CN107056190B - 高性能超细水泥基灌浆料 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种高性能超细水泥基灌浆料，该灌浆料是按下述重量份的原料经充分搅拌均匀制得：超细水泥2640~2760份、改性纳米级钙粉尘60~110份、聚羧酸减水剂19~25份、超细膨胀剂65~105份、超细低钙粉煤灰70~120份、超细脱硫石膏10~28份、脂肪醇硫酸钠0.5~1.3份。本发明配方合理、生产成本低、工作性能好，易于加工，环保节能无污染，适用范围广。

Description

高性能超细水泥基灌浆料
技术领域
本发明涉及裂缝裂隙处理技术领域，尤其涉及高性能超细水泥基灌浆料。
背景技术
水泥作为灌浆材料具有强度高、耐久性好、无毒、无味、材料来源广便利,价格低廉等优点,一般灌浆、注浆多采用普通水泥。但普通水泥粒径较大,粗颗粒较多,水灰比较大时,浆液的稳定性差,易析水回浓,不能有效灌入细微裂隙,特别是针对基本细微裂隙的灌浆,普通水泥难以满足工程要求,于是一种新型的灌浆材料---超细水泥基灌浆料便应用而生。自从80年代初日本研制成功MC-500型超细水泥以来，由于其浆液稳定性好，流动性比普通水泥有显著改善，并在固结时几乎不析出水，具有良好的防渗固结效果，达到和化学浆液相似的可灌性，其结实强度大大高于化学浆材，无污染、不老化、价格低廉，因而一出现便在许多国家得到了广泛的应用。
近几年来,国内一些企业在高校和研究院的技术支持 下,陆续生产出一批质量很高的超细水泥灌浆料,并成功应用于水电、地铁、隧道、矿山等处的防渗补强施工,取得了良好的社会和经济效益。但目前该类材料主要是硅酸盐系列超细水泥或者在该超细水泥中加高效减水剂、膨胀剂等改性制成的改性材料,有待开发出与工业废料废渣复合而成的高性能水泥基灌浆材料。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种成本低廉、工作性能好的高性能超细水泥基灌浆料。
为解决上述问题，本发明所述的高性能超细水泥基灌浆料，其特征在于：该灌浆料是按下述重量份的原料经充分搅拌均匀制得：超细水泥2640~2760份、改性纳米级钙粉尘60~110份、聚羧酸减水剂19~25份、超细膨胀剂65~105份、超细低钙粉煤灰70~120份、超细脱硫石膏10~28份、脂肪醇硫酸钠0.5~1.3份。
所述超细水泥是指碱含量≤0.6%、铝酸盐含量≤7.0%且细度≥1200目的普通硅酸盐水泥。
所述改性纳米级钙粉尘是指将高炉冶炼过程中随着煤气携带出的原料粉尘及高温区激烈反应然后在低温区凝聚而成细小的非晶态球形颗粒经干式除尘而得到的产物置于湿度为50%~70%、温度为10℃~20℃的室内进行陈化处理所得的材料。
所述聚羧酸减水剂为减水率大于35%的粉体型减水剂。
所述超细膨胀剂是指细度≥1200目的UEA型膨胀剂。
所述超细低钙粉煤灰是指钙含量≤10%且细度≥1200目的粉煤灰。
所述超细脱硫石膏是指将干燥脱硫石膏粉磨至细度≥1200目。
所述脂肪醇硫酸钠为工业级。
本发明与现有技术相比具有以下优点：
1、本发明由于有效引进了工业废料,且原材料易得、配方合理、易于加工，环保节能，无毒、无味、对地下水及环境无污染,属绿色环保型灌浆材料而且成本低廉。
2、本发明中添加有改性纳米级钙粉尘,其来源是袋式收尘器从尾气过滤过程中得到的纳米级钙粉尘是球形的，其平均粒径为0.1微米，比表面积为20~25m2/g，可改善浆体流动性，极易在微隙中渗透；经改性处理后活性降低，保存了其滚珠效应和纳米级优势，具有一定的减水性能,填充密实性,主要增强早期抗压强度及改善抗渗抗腐蚀性能。
3、本发明中添加有超细膨胀剂实现微膨胀有效补充收缩，超细低钙粉煤灰可有效提升后期强度。
4、本发明中添加工业废料超细脱硫石膏，可有效控制灌浆料的凝结时间。
5、本发明与现有技术中的同类产品相比，具有制备过程简单，可根据不同工程技术要求,随时随地配制相适宜的灌浆材料,且浆液施工工艺简单,操作方便,能大规模使用。
6、本发明原材料易得且成本低廉、不仅工作性能好而且有效利用了工业废料，具有节能减排、保护环境、环境友好型的特点，可用于混凝土路面裂缝、混凝土大坝及坝基裂缝灌浆；加固和提高松软土及岩石的力学性能；公路、桥梁、机场跑道等地基下陷的补浆加固；复杂地层的流沙层固沙及淤泥质图层的固结等。
具体实施方式
实施例1 高性能超细水泥基灌浆料，该灌浆料是按下述重量份（kg）的原料经充分搅拌均匀制得：超细水泥2640份、改性纳米级钙粉尘110份、聚羧酸减水剂19份、超细膨胀剂85份、超细低钙粉煤灰117份、超细脱硫石膏28份、脂肪醇硫酸钠0.8份。
实施例2 高性能超细水泥基灌浆料，该灌浆料是按下述重量份（kg）的原料经充分搅拌均匀制得：超细水泥2700份、改性纳米级钙粉尘80份、聚羧酸减水剂22.5份、超细膨胀剂90份、超细低钙粉煤灰85份、超细脱硫石膏22份、脂肪醇硫酸钠0.5份。
实施例3 高性能超细水泥基灌浆料，该灌浆料是按下述重量份（kg）的原料经充分搅拌均匀制得：超细水泥2700份、改性纳米级钙粉尘70份、聚羧酸减水剂23份、超细膨胀剂100份、超细低钙粉煤灰85份、超细脱硫石膏21份、脂肪醇硫酸钠1.0份。
实施例4 高性能超细水泥基灌浆料，该灌浆料是按下述重量份（kg）的原料经充分搅拌均匀制得：超细水泥2760份、改性纳米级钙粉尘60份、聚羧酸减水剂25份、超细膨胀剂65份、超细低钙粉煤灰70份、超细脱硫石膏19份、脂肪醇硫酸钠1.0份。
实施例5 高性能超细水泥基灌浆料，该灌浆料是按下述重量份（kg）的原料经充分搅拌均匀制得：超细水泥2670份、改性纳米级钙粉尘80份、聚羧酸减水剂22.1份、超细膨胀剂97份、超细低钙粉煤灰120份、超细脱硫石膏10份、脂肪醇硫酸钠0.9份。
实施例6 高性能超细水泥基灌浆料，该灌浆料是按下述重量份（kg）的原料经充分搅拌均匀制得：超细水泥2710份、改性纳米级钙粉尘65份、聚羧酸减水剂24.7份、超细膨胀剂105份、超细低钙粉煤灰74份、超细脱硫石膏20份、脂肪醇硫酸钠1.3份。
实施例7 高性能超细水泥基灌浆料，该灌浆料是按下述重量份（kg）的原料经充分搅拌均匀制得：超细水泥2700份、改性纳米级钙粉尘88份、聚羧酸减水剂23.3份、超细膨胀剂74份、超细低钙粉煤灰101份、超细脱硫石膏13份、脂肪醇硫酸钠0.7份。
上述实施例1~7中，超细水泥是指碱含量≤0.6%、铝酸盐含量≤7.0%且细度≥1200目的普通硅酸盐水泥。
改性纳米级钙粉尘是指将高炉冶炼过程中随着煤气携带出的原料粉尘及高温区激烈反应然后在低温区凝聚而成细小的非晶态球形颗粒经干式除尘而得到的产物置于湿度为50%~70%、温度为10℃~20℃的室内进行陈化处理所得的材料。
聚羧酸减水剂为减水率大于35%的粉体型减水剂。
超细膨胀剂是指细度≥1200目的UEA型膨胀剂。
超细低钙粉煤灰是指钙含量≤10%且细度≥1200目的粉煤灰。
超细脱硫石膏是指将干燥脱硫石膏粉磨至细度≥1200目。
脂肪醇硫酸钠为工业级。

