CN102503318B - 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 (3)
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%;
二水石膏:1%~5%;
针状硅灰石,长径比大于20,细度325目:3%~15%;
减水率大于35%的粉状聚羧酸减水剂,:0.1%~0.3%;
增稠剂:0.01%~0.05%;
硼砂,经磨细后全部通过45μm方孔筛:1%~3%;
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: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。
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