專利名稱：一種高彈性阻尼的水泥瀝青砂漿的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種高彈性阻尼的水泥浙青砂漿，適于城際高速鐵路、城市高速輕軌和城市地鐵用。
背景技術：
中國專利申請200710149995. 8、中國專利申請200710078508. 3和中國專利申請 200710078480. 3分別公開了一種乳化浙青，其都是采用陽離子乳化劑與非離子乳化劑的復合作為乳化劑制備乳化浙青，部分乳化浙青已進行了實際應用，效果良好。但是，上述乳化浙青是用在單元板無砟軌道水泥乳化浙青砂漿中，而對于縱連板式無砟軌道水泥乳化浙青砂漿不適用。中國專利200910076818. 0公開了一種乳化浙青，用于縱連板式無砟軌道。但是， 其乳化浙青的高、低溫穩(wěn)定性差，水泥乳化浙青砂漿的早期強度較低，在水泥乳化浙青砂漿的穩(wěn)定性和高低溫施工性能上有待提高。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種高彈性阻尼、和易性好的水泥浙青砂漿。本發(fā)明提供的水泥浙青砂漿，包括水泥、膨脹劑、砂、乳化浙青、水、減水劑、消泡劑、鋁粉和橡膠粉；所述水泥、膨脹劑、砂、乳化浙青、水、減水劑、消泡劑、鋁粉和橡膠粉的質(zhì)量份數(shù)比為 90 (5-15) (100-180) (25-45) (15-30) (0.1-1.5) (0.01-0. 15) (0 .001-0. 02) (1-20)。上述水泥浙青砂漿中，所述橡膠粉的粒度為30目 200目；為舊輪胎回收的廢橡膠粉即可。上述水泥浙青砂漿中，所述水泥可為硅酸鹽水泥；具體可為P I 42. 5水泥、P I 52. 5水泥、PII42. 5水泥、PII52. 5水泥、PO 42. 5水泥或PO 52. 5水泥；所述膨脹劑可為 UEA膨脹劑。上述水泥浙青砂漿中，所述砂可為普通細河砂；所述砂的細度模數(shù)可為1. 4-1. 8 ； 所述乳化浙青可為慢裂型陰離子乳化浙青，適用于縱連板式無砟軌道水泥乳化浙青砂漿。上述水泥浙青砂漿中，所述減水劑可為聚羧酸鹽減水劑；所述消泡劑為聚醚改性有機硅消泡劑，如DXP-008新型高效消泡劑。上述水泥浙青砂漿中，所述鋁粉的粒度為200目-250目。上述水泥浙青砂漿中，所述砂漿還可包括聚丙烯纖維；所述聚丙烯纖維和水泥的質(zhì)量份數(shù)比可為(0.1-2.0) 90，具體可為1.0 90、1.5 90或2. 0 90。上述水泥浙青砂漿由水泥、膨脹劑、砂、乳化浙青、水、減水劑、消泡劑、鋁粉、橡膠粉和聚丙烯纖維組成；所述水泥、膨脹劑、砂、乳化浙青、水、減水劑、消泡劑、鋁粉、橡膠粉和聚丙烯纖維的質(zhì)量份數(shù)比可為 90 (5-15) (100-180) (25-45) (15-30) (0.1-1.5)(0. 01-0. 15) (0. 001-0. 02) (1-20) (0. 1-2. 0)。
上述水泥浙青砂漿中，所述水泥、膨脹劑、砂、乳化浙青、水、減水劑、消泡劑、鋁粉、 橡膠粉和聚丙烯纖維的質(zhì)量份數(shù)比具體可為90 10 132 37 19 1. 0 0. 07 0.005 3 1. 5,90 10 180 45 15 1. 5 0. 07 0.005 :1.0: 1. 0,90 10 124 37 20 1. 5 0.07 0.005 6 1.0 或 90 10 108 25 10 1. 5 0. 07 0.005 12
