CN102603243A - 一种大体积高流态灌浆材料 - Google Patents

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魏金龙
阳刚
张平辉
张立华
张敏
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Abstract

本发明涉及建筑材料领域,公开了一种大体积高流态灌浆材料,组成包括水泥、骨料、高效减水剂、矿物外掺料、增塑剂、缓凝剂和消泡剂,其重量比为1∶12~1.5∶0.002~0.008∶0.02~0.04∶0.001~0.002∶0~0.008∶0.0005~0.0008;所述的矿物外掺料为硅粉。这种用于大体积和超大体积的高流态灌浆材料,流动度超大,不起泡,不出现泌水的现象;凝结时间可达到8~10小时,适合长时间连续施工;对钢筋粘结强度高,无锈蚀,并且具有早强高强无收缩的性能,可以应用于任何复杂大型设备基础灌浆,尤其是大面积曲面的狭窄空间。

Description

一种大体积高流态灌浆材料技术领域
[0001] 本发明涉及建筑材料领域,具体为一种灌浆材料,尤其是大体积高流态灌浆材料。 背景技术
[0002] AP1000核电技术中,核电站反应堆底层混凝土基础浇筑完成、核岛钢安全壳(简称CV)底封头吊装完成后,需要对核岛钢安全壳底封头与反应堆底层基础之间空隙进行压力灌浆。普通混凝土在这样的空隙中无法灌入。
[0003] 因为空隙很小,要灌浆厚度非常薄,仅为100mm,而且在混凝土基础上还有大量钢筋和设备等,灌浆面不平整。灌浆基层混凝土剖面形状成碗状结构,水平投影成圆形,根据设计要求及现场施工条件,在灌浆平面半径很大,灌浆平面高度差也很大的基础上,要采用一次性整体灌浆如此大的体积,的确是一件很难事情。
[0004] 一般灌浆料流动性不大,狭小空间难以灌浆,普通灌浆料灌浆会导致灌浆不密实, 中间出现空鼓、空隙;大体积灌浆(超过2m3的体积)容易离析泌水导致浮浆的出现;而普通灌浆料由于强度大,凝结时间短,通常连续施工的时间不超过4小时;如果要进行大半径 (直径大于15m)和超大体积(灌浆体积超过30m3)的施工,并且采用压力灌浆要持续8个小时左右。为此,需要研发配制的一种大体积高流态灌浆料,其凝结时间长适合长时间联系灌浆;流动度大在压力灌浆时以确保灌浆料能充斥底封头底部的全部空间,且不会出现空鼓、空隙;泌水率严格控制为零,适合大体积灌浆而不会出现浮浆等现象。
发明内容
[0005] 本发明目的在于提供一种高性能的新型灌浆料,是一种大体积高流态灌浆材料, 满足高强无收缩,流动性能好不出现泌水现象,可以适合长时间连续施工。
[0006] 这种大体积高流态灌浆材料的组成包括水泥、骨料、高效减水剂、矿物外掺料、增塑剂、缓凝剂和消泡剂,其重量比为I : 12〜I. 5 : O. 002〜O. 008 : O. 02〜
O. 04 : O. 001 〜O. 002 : O 〜O. 008 : O. 0005 〜O. 0008。
[0007] 其中水泥为高强早强硅酸盐水泥(如P · II 52. 5R)
[0008] 骨料为粒径彡4. 75mm的细砂(粒径分布为O〜4. 75mm);
[0009] 减水剂为聚羧酸类高效减水剂,如SUNBO PC-1030聚羧酸高性能减水剂,或者巴斯夫高效减水剂265IF ;
[0010] 矿物外掺料为硅粉(SiO2含量88%〜97%,平均粒径O. 15〜0.20 μ m,比表面积 15000 〜20000m2/kg);
[0011] 增塑剂为羟丙基甲基纤维素醚;
[0012] 缓凝剂为酒石酸或硼酸,水泥与缓凝剂用量比优选为I : O〜O. 003 ;
[0013] 消泡剂为有机硅消泡剂。
[0014] 这种大体积高流态灌浆材料使用时的水灰比为O. 12〜O. 15。
[0015] 本发明用于大体积和超大体积(可用于体积超过30m3以上的灌浆施工)的高流态灌浆材料,流动度超大,不起泡,在超大体积下不出现泌水的现象;凝结时间可达到8〜10 小时,适合长时间连续施工;对钢筋粘结强度高,无锈蚀,并且具有早强高强无收缩的性能, 可以应用于任何复杂大型设备基础灌浆,尤其是大面积曲面的狭窄空间。附图说明图I为本发明大体积高流态灌浆材料的现场使用外观。
具体实施方式
[0016] 下面结合实施例对本发明做进一步详细、完整地说明:
[0017] 实施例I
[0018] 核岛钢安全壳底封头连续灌浆,核岛为V型,混凝土地基底座为碗状,高度超过10 米,半径9.8米,缝隙100±50mm;而且混凝土地基底座内安装有钢筋和设备等,灌浆操作面不平整;灌浆体积约30m3。
[0019] 所采用的配方为(重量份):水泥(P· II 52. 5R) I份、河砂(经筛分处理的,粒径彡4. 75mm, II区中砂)I. 4份、减水剂(SUNBO PC-1030聚羧酸系高性能减水剂)O. 005 份、硅粉(活性二氧化硅微粉,SiO2含量88%〜97%,平均粒径O. 15〜O. 20 μ m,比表面积 15000〜20000m2/kg)0.03份、增塑剂(羟丙基甲基纤维素醚)O. 0015份、缓凝剂(酒石酸或硼酸)O. 003份,消泡剂(有机硅消泡剂)O. 0006份。
[0020] 将上述原料经干粉砂浆混合机充分搅拌均匀,加入水(比例为灰分重量的14% ) 后进行灌浆。灌浆时间长达494min。
[0021] 实施例I的灌浆材料,性能如表I所示,流动度好,早强高强无收缩,对钢筋的粘结强度高,无锈蚀。
[0022] 表I实施例I大体积高流态灌浆料主要性能指标
[0023]
Figure CN102603243AD00051
[0024] 实施例2
[0025] 汽车试车场的噪音与震动测试场地建设时,噪音测试预制板安装调试会在预制板地下留下15〜20mm的缝隙,一块板的面积约为9m2,预留孔仅为20mm,一般若采用灌浆料自流平灌浆的方式难以实现。
[0026] 所采用的配方为(重量份):水泥(如P · II 52. 5R) I份、河砂(经筛分处理的, 粒径彡3. 00mm, II区中砂)I. 3份、减水剂(SUNBO PC-1030聚羧酸系高性能减水剂或巴斯夫高效减水剂2651F)0. 006份、硅粉(活性二氧化硅微粉,Si02含量88%〜97%,平均粒径O. 15〜O. 20 μ m,比表面积15000〜20000m2/kg)0. 02份、增塑剂(羟丙基甲基纤维素 Bi)0.001份、消泡剂(有机硅消泡剂)0.0006份。
[0027] 将上述原料经干粉砂浆混合机充分搅拌均匀,加入水(比例为灰分重量的15% ) 后进行灌浆。实施例2的灌浆材料,性能如表2所示,流动度好,早强高强无收缩,适合缝隙狭小并且面积较大的空间灌浆。
[0028] 表I实施例2大体积高流态灌浆料主要性能指标
[0029]
Figure CN102603243AD00061

