本申请涉及建筑材料领域，尤其涉及一种建筑工程用的防辐射增强型复合水泥砂浆。
背景技术：
水泥是一种建筑领域常用的材料，其主要特性为加入适量水后具有的可塑性，水泥不仅能够在空气中硬化，也能够在水中硬化。将水泥用于制造混凝土，然后将其应用于路面铺设、房屋建筑等场合。
现有技术中，由水泥混凝土铺就的路面在寒冷天气条件下，因冰雪冻融作用，往往过早断裂和被破坏，远远达不到设计指标的使用年限，给人们的生产生活带来不便和浪费。此外，水泥砂浆是一种韧性差、不均匀、易开裂的脆性材料，存在拉压比低、干缩变形大、抗渗性、抗裂性、耐腐蚀性差等缺点，而随着建筑工程现代化的发展，对砂浆性能特别是粘结强度、抗裂性能、抗渗性等均提出了更高的要求，传统的水泥砂浆材料难以满足越来越高的工程实际需求。
技术实现要素：
针对上述提出现有技术中存在的缺点和不足，本发明旨在提供一种防辐射增强型复合水泥砂浆，以解决上述提出问题。
本发明的实施例中提供了一种防辐射增强型复合水泥砂浆，该水泥砂浆由如下组份构成：水泥100-150份，河沙100-700份，水100-700份，石墨烯增强纤维30-50份，减水剂7-12份，空心玻璃微珠/fe3o4复合材料30-40份，电气石粉末30-50份，石墨20-40份，石英砂30-50份，高岭土20-30份，丁苯橡胶乳液5-15份，硫酸铝5-20份，羧甲基纤维素1-5份。
本发明的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：
1.向水泥砂浆中添加石墨烯增强纤维，该石墨烯增强纤维在韧性良好，且具有一定的吸波能力，使水泥砂浆具有电磁屏蔽功能，并且具有附着力强、抗裂性好、强度高等显著特点。
2.向水泥砂浆中添加空心玻璃微珠/fe3o4复合材料，该空心玻璃微珠/fe3o4复合材料具有质量轻，对电磁波吸收、反射损耗强等优点，使得该水泥砂浆吸波性显著提高。
本申请附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本申请的实践了解到。应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本申请。
附图说明
利用附图对本发明作进一步说明，但附图中的实施例不构成对本发明的任何限制，对于本领域的普通技术人员，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据以下附图获得其它的附图。
图1是本发明空心玻璃微珠/fe3o4复合材料的结构示意图；
其中，1-空心玻璃微珠，2-fe3o4。
具体实施方式
这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本发明相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本发明的一些方面相一致的装置和方法的例子。
本发明的实施例涉及一种防辐射增强型复合水泥砂浆，该水泥砂浆由以下组份构成：
水泥100-150份，河沙100-700份，水100-700份，石墨烯增强纤维30-50份，减水剂7-12份，空心玻璃微珠/fe3o4复合材料30-40份，电气石粉末30-50份，石墨20-40份，石英砂30-50份，高岭土20-30份，丁苯橡胶乳液5-15份，硫酸铝5-20份，羧甲基纤维素1-5份。
本发明技术方案中，向水泥砂浆中添加石墨烯增强纤维，该石墨烯增强纤维在韧性良好，且具有一定的吸波能力，使水泥砂浆具有电磁屏蔽功能，并且具有附着力强、抗裂性好、强度高等显著特点。
本发明技术方案中，向水泥砂浆中添加空心玻璃微珠/fe3o4复合材料，该空心玻璃微珠/fe3o4复合材料具有质量轻，对电磁波吸收、反射损耗强等优点，使得该水泥砂浆吸波性显著提高。
本发明中各组分配比优选为：水泥120份，河沙300份，水400份，石墨烯增强纤维50份，减水剂10份，空心玻璃微珠/fe3o4复合材料40份，电气石粉末40份，石墨40份，石英砂50份，高岭土30份，丁苯橡胶乳液15份，硫酸铝15份，羧甲基纤维素3份。
优选地，上述石墨烯增强纤维为掺杂有铁纳米线、fe3o4纳米粒子的石墨烯纤维，所述石墨烯增强纤维主要成分为石墨烯、铁纳米线、fe3o4纳米粒子，其中，铁纳米线所占质量比为8％，铁纳米线长度为10μm；fe3o4纳米粒子所占质量比为20％，fe3o4纳米粒子粒径为200nm；