！ 2 ο上述水泥浙青砂漿中，所述聚丙烯纖維的長度可為6mm。本發(fā)明提供的上述水泥浙青砂漿可以按照包括下述的步驟的方法制備a、制備干料根據(jù)使用的攪拌機的拌合容量，按照所述質(zhì)量配比準備所述水泥、膨脹劑、砂、聚丙烯纖維、橡膠粉和鋁粉，經(jīng)過攪拌機攪拌制得混合均勻的干粉料；b、制備水泥浙青砂漿根據(jù)使用的攪拌機的拌合容量及實際需要的拌合量，按照所述質(zhì)量配比加入所述乳化浙青、水、減水劑和消泡劑，攪拌均勻后再投入上述質(zhì)量配比的干粉料攪拌至均勻混合即得所述水泥浙青砂砂漿。其中，上述方法的步驟a中的攪拌轉速可為80r/min 120r/min，攪拌時間可為 5min 6min ；上述方法步驟b中加入所述乳化浙青、水、減水劑和消泡劑后，攪拌轉速可為 60r/min 80r/min，攪拌時間可為30s，然后加入預配好的所述干粉料，攪拌轉速可為60r/ min 80r/min，攪拌時間可為60s 90s，然后換攪拌轉速為110r/min 120r/min，攪拌時間為150s 200s，最后換攪拌轉速為40r/min 60r/min，攪拌時間為60s 90s。本發(fā)明采用預配固態(tài)干料粉，再加入到混合均勻的液態(tài)材料中攪拌的制備方法， 在全過程中只需要一次間隙投料，通過改變攪拌轉速和時間去控制拌合物的各項性能。由于投料過程簡單，不易受到因多次間隙投料帶來對水泥浙青砂漿性能的影響，如過程中在各階段投入水量的分配會影響到砂漿含氣量的多少和流動性，使得此制備方法生產(chǎn)出的水泥浙青砂漿性能更穩(wěn)定。本發(fā)明采用舊輪胎回收的橡膠粉替代部分乳化浙青或砂，橡膠粉在保持強度一定的情況下相對于浙青具有更好的阻尼性能，同時橡膠粉的溫度敏感性低，在各種溫度下均能保持良好的阻尼性能；同時摻入了聚丙烯纖維，不僅改善了水泥浙青砂漿拌合物的均勻性，大大提高了水泥浙青砂漿拌合物的和易性，也提高了砂漿的抗裂性能及體積穩(wěn)定性。
具體實施例方式下述實施例中所使用的實驗方法如無特殊說明，均為常規(guī)方法。下述實施例中所用的材料、試劑等，如無特殊說明，均可從商業(yè)途徑得到。本發(fā)明下述實施例和對比例中所用的膨脹劑為UEA膨脹劑；慢裂型陰離子乳化浙青為ER型陰離子慢裂型乳化浙青；聚羧酸鹽減水劑為UNF-5AST聚羧酸鹽減水劑；有機硅
消泡劑為DXP-008新型高效消泡劑；聚丙烯纖維的長度為6mm ；鋁粉的粒度為200目-250目。實施例1、水泥浙青砂漿的制備(1)干粉料的配制將P I 42. 5水泥、UEA膨脹劑、河砂(細度模數(shù)為1. 4)、鋁粉 (200目)和橡膠粉(粒度為30目)混合并攪拌均勻得到干粉料；其中，P I 42. 5水泥、UEA 膨脹劑、河砂、鋁粉和橡膠粉的質(zhì)量份數(shù)比為90 10 132 0. 005 3 ；(2)水泥浙青砂漿的配制將慢裂型陰離子乳化浙青、水、聚羧酸鹽減水劑和有機硅消泡劑混合并攪拌均勻得到液體混合物，將該液體混合物投入上步得到的干粉料中并攪拌均勻即得到水泥浙青砂漿；其中，P I 42. 5水泥、UEA膨脹劑、河砂、乳化浙青、水、減水劑、消泡劑、鋁粉和橡膠粉的質(zhì)量份數(shù)比為90 10 132 37 19 1.0 0. 07 0. 005 3