Claims (9)

1. 一种大体积高流态灌浆材料,其特征在于,组成包括水泥、骨料、高效减水剂、矿物外掺料、增塑剂、缓凝剂和消泡剂,其重量比为I : 12〜I. 5 : O. 002〜O. 008 : O. 02〜O. 04 : O. 001〜O. 002 : O〜O. 008 : O. 0005〜O. 0008 ;所述的矿物外掺料为硅粉。
2.权利要求I所述大体积高流态灌浆材料,其特征在于,所述水泥为高强早强硅酸盐水泥。
3.权利要求I所述大体积高流态灌浆材料,其特征在于,所述骨料为粒径O〜4. 75mm 的细砂。
4.权利要求I所述大体积高流态灌浆材料,其特征在于,所述高效减水剂为聚羧酸类减水剂。
5.权利要求I所述大体积高流态灌浆材料,其特征在于,所述硅粉为活性二氧化硅微粉,其中SiO2含量88%〜97%,平均粒径O. 15〜O. 20 μ m,比表面积15000〜20000m2/kg。
6.权利要求I所述大体积高流态灌浆材料,其特征在于,所述增塑剂为羟丙基甲基纤维素醚。
7.权利要求I所述大体积高流态灌浆材料,其特征在于,所述缓凝剂为酒石酸或硼酸, 水泥与缓凝剂的用量比为I : O〜O. 003。
8.权利要求I所述大体积高流态灌浆材料,其特征在于,所述消泡剂为有机硅消泡剂。
9.权利要求I〜8任一项所述大体积高流态灌浆材料,其特征在于,水灰比为O. 12〜O. 15。
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