优选地，上述所述石墨烯增强纤维的长度为3～20mm。
石墨烯是一种理想的组装单元，其可以用来制备高性能纤维，气凝胶，薄膜以及纳米复合材料。自发现伊始，石墨烯就引起了广泛的关注，基于其优异的导电性和导热性，石墨烯复合纤维在机械性能、导热、导电等性能方面均具有优势。本申请技术方案中，将铁纳米线、fe3o4纳米粒子与石墨烯复合，制备了石墨烯增强纤维，该石墨烯增强纤维在轴向具有优异的韧性、高导电性，将其应用于复合水泥砂浆，使水泥砂浆具有电磁屏蔽功能，并且具有附着力强、抗裂性好、强度高等显著特点。
优选地，上述的空心玻璃微珠/fe3o4复合材料为核壳结构，其是一种双损耗吸波材料，空心玻璃微珠具有耐高温、绝热、绝缘、耐腐蚀、化学性质稳定、强度高等特性，空心玻璃微珠表现为一种中空、轻质、粒度均匀的球形颗粒，在现有技术中，通常将其作为复合材料的填料使用，其能够降低基体的密度，由于其本身不具备吸波性能，一般为在其表面包覆一层或几层吸波剂，得到理想的轻质复合吸波材料；fe3o4既能产生介电损耗也能产生磁损耗，但传统的单一fe3o4作为吸波材料，难以满足吸波材料厚度薄、吸收强的综合要求，本申请中，在空心玻璃微珠表面设有一层fe3o4层，构成空心玻璃微珠/fe3o4核壳结构，该特殊的核-壳结构使得电磁波在空腔里面发生多次反射多次吸收，延长了电磁波的传播路径，从而有利于电磁波的损耗；此外，该空心玻璃微珠/fe3o4核壳结构是一种高电阻率复合材料，从而有利于电磁波与自由空间的阻抗匹配，不会在材料表面产生反射，电磁波大部分能有效进入复合材料内部，从而有利于吸波性能的改善。
优选地，上述水泥砂浆中还包括硫酸钙，其中硫酸钙1-5份，用于调节砂浆的凝结时间。
优选地，上述水泥砂浆中还包括增稠剂，增稠剂1-3份，优选纤维素醚类有机增稠剂或者丙烯类有机增稠剂，用于保水增稠，改善施工性能和砂浆湿粘性。
优选地，本发明还涉及上述水泥砂浆的制备过程：
步骤1，将空心玻璃微珠清洗干净，然后将其放置于0.6mnaoh溶液中保持50min，以清除表面有机杂质，水洗后，再烘干备用；
步骤2，取上述烘干的空心玻璃微珠23g，然后取naoh12g、fe(co)525ml、乙醇胺400ml，水合肼30ml，将上述物质加入到不锈钢反反应釜中，保温温度为170℃，保温时间为10～15h，然后自然冷却到室温，将黑色沉淀清洗干净，烘干后即得到核壳结构空心玻璃微珠/fe3o4复合材料；
步骤3，在质量浓度为0.3％～3％的氧化石墨烯液晶中加入质量分数为,7％的铁纳米线、15％的fe3o4纳米粒子，以100～1000rpm的搅拌速度搅拌均匀形成氧化石墨烯/铁纳米线/fe3o4纳米粒子纺丝液溶胶；
步骤4，取上步中所得的氧化石墨烯/铁纳米线/fe3o4纳米粒子纺丝液溶胶，以1～100ml/h的挤出速度通过直径为5～500μm的纺丝管后，于5～80℃的凝固液中停留1～100s凝固成丝，再洗涤干燥后，得到氧化石墨烯增强纤维；
步骤5，将上步中所得的氧化石墨烯增强纤维置于还原剂中还原0.1～100h后洗涤或者进行热还原后得到石墨烯增强纤维；
步骤6，按上述配比取用各组份，然后先将水泥、河沙、石墨烯增强纤维混合，加入水，搅拌均匀后，依次加入其他组分，每加入一种组分后，均加入部分水，并充分搅拌，最终获得本发明所述水泥砂浆。
实施例1
所述水泥砂浆的制备过程：
步骤1，将空心玻璃微珠清洗干净，然后将其放置于0.6mnaoh溶液中保持50min，以清除表面有机杂质，水洗后，再烘干备用；
步骤2，取上述烘干的空心玻璃微珠23g，然后取naoh12g、fe(co)525ml、乙醇胺400ml，水合肼30ml，将上述物质加入到不锈钢反反应釜中，保温温度为170℃，保温时间为10～15h，然后自然冷却到室温，将黑色沉淀清洗干净，烘干后即得到核壳结构空心玻璃微珠/fe3o4复合材料；
步骤3，在质量浓度为0.3％～3％的氧化石墨烯液晶中加入质量分数为,7％的铁纳米线、15％的fe3o4纳米粒子，以100～1000rpm的搅拌速度搅拌均匀形成氧化石墨烯/铁纳米线/fe3o4纳米粒子纺丝液溶胶；
步骤4，取上步中所得的氧化石墨烯/铁纳米线/fe3o4纳米粒子纺丝液溶胶，以1～100ml/h的挤出速度通过直径为5～500μm的纺丝管后，于5～80℃的凝固液中停留1～100s凝固成丝，再洗涤干燥后，得到氧化石墨烯增强纤维；
