CN109704697A - 一种混凝土加固灌浆材料 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种混凝土加固灌浆材料，所述混凝土加固灌浆材料包括下述原料：普通硅酸盐水泥、硫铝酸盐水泥、石英砂、膨胀剂、减水剂、消泡剂、纤维素醚、可再分散乳胶粉、聚丙烯短纤维、硅微粉。本发明的有益效果为：本发明所述混凝土加固灌浆材料中可再分散乳胶粉、纤维素醚的加入提高了材料的粘结度、抗折强度及韧性，聚丙烯短纤维的加入提高了材料的抗拉力；本发明所述混凝土加固灌浆材料各原料有机地混合在一起有效地解决了传统灌浆料开裂起鼓的问题，且所述混凝土加固灌浆材料在使用时强度高且稳定、流动性好、不裂缝、不起鼓，能很好地对混凝土结构起到加固的作用。

Description

一种混凝土加固灌浆材料

技术领域

本发明涉及建筑结构加固的技术领域，具体涉及一种混凝土加固灌浆材料。

背景技术

灌浆料是以高强度材料作为骨料，以水泥作为结合剂，辅以高流态、微膨胀、防离析等物质配制而成，在施工现场加入一定量的水，搅拌均匀后即可使用。灌浆料具有自流行好、快硬、早强、高强、无收缩、微膨胀、无毒、无害、不老化、对水质及周围环境无污染、自密性好、防锈等特点。

混凝土建筑在长期使用过程中，会出现不同程度的损伤，但大多数混凝土建筑经加固修复后仍可以继续使用，从而发挥巨大的经济效益，因此，对受损的或承载性能不足的混凝土结构进行修复加固具有重要的意义。

而加固设计不属于常规设计，设计师一般接触的比较少，相关规范、标准、材料指标熟知程度也较差，有些加固方法目前尚未制定统一标准。给工程质量带来隐患，在复杂、多重的加固设计和施工中，具有针对性的混凝土加固专用灌浆料是加固施工中的首选材料，但混凝土加固加大横截面时容易出现裂缝，做地面修补时厚度无论大与小均会出现不同程度的裂缝和起鼓现象。

发明内容

本发明的目的是提供一种能解决传统灌浆料开裂起鼓问题的混凝土加固灌浆材料。

一种混凝土加固灌浆材料，包括下述重量份的原料：普通硅酸盐水泥600-900份、硫铝酸盐水泥80-120份、石英砂1000-1200份、膨胀剂0.3-0.6份、减水剂3-4份、消泡剂1-2份、纤维素醚1-1.5份、可再分散乳胶粉4-6份、聚丙烯短纤维0.8-1.2份、硅微粉40-60份。

进一步地，所述混凝土加固灌浆材料，包括下述重量份的原料：普通硅酸盐水泥800份、硫铝酸盐水泥100份、石英砂1100份、膨胀剂0.5份、减水剂3.5份、消泡剂1.5份、纤维素醚1.3份、可再分散乳胶粉5份、聚丙烯短纤维1.1份、硅微粉50份。

进一步地，所述膨胀剂为CSA膨胀剂。所述CSA膨胀剂为由日本电气化学公司生产的CSA膨胀剂。

进一步地，所述减水剂为聚羧酸减水剂。作为一种优选的方案，所述减水剂为瑞士西卡530P聚羧酸减水剂。

进一步地，所述消泡剂为P803消泡剂。作为一种优选的方案，所述消泡剂为德国明凌P803消泡剂。

作为一种优选的实施方案，所述纤维素醚为赫克力士400粘度纤维素醚；所述可再分散乳胶粉为德国瓦克5044可再分散乳胶粉胶粉。

普通硅酸盐水泥由硅酸盐水泥熟料、5％-20％的混合材料及适量石膏磨细制成的水硬性胶凝材料。具有强度高、水化热大，抗冻性好、干缩小，耐磨性较好、抗碳化性较好、耐腐蚀性差、不耐高温的特性。

硫铝酸盐水泥是当今世界上最主要的建筑用胶结构材料，广泛应用于抢修抢建工程、低温施工工程、抗海水腐蚀工程等：具有早强、高强、抗冻性能好、抗渗、耐海水腐蚀的性能。

石英砂是石英石经破碎加工而成的石英颗粒，是一种坚硬、耐磨、化学性能稳定的硅酸盐矿物，其具有的独特的物理、化学特性，使得其在航空、航天、电子、机械以及当今飞速发展的IT产业中占有举足轻重的地位，特别是其内在分子链结构、晶体形状和晶格变化规律，使其具有的耐高温、热膨胀系数小、高度绝缘、耐腐蚀、压电效应、谐振效应以及其独特的光学特性，在许多高科技产品中发挥着越来越重要的作用。