ο本實施例制備的水泥浙青砂漿的主要性能參數(shù)如表1所示。實施例2、水泥浙青砂漿的制備(1)干粉料的配制將P I 52. 5水泥、UEA膨脹劑、河砂(細度模數(shù)為1.4)、 鋁粉QOO目)、橡膠粉(粒度為200目)和聚丙烯纖維混合并攪拌均勻得到干粉料； 其中，P I 52.5水泥、UEA膨脹劑、河砂、鋁粉、橡膠粉和聚丙烯纖維的質(zhì)量份數(shù)比為 90 10 132 0. 005 3 1. 5 ；(2)水泥浙青砂漿的配制將慢裂型陰離子乳化浙青、水、聚羧酸鹽減水劑和有機硅消泡劑混合并攪拌均勻得到液體混合物，將該液體混合物投入上步得到的干粉料中并攪拌均勻即得到水泥浙青砂漿；其中，P I 52. 5水泥、UEA膨脹劑、河砂、乳化浙青、水、減水劑、消泡劑、鋁粉、橡膠粉和聚丙烯纖維的質(zhì)量份數(shù)比為90 10 132 37 19 1.0 0. 070.005 3 1. 5。本實施例制備的水泥浙青砂漿的主要性能參數(shù)如表1所示。實施例3、水泥浙青砂漿的制備(1)干粉料的配制將PII42.5水泥、UEA膨脹劑、河砂(細度模數(shù)為1.4)、 鋁粉QOO目)、橡膠粉(粒度為150目)和聚丙烯纖維混合并攪拌均勻得到干粉料； 其中，PII 42. 5水泥、UEA膨脹劑、河砂、鋁粉、橡膠粉和聚丙烯纖維的質(zhì)量份數(shù)比為 90 10 180 0.01 1 1 ；(2)水泥浙青砂漿的配制將慢裂型陰離子乳化浙青、水、聚羧酸鹽減水劑和有機硅消泡劑混合并攪拌均勻得到液體混合物，將該液體混合物投入上步得到的干粉料中并攪拌均勻即得到水泥浙青砂漿；其中，PII 42. 5水泥、UEA膨脹劑、河砂、乳化浙青、水、減水劑、消泡劑、鋁粉、橡膠粉和聚丙烯纖維的質(zhì)量份數(shù)比為90 10 180 45 15 1. 5 0. 070.01 1 1。本實施例制備的水泥浙青砂漿的主要性能參數(shù)如表1所示。實施例4、水泥浙青砂漿的制備(1)干粉料的配制將PII52.5水泥、UEA膨脹劑、河砂(細度模數(shù)為1.4)、 鋁粉QOO目)、橡膠粉(粒度為200目)和聚丙烯纖維混合并攪拌均勻得到干粉料； 其中，PII 52. 5水泥、UEA膨脹劑、河砂、鋁粉、橡膠粉和聚丙烯纖維的質(zhì)量份數(shù)比為 90 10 124 0.005 6 1 ；(2)水泥浙青砂漿的配制將慢裂型陰離子乳化浙青、水、聚羧酸鹽減水劑和有機硅消泡劑混合并攪拌均勻得到液體混合物，將該液體混合物投入上步得到的干粉料中并攪拌均勻即得到水泥浙青砂漿；其中，PII 52. 5水泥、UEA膨脹劑、河砂、乳化浙青、水、減水劑、消泡劑、鋁粉、橡膠粉和聚丙烯纖維的質(zhì)量份數(shù)比為90 10 124 37 20 1. 5 0. 070.005 6 1。本實施例制備的水泥浙青砂漿的主要性能參數(shù)如表1所示。實施例5、水泥浙青砂漿的制備
