CN108017327A - 一种低温套筒灌浆料及其制作工艺 - Google Patents

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朱永明
张跃明
胡剑
桂志伟
陈贤硕
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Abstract

本发明涉及一种低温套筒灌浆料及其制作工艺，包括常规高强无收缩套筒灌浆配合比，其特征在于，还包括以下功能组分配比：(1)抗冻组份，采用多元醇类，用量为水泥掺量的0.05％～0.20％；(2)早强掺合料，用量为硅酸盐水泥掺量的5％～25％，(3)调凝组份，采用酒石酸，化学纯，用量为水泥掺量的0.1％～0.5％；(4)低温塑性膨胀催化剂，采用氢氧化锂，化学纯，用量为塑性膨胀剂的5％～10％。本发明:最低可实现‑5℃环境下，具有高流态、微膨胀、早期强度高的特点，同时可根据施工环境温度的变化，通过添加不同温度下的对应外掺料，进行实时性能的灵活调整，套筒灌浆料各项性能指标符合现行标准和规范要求，进一步扩展了装配式混凝土工程套筒灌浆的可施工温度范围。

Description

一种低温套筒灌浆料及其制作工艺
[技术领域]
本发明涉及装配式混凝土建筑工程技术领域，是一种低温套筒灌浆料，具体的说是一种适用于低温环境下装配式混凝土工程施工用高强无收缩套筒灌浆料。
[背景技术]
鉴于目前套筒灌浆料的技术水平现状，目前相关规范中对套筒灌浆可施工温度范围规定为5～35℃(JGJ 355-2015《钢筋套筒灌浆连接应用技术规程》)；常规套筒灌浆料在未采取适当的措施情况下，其适用温度仅为20～35℃，性能可满足标准要求(JG_T 398-2012《钢筋连接用灌浆套筒》)。但实际工程中施工环境温度最低可达-5℃甚至更低，因此对套筒灌浆料的性能要求更为严苛。
[发明内容]
本发明为解决：低温环境(最低为-5℃)下，装配式混凝土预制构件采用钢筋套筒灌浆方式进行节点连接时，套筒灌浆料性能受温度影响，早期强度偏低或无强度、膨胀率无法满足要求甚至倒缩等，从而影响工程质量和顺利施工。
本发明基于常规高强无收缩套筒灌浆配合比基础上，采用以下功能组份实现预期目标，并基于大量试验数据基础上，可依据环境温度变化进行实时性能调整。
(1)抗冻组份
多元醇类，水泥掺量的0.05％～0.20％，实现拌合水冰点降低至-5℃以下。
(2)早强掺合料
经煅烧粉磨后形成，主要化成组成如下：
表1早强掺合料化学成分组成表 计量单位：质量百分比
替代硅酸盐水泥5％～25％，实现-5℃时1d强度大于35MPa。
(3)调凝组份
酒石酸，化学纯，水泥掺量的0.1％～0.5％，实现不同温度下的拌合物的可操作时间大于30分钟。
(4)低温塑性膨胀催化剂
氢氧化锂，化学纯，塑性膨胀剂的5％～10％，实现不同温度条件下的塑形膨胀率在预期范围内。
基于常规套筒灌浆料的配合比基础上，根据环境温度的变化，在-5℃～20℃之间，通过外掺料进行实时性能调整，即在常规灌浆料的基础上外掺如功能组份。
本发明的实现了低温环境下(最低为-5℃)，套筒灌浆料各项性能指标符合现行标准和规范要求，进一步扩展装配式混凝土工程套筒灌浆的可施工温度范围，且可根据环境温度变化进行实时性能的调整。
[具体实施方式]
现结合实施例对本发明的技术方案作进一步阐述，相信对本领域技术人员来说是清楚的。
本发明的技术难点：在不改变基础配方的情况下，实现-5℃条件下拌合物浆液具有：高流态、可操作时间可控、强度快速发展、塑性膨胀率满足要求等指标；此外根据环境温度不同，对上述功能组份进行微调使之符合预期要求。
实施例
实施案例配合比如下：
表2实施案例配合比 计量单位：克
以上常规套筒灌浆料为40kg/包干粉料包装，加水搅拌使用。
低温功能组份以40kg为计量单位，预先按比例配制、混匀、包装，低温环境施工时1包灌浆料匹配对应温度下的功能组份包，经加水搅拌测试合格后使用。
试验采用低温箱模拟低温施工现场，将原材料、搅拌锅、成型模具预先放置到恒温箱内恒温24h，拌合水均为常温水(20℃)，分别在低温环境下测试低温套筒灌浆料各项性能指标，使之各项性能指标符合标准对常温灌浆料的性能要求。

Claims (5)

1.一种低温套筒灌浆料，包括常规高强无收缩套筒灌浆配合比，其特征在于，还包括以下功能组分配比：
(1)抗冻组份
采用多元醇类，用量为水泥掺量的0.05％～0.20％；
(2)早强掺合料
化成组成如下：
表1早强掺合料化学成分组成表 计量单位：质量百分比
用量为硅酸盐水泥掺量的5％～25％
(3)调凝组份
采用酒石酸，化学纯，用量为水泥掺量的0.1％～0.5％；
(4)低温塑性膨胀催化剂
采用氢氧化锂，化学纯，用量为塑性膨胀剂的5％～10％。
2.如权利要求1所述的一种低温套筒灌浆料，其特征在于，基于常规套筒灌浆料的配合比基础上，根据环境温度的变化，在-5℃～20℃之间，通过外掺料进行实时性能调整，即在常规灌浆料的基础上外掺如功能组份。
3.如权利要求1所述的一种低温套筒灌浆料，其特征在于，所述常规高强无收缩套筒灌浆配合比如下，为便于配合比的表达，以1份胶凝材料的重量为基准：
胶凝材料1份
砂0.9～1.2份
减水剂0.003～0.01份
消泡剂0.0005～0.003份
塑性膨胀剂0.001～0.004份
后期膨胀剂0.03～0.10份
拌合水0.20～0.30份。
4.如权利要求1或2或3所述的一种低温套筒灌浆料，其特征在于，所述可满足-5℃环境温度使用的早强高强无收缩套筒灌浆料配合比如下，为便于配合比的表达，以1份胶凝材料的重量为基准：
胶凝材料1份
砂0.9～1.2份
减水剂0.003～0.01份
消泡剂0.0005～0.003份
塑性膨胀剂0.001～0.004份
后期膨胀剂0.03～0.10份
拌合水0.20～0.30份
早强掺合料：0.15～0.25份
抗冻组份：0.001～0.002份
调凝组份：0～0.002份
塑性膨胀催化剂：0.0001～0.0002份。
5.一种如权利要求1所述低温套筒灌浆料的制作工艺，其特征在于，由以下步骤组成：
步骤一，按比例称取原料：根据环境温度的变化，在-5℃～20℃之间，将用于调整灌浆料在不同温度下性能表现的外掺料在工厂预先按比例称取，包括常规高强无收缩套筒灌浆、抗冻组份、早强掺合料、调凝组份以及低温塑性膨胀催化剂；
步骤二，混匀：将上述原料经混合机完成搅拌均匀；
步骤三，装袋；
步骤四，标识适用温度及每包外掺料对应的灌浆料质量。
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