發(fā)明選用偏高嶺土為主 要填料，其具有較好的加工性能，容易磨成微細粉，而且與其他材料的配伍性好，磨細后有 較好的顆粒特征，提高了整體性能的耐久性，較適合作為快凝高強度水泥材料。在保證快凝 及高強度的同時，還降低了其制造成本，具有1小時抗壓強度12MPa，3小時抗壓強度28MPa， 1天抗壓強度彡42MPa，7天抗壓強度彡45MPa的高強度性能，該速凝高強度水硬性材料采用 偏高嶺土為主要礦物填料，原料易于獲得，短時間內就可以達到力學強度高，耐酸性好，耐 久性強，極短時間內就具有優(yōu)良的性能。
【具體實施方式】
[0011] 本發(fā)明提供了一種快凝高強度硬性材料及其制備方法，為使本發(fā)明的目的、技術 方案及效果更加清楚、明確，以下對本發(fā)明進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體 實施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0012] 為了更詳盡的描述本發(fā)明，以下列舉更詳盡的實施例進行說明。
[0013] 實施例1 取11. 3kg的偏高嶺土、I. 7kg的硅酸鹽水泥、4. 3kg的鐵礦渣粉、47kg的碎石、22. Ikg 的砂、10. 4kg的水玻璃、2. 8kg的氫氧化鈉和0. 4kg的水。其中娃酸鹽水泥為普通娃酸鹽水 泥（42. 5);偏高嶺土粒徑為0. 01 μπι-150 μπι;水玻璃模數為3. 10-3. 40mol，石料與砂都是 普通水泥混凝土規(guī)格的砂石。
[0014] 先按照比例將砂、碎石、偏高嶺土、硅酸鹽水泥、水和鐵礦渣粉加入到水泥混凝土 拌和機內，并預混均勻，得到礦料混合物； 再按照比例稱量水玻璃和氫氧化鈉；將稱量好的氫氧化鈉放到容器內，慢慢加入稱量 好的水玻璃，并用玻璃棒攪拌均勻； 最后待氫氧化鈉與水玻璃的混合物溫度升高到100°c -200°c時，將氫氧化鈉與水玻璃 的混合物加入到水泥混凝土拌和機內，與上述礦料混合物勻速攪拌35秒-45秒，得到所述 快凝高強度硬性材料。其具有1小時抗壓強度12MPa，3小時抗壓強度28MPa，1天抗壓強度 彡42MPa，7天抗壓強度彡45MPa的高強度性能。
[0015] 實施例2 取8. 3kg的偏高嶺土、2. 5kg的普通娃酸鹽水泥、4. 5kg的鐵礦澄粉、44kg的碎石、 26. 6kg的砂、11. Ikg的水玻璃、3kg的氫氧化鈉、0.1 kg的水、2kg的硅藻土、0. 2kg的減水 劑、0.1 kg的纖維和0.1 kg的硬脂酸媽。其中娃酸鹽水泥為普通娃酸鹽水泥（42. 5);偏高嶺 土粒徑為0. 01 μπι-150 μπι ;水玻璃模數為3. 10-3. 40mol，石料與砂都是普通水泥混凝土規(guī) 格的砂石，減水劑為聚羧酸減水劑，所述纖維為短切絲玻璃纖維。
[0016] 先按照比例將砂、碎石、偏高嶺土、硅酸鹽水泥、水、鐵礦渣粉、硅藻土、減水劑、纖 維和硬脂酸鈣加入到水泥混凝土拌和機內，并預混均勻，得到礦料混合物； 其次按照比例稱量水玻璃和氫氧化鈉；將稱量好的氫氧化鈉放到容器內，慢慢加入稱 量好的水玻璃，并用玻璃棒攪拌均勻； 最后待氫氧化鈉與水玻璃的混合物溫度升高到100°c -200°c時，將氫氧化鈉與水玻璃 的混合物加入到水泥混凝土拌和機內，與上述礦料混合物勻速攪拌35秒-45秒，得到所述 快凝高強度硬性材料。其具有1小時抗壓強度12MPa，3小時抗壓強度28MPa，1天抗壓強度 彡42MPa，7天抗壓強度彡45MPa的高強度性能。
[0017] 實例 3: 取13. 8kg的偏高嶺土、I. 9kg的普通娃酸鹽水泥、4kg的鐵礦澄粉、44. 3kg的碎石、 24kg的砂、9. 4kg的水玻璃、2. 6kg的氫氧化鈉、0. 3kg的水、4kg的氰胺甲醛樹脂、3kg的酚 醛樹脂和Ikg的聚丙烯酸鈉。其中硅酸鹽水泥為普通硅酸鹽水泥（42. 5);偏高嶺土粒徑 為0. 01 μπι-150 μπι ;水玻璃模數為3. 10-3. 40mol，石料與砂都是普通水泥混凝土規(guī)格的砂 石。
[00