(1)干粉料的配制將PO 42. 5水泥、UEA膨脹劑、河砂(細度模數(shù)為1.4)、 鋁粉QOO目)、橡膠粉(粒度為200目)和聚丙烯纖維混合并攪拌均勻得到干粉料; 其中，PO 42.5水泥、UEA膨脹劑、河砂、鋁粉、橡膠粉和聚丙烯纖維的質(zhì)量份數(shù)比為 90 10 108 0.005 12 2 ；(2)水泥浙青砂漿的配制將慢裂型陰離子乳化浙青、水、聚羧酸鹽減水劑和有機硅消泡劑混合并攪拌均勻得到液體混合物，將該液體混合物投入上步得到的干粉料中并攪拌均勻即得到水泥浙青砂漿；其中，PO 42. 5水泥、UEA膨脹劑、河砂、乳化浙青、水、減水劑、 消泡劑、鋁粉、橡膠粉和聚丙烯纖維的質(zhì)量份數(shù)比為90 10 108 25 30 1. 5 0. 07 0 .005 12 2。本實施例制備的水泥浙青砂漿的主要性能參數(shù)如表1所示。對比例1、水泥浙青砂漿的制備(1)干粉料的配制將P I 42. 5水泥、UEA膨脹劑、河砂(細度模數(shù)為1. 4)和鋁粉 (200目)混合并攪拌均勻得到干粉料；其中，P I 42. 5水泥、UEA膨脹劑、河砂和鋁粉的質(zhì)量份數(shù)比為 90 10 140 0.005;(2)水泥浙青砂漿的配制將慢裂型陰離子乳化浙青、水、聚羧酸鹽減水劑和有機硅消泡劑混合并攪拌均勻得到液體混合物，將該液體混合物投入上步得到的干粉料中并攪拌均勻即得到水泥浙青砂漿；其中，P I 42. 5水泥、UEA膨脹劑、河砂、乳化浙青、水、減水劑、消泡劑和鋁粉的質(zhì)量份數(shù)比為90 10 140 35 20 1.0 0. 07 0.005。本對比例制備的水泥浙青砂漿的主要性能參數(shù)如表1所示。對比例2、水泥浙青砂漿的制備(1)干粉料的配制將P I 42. 5水泥、UEA膨脹劑、河砂(細度模數(shù)為1.4)和鋁粉 (200目)混合并攪拌均勻得到干粉料；其中，P I 42. 5水泥、UEA膨脹劑、河砂和鋁粉的質(zhì)量份數(shù)比為 90 10 140 0.005;(2)水泥浙青砂漿的配制將慢裂型陰離子乳化浙青、水、聚羧酸減水劑和有機硅消泡劑混合并攪拌均勻得到液體混合物，將該液體混合物投入上步得到的干粉料中并攪拌均勻即得到水泥浙青砂漿；其中，P I 42. 5水泥、UEA膨脹劑、河砂、乳化浙青、水、減水劑、 消泡劑和鋁粉的質(zhì)量份數(shù)比為90 10 140 37 19 1.0 0. 07 0.005。本對比例制備的水泥浙青砂漿的主要性能參數(shù)如表1所示。對比例3、水泥浙青砂漿的制備(1)干粉料的配制將P I 42. 5水泥、UEA膨脹劑、河砂(細度模數(shù)為1. 4)和鋁粉QOO目)混合并攪拌均勻得到干粉料；其中，P I 42. 5水泥、UEA膨脹劑、河砂和鋁粉的質(zhì)量份數(shù)比為90 10 140 0.005;(2)水泥浙青砂漿的配制將慢裂型陰離子乳化浙青、水、聚羧酸減水劑和有機硅消泡劑混合并攪拌均勻得到液體混合物，將該液體混合物投入上步得到的干粉料中并攪拌均勻即得到水泥浙青砂漿；其中，P I 42. 5水泥、UEA膨脹劑、河砂、乳化浙青、水、減水劑、 消泡劑和鋁粉的質(zhì)量份數(shù)比為90 10 140 40 18 1.0 0. 07 0.005。本對比例制備的水泥浙青砂漿的主要性能參數(shù)如表1所示。表1實施例1-5和對比例1-3水泥浙青砂漿的主要性能