步骤5，将上步中所得的氧化石墨烯增强纤维置于还原剂中还原0.1～100h后洗涤或者进行热还原后得到石墨烯增强纤维；
步骤6，按配比取用各组份，然后先将水泥、河沙、石墨烯增强纤维混合，加入水，搅拌均匀后，依次加入其他组分，每加入一种组分后，均加入部分水，并充分搅拌，最终获得本发明所述水泥砂浆。
本实施例中，该水泥砂浆中各组分配比如下：
水泥120份，河沙300份，水400份，石墨烯增强纤维50份，减水剂10份，空心玻璃微珠/fe3o4复合材料40份，电气石粉末40份，石墨40份，石英砂50份，高岭土30份，丁苯橡胶乳液15份，硫酸铝15份，羧甲基纤维素3份。
所述石墨烯增强纤维的长度为3mm。
实施例2
所述水泥砂浆的制备过程：
步骤1，将空心玻璃微珠清洗干净，然后将其放置于0.6mnaoh溶液中保持50min，以清除表面有机杂质，水洗后，再烘干备用；
步骤2，取上述烘干的空心玻璃微珠23g，然后取naoh12g、fe(co)525ml、乙醇胺400ml，水合肼30ml，将上述物质加入到不锈钢反反应釜中，保温温度为170℃，保温时间为10～15h，然后自然冷却到室温，将黑色沉淀清洗干净，烘干后即得到核壳结构空心玻璃微珠/fe3o4复合材料；
步骤3，在质量浓度为0.3％～3％的氧化石墨烯液晶中加入质量分数为,7％的铁纳米线、15％的fe3o4纳米粒子，以100～1000rpm的搅拌速度搅拌均匀形成氧化石墨烯/铁纳米线/fe3o4纳米粒子纺丝液溶胶；
步骤4，取上步中所得的氧化石墨烯/铁纳米线/fe3o4纳米粒子纺丝液溶胶，以1～100ml/h的挤出速度通过直径为5～500μm的纺丝管后，于5～80℃的凝固液中停留1～100s凝固成丝，再洗涤干燥后，得到氧化石墨烯增强纤维；
步骤5，将上步中所得的氧化石墨烯增强纤维置于还原剂中还原0.1～100h后洗涤或者进行热还原后得到石墨烯增强纤维；
步骤6，按配比取用各组份，然后先将水泥、河沙、石墨烯增强纤维混合，加入水，搅拌均匀后，依次加入其他组分，每加入一种组分后，均加入部分水，并充分搅拌，最终获得本发明所述水泥砂浆。
本实施例中，该水泥砂浆中各组分配比如下：
水泥120份，河沙300份，水400份，石墨烯增强纤维50份，减水剂10份，空心玻璃微珠/fe3o4复合材料40份，电气石粉末40份，石墨40份，石英砂50份，高岭土30份，丁苯橡胶乳液15份，硫酸铝15份，羧甲基纤维素3份。
所述石墨烯增强纤维的长度为10mm。
实施例3
所述水泥砂浆的制备过程：
步骤1，将空心玻璃微珠清洗干净，然后将其放置于0.6mnaoh溶液中保持50min，以清除表面有机杂质，水洗后，再烘干备用；
步骤2，取上述烘干的空心玻璃微珠23g，然后取naoh12g、fe(co)525ml、乙醇胺400ml，水合肼30ml，将上述物质加入到不锈钢反反应釜中，保温温度为170℃，保温时间为10～15h，然后自然冷却到室温，将黑色沉淀清洗干净，烘干后即得到核壳结构空心玻璃微珠/fe3o4复合材料；
步骤3，在质量浓度为0.3％～3％的氧化石墨烯液晶中加入质量分数为,7％的铁纳米线、15％的fe3o4纳米粒子，以100～1000rpm的搅拌速度搅拌均匀形成氧化石墨烯/铁纳米线/fe3o4纳米粒子纺丝液溶胶；
步骤4，取上步中所得的氧化石墨烯/铁纳米线/fe3o4纳米粒子纺丝液溶胶，以1～100ml/h的挤出速度通过直径为5～500μm的纺丝管后，于5～80℃的凝固液中停留1～100s凝固成丝，再洗涤干燥后，得到氧化石墨烯增强纤维；
步骤5，将上步中所得的氧化石墨烯增强纤维置于还原剂中还原0.1～100h后洗涤或者进行热还原后得到石墨烯增强纤维；
步骤6，按配比取用各组份，然后先将水泥、河沙、石墨烯增强纤维混合，加入水，搅拌均匀后，依次加入其他组分，每加入一种组分后，均加入部分水，并充分搅拌，最终获得本发明所述水泥砂浆。
本实施例中，该水泥砂浆中各组分配比如下：
水泥120份，河沙300份，水400份，石墨烯增强纤维50份，减水剂10份，空心玻璃微珠/fe3o4复合材料40份，电气石粉末40份，石墨40份，石英砂50份，高岭土30份，丁苯橡胶乳液15份，硫酸铝15份，羧甲基纤维素3份。
所述石墨烯增强纤维的长度为20mm。
以上所述仅为本发明的较佳方式，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。