CN102503318A - 高抗折水泥基灌浆料 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及水泥基灌浆料领域，尤其突出灌浆料的高抗折特征，特别适用于设备基础二次灌浆、路面修复等对灌浆材料抗折强度要求较高的灌浆工程。本发明公开了高抗折灌浆料的材料构成及其重量百分比：胶凝材料：34%~50%，石膏：1%~5%，矿物纤维：3%~15%，减水剂：0.1%~0.3%，增稠剂：0.01%~0.05%，保塑剂：1%~3%，细骨料：36~60%。本发明所述之灌浆料各项性能指标除符合JC/T986-2005《水泥基灌浆料》、GB/T50448-2008《水泥基灌浆材料应用技术规范》的要求之外，还具有非常高的抗折强度，1d超过10MPa，3d超过13MPa，28d超过16MPa。
Description
技术领域
本发明属于水泥基灌浆材料领域，具体涉及到一种具有高抗折强度的性能可调的水泥基灌浆料。
背景技术
水泥基灌浆料以各种系列水泥为主要胶凝材料，可加入不同粒度范围的骨料，通过添加高效减水剂来提高其流动性能，此外，通过加入矿物掺合物、功能材料以保证水泥基灌浆料具有不泌水、不离析、不收缩、微膨胀、高强度、高耐久等特性，可用于结构维修加固、设备基础二次灌浆、后张法预应力构件孔道灌浆、装配式建筑连接件孔道灌浆等工程。
目前，水泥基灌浆料强度的指标只注重抗压强度，材料的抗折强度与抗压强度相关性并不强，对于某些二次灌浆工程，厚度远远小于长度和宽度，为防止灌浆层开裂，对灌浆材料的抗折强度提出了较高的要求，而JC/T986-2005《水泥基灌浆料》、GB/T50448-2008《水泥基灌浆材料应用技术规范》中并无相关规定，单纯提高灌浆材料的抗压强度往往不能满足工程的要求。
发明内容
本发明旨在提高水泥基灌浆料的抗折强度，通过对多种有机、无机纤维的试验筛选，确定了以325目长径比大于20的天然硅灰石粉为纤维增强材料，同时注重灌浆料的工作性、体积稳定性及力学指标。
本发明的材料构成及其重量百分比为：胶凝材料：34%~50%，石膏：1%~5%，矿物纤维：3%~15%，减水剂：0.1%~0.3%，增稠剂：0.01%~0.05%，保塑剂：1%~3%，细骨料：36~60%。
所述的胶凝材料为快硬硫铝酸盐水泥、硅酸盐水泥的一种或两种复合而成，可根据工程需要将快硬硫铝酸盐水泥42.5级、硅酸盐水泥42.5级进行调配，保证灌浆料既有较高的早期强度、又使其后期强度稳定增长。所述的石膏为二水石膏。
所述的矿物纤维为针状硅灰石，长径比大于20，细度325目。
天然硅灰石粉体具有较高的长径比，在水泥基材料中可发挥微纤维作用，提高材料的抗折强度，经试验325目长径比大于20的硅灰石粉效果较好。
所述的减水剂为粉状聚羧酸减水剂，减水率大于35%。采用聚羧酸减水剂，其减水率高、保塑性好，可使灌浆料获得更高的强度及流动性，以及更加可靠的操作时间，本发明所述聚羧酸减水剂为粉剂，可方便地与其他材料混合。
添加增稠剂可防止灌浆料由于流动度过大而产生泌水，本发明所述增稠为羟丙基甲基纤维素醚、水溶性聚乙烯醇、聚丙烯酰胺中的一种，掺量不可过量，否则会严重影响灌浆的流动性。
保塑剂选择硼砂，需经磨细并全部通过45μm方孔筛，以保证其对硫铝酸盐水泥凝聚过程的抑制作用，减小灌浆料的30min流动性损失。
所述的细骨料为石英砂或水洗河砂，细度为10~20目、20~40目、40~70目、70~100目按比例调配而成。细骨料应具有较好的级配，从而减小孔隙率及离析分层现象。此外，尚应根据不同工程特点，合理控制细骨料的粒度，通过对细度为10~20目、20~40目、40~70目、70~100目石英砂合理调配，可生产出适应各种灌浆工程灌注要求的灌浆料。
本发明所述之灌浆料各项性能指标除符合JC/T986-2005《水泥基灌浆料》、GB/T50448-2008《水泥基灌浆材料应用技术规范》的要求之外，还具有非常高的抗折强度，1d超过10MPa，3d超过13MPa，28d超过16MPa。
具体实施方式
本发明的工业化实施需按配比准确称取各种原材料，称量误差小于2%，采用干粉砂浆专用搅拌机进行混料，混料时间大于3分钟，包装物应具有防潮功能。
实施例1
快硬硫铝酸盐水泥35%，硅酸盐水泥5%，石膏3%，硼砂1%，硅灰石粉5%，10~20目石英砂25%，20~40目石英砂18%，40~70目石英砂8%，聚羧酸减水剂粉剂0.2%（外掺），羟丙基甲基纤维素醚0.02%（外掺）。
实施例2
快硬硫铝酸盐水泥38%，硅酸盐水泥8%，石膏3%，硼砂1%，硅灰石粉3%，20~40目石英砂28%，40~70目石英砂19%，聚羧酸减水剂粉剂0.25%（外掺），羟丙基甲基纤维素醚0.01%（外掺）。
实施例3
快硬硫铝酸盐水泥45%，硅酸盐水泥5%，石膏4%，硼砂2%，硅灰石粉8%，40~70目石英砂36%，聚羧酸减水剂粉剂0.3%（外掺），羟丙基甲基纤维素醚0.01%（外掺）。
按实施例生产的灌浆料，其技术指标列于下表内。
以上实例仅用于说明本发明所公布方案的可行性而并非限制，技术人员可根据原材料及工程要求进行相应的调整及替换，但只要不脱离本发明技术方案的精神和范围，均应涵盖在本发明的权利要求范围之内。
Claims (8)
1.高抗折水泥基灌浆料，其特征在于具有如下的材料构成及重量百分比：
胶凝材料：34 %~50%；
石膏：1%~5%；
矿物纤维：3%~15%；
减水剂：0.1%~0.3%；
增稠剂：0.01%~0.05%；
保塑剂：1%~3%；
细骨料：36~60%。
2.如权利要求1所述的高抗折水泥基灌浆料，其特征在于：所述的胶凝材料为快硬硫铝酸盐水泥、硅酸盐水泥的一种或两种复合而成。
3.如权利要求1所述的高抗折水泥基灌浆料，其特征在于：所述的石膏为二水石膏。
4.如权利要求1所述的高抗折水泥基灌浆料，其特征在于：所述的矿物纤维为针状硅灰石，长径比大于20，细度325目。
5.如权利要求1所述的高抗折水泥基灌浆料，其特征在于：所述的减水剂为粉状聚羧酸减水剂，减水率大于35%。
6.如权利要求1所述的高抗折水泥基灌浆料，其特征在于：所述的增稠剂为羟丙基甲基纤维素、水溶性聚乙烯醇、聚丙烯酰胺中的一种。
7.如权利要求1所述的高抗折水泥基灌浆料，其特征在于：所述的保塑剂为硼砂，经磨细后全部通过45μm方孔筛。
8.如权利要求1所述的高抗折水泥基灌浆料，其特征在于：所述的细骨料为石英砂或水洗河砂，细度为10~20目、20~40目、40~70目、70~100目按比例调配而成。
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