Claims (5)

1.高性能超细水泥基灌浆料，其特征在于：该灌浆料是按下述重量份的原料经充分搅拌均匀制得：超细水泥2640~2760份、改性纳米级钙粉尘60~110份、聚羧酸减水剂19~25份、超细膨胀剂65~105份、超细低钙粉煤灰70~120份、超细脱硫石膏10~28份、脂肪醇硫酸钠0.5~1.3份；所述超细水泥是指碱含量≤0.6%、铝酸盐含量≤7.0%且细度≥1200目的普通硅酸盐水泥；所述改性纳米级钙粉尘是指将高炉冶炼过程中随着煤气携带出的原料粉尘及高温区激烈反应然后在低温区凝聚而成细小的非晶态球形颗粒经干式除尘而得到的产物置于湿度为50%~70%、温度为10℃~20℃的室内进行陈化处理所得的材料；所述超细膨胀剂是指细度≥1200目的UEA型膨胀剂。
2.如权利要求1所述的高性能超细水泥基灌浆料，其特征在于：所述聚羧酸减水剂为减水率大于35%的粉体型减水剂。
3.如权利要求1所述的高性能超细水泥基灌浆料，其特征在于：所述超细低钙粉煤灰是指钙含量≤10%且细度≥1200目的粉煤灰。
4.如权利要求1所述的高性能超细水泥基灌浆料，其特征在于：所述超细脱硫石膏是指将干燥脱硫石膏粉磨至细度≥1200目。
5.如权利要求1所述的高性能超细水泥基灌浆料，其特征在于：所述脂肪醇硫酸钠为工业级。
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