權利要求
1.一種水泥浙青砂漿，包括水泥、膨脹劑、砂、乳化浙青、水、減水劑、消泡劑、鋁粉和橡膠粉；所述水泥、膨脹劑、砂、乳化浙青、水、減水劑、消泡劑、鋁粉和橡膠粉的質(zhì)量份數(shù)比為 90 (5-15) (100-180) (25-45) (15-30) (0. 1-1.5) (0.01-0. 15) (0.001-0.02)(1-20)。
2.根據(jù)權利要求1所述的砂漿，其特征在于所述橡膠粉粒度為30目-200目。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的砂漿，其特征在于所述水泥為硅酸鹽水泥；所述膨脹劑為UEA膨脹劑。
4.根據(jù)權利要求1-3中任一所述的砂漿，其特征在于所述砂為河砂；所述砂的細度模數(shù)為1. 4-1. 8 ；所述乳化浙青為慢裂型陰離子乳化浙青。
5.根據(jù)權利要求1-4中任一所述的砂漿，其特征在于所述減水劑為聚羧酸鹽減水劑； 所述消泡劑為有機硅消泡劑。
6.根據(jù)權利要求1-5中任一所述的砂漿，其特征在于所述鋁粉的粒度為200目-250目。
7.根據(jù)權利要求1-6中任一所述的砂漿，其特征在于所述砂漿還包括聚丙烯纖維；所述聚丙烯纖維和水泥的質(zhì)量份數(shù)比為(0.1-2.0) 90。
8.根據(jù)權利要求7所述的砂漿，其特征在于所述砂漿由水泥、膨脹劑、砂、乳化浙青、 水、減水劑、消泡劑、鋁粉、橡膠粉和聚丙烯纖維組成；所述水泥、膨脹劑、砂、乳化浙青、水、 減水劑、消泡劑、鋁粉、橡膠粉和聚丙烯纖維的質(zhì)量份數(shù)比為90 (5-15) (100-180) (25 -45) (15-30) (0.0-1. 5) (0.01-0. 15) (0.001-0.02) (1-20) (0. 1-2.0)。
9.根據(jù)權利要求7或8所述的砂漿，其特征在于所述聚丙烯纖維的長度為6mm。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種水泥瀝青砂漿。該水泥瀝青砂漿包括水泥、膨脹劑、砂、乳化瀝青、水、減水劑、消泡劑、鋁粉和橡膠粉；所述水泥、膨脹劑、砂、乳化瀝青、水、減水劑、消泡劑、鋁粉和橡膠粉的質(zhì)量份數(shù)比為90∶(5-15)∶(100-180)∶(25-45)∶(15-30)∶(0.1-1.5)∶(0.01-0.15)∶(0.001-0.02)∶(1-20)。本發(fā)明采用舊輪胎回收橡膠粉替代部分乳化瀝青或砂，橡膠粉在保持強度一定的情況下相對于瀝青具有更好的阻尼性能，同時橡膠粉的溫度敏感性低，在各種溫度下均能保持良好的阻尼性能；同時摻入了聚丙烯纖維，不僅改善了水泥瀝青砂漿拌合物的均勻性，大大提高了水泥瀝青砂漿拌合物的和易性，也提高了砂漿的抗裂性能及體積穩(wěn)定性。
文檔編號C04B28/00GK102336547SQ20111017706
公開日2012年2月1日 申請日期2011年6月28日 優(yōu)先權日2011年6月28日
發(fā)明者孟良, 張玉貞, 李云良, 歐陽劍, 王金鳳, 葛勇, 譚憶秋, 陳瑤 申請人:中國海洋石油總公司, 中海油氣開發(fā)利用公司