膨胀剂主要用于补偿材料硬化过程中的收缩，防止开裂。

减水剂是一种在维持混凝土坍落度基本不变的条件下，能减少拌合用水量的混凝土外加剂。大多属于阴离子表面活性剂，有木质素磺酸盐、萘磺酸盐甲醛聚合物等。加入混凝土拌合物后对水泥颗粒有分散作用，能改善其工作性，减少单位用水量，改善混凝土拌合物的流动性；或减少单位水泥用量，节约水泥。

消泡剂也称消沫剂，是在食品加工过程中降低表面张力，抑制泡沫产生或消除已产生泡沫的食品添加剂。

纤维素醚由纤维素制成的具有醚结构的高分子化合物，由于自身分子结构特点，使砂浆中的水分不易失去，并在较长的一段时间内逐步释放，赋予砂浆良好的保水性和工作性。

可再分散乳胶粉，由于这种粉体在与水接触后可以很快再分散成乳液，由于可再分散乳胶粉具有高粘结能力和独特的性能，如：抗水性，施工性及隔热性等，因此，它们的应用范围是极其广泛的。

聚丙烯短纤维是一种纤维，聚丙烯短纤维能很好地提高砂浆/混凝土的抗裂性、抗渗性、抗冲磨性、抗冻能力、抗爆能力及改善混凝土的和易性。

硅微粉是一种无毒、无味、无污染的无机非金属材料，由于它具备耐温性好、耐酸碱腐蚀、导热系数高、高绝缘、低膨胀、化学性能稳定、硬度大等优良的性能，被广泛用于化工、电子、集成电路、电器、塑料、涂料、高级油漆、橡胶、国防等领域。

所述混凝土加固灌浆材料在自流平地面修复中的应用。

进一步地，将所述混凝土加固灌浆材料与水混合搅拌均匀，得加固灌浆料备用；将需要修补加固的混凝土表面凿毛处理，清理碎砂及粉尘，然后往其表面洒水，待表面干燥后，涂刷一层苯丙乳液，涂抹加固罐浆料即可。

进一步地，所述混凝土加固灌浆材料与水的重量比为100:16-20。

进一步地，待涂刷苯丙乳液25-35min后，再涂抹加固灌浆料。涂刷苯丙乳液可以密封混凝土加固灌浆材料其中的水分在于混凝土修补面接触时，不被混凝土吸收，减少水分流失，而水分流失会降低材料的施工性能和指标。

进一步地，涂抹加固灌浆料的厚度为1cm-20cm。

本发明的有益效果为：本发明所述混凝土加固灌浆材料中可再分散乳胶粉、纤维素醚的加入提高了材料的粘结度、抗折强度及韧性，聚丙烯短纤维的加入提高了材料的抗拉力；本发明所述混凝土加固灌浆材料各原料有机地混合在一起有效地解决了传统灌浆料开裂起鼓的问题，且所述混凝土加固灌浆材料在使用时强度高且稳定、流动性好、不裂缝、不起鼓，能很好地对混凝土结构起到加固的作用。

具体实施方式

实施例一

一种混凝土加固灌浆材料，包括下述重量份的原料：普通硅酸盐水泥600kg、硫铝酸盐水泥80kg、石英砂1000kg、膨胀剂0.3kg、减水剂3kg、消泡剂1kg、纤维素醚1kg、可再分散乳胶粉4kg、聚丙烯短纤维0.8kg、硅微粉40kg。

所述混凝土加固灌浆材料的制备方法为：将各原料混合搅拌均匀，即可。

所述混凝土加固灌浆材料在自流平地面修复中的应用：将所述混凝土加固灌浆材料与水混合搅拌均匀，得加固灌浆料备用；将需要修补加固的混凝土表面凿毛处理，清理碎砂及粉尘，然后往其表面洒水，待表面干燥后，涂刷一层苯丙乳液，涂抹加固罐浆料即可。

实施例二

一种混凝土加固灌浆材料，包括下述重量份的原料：普通硅酸盐水泥800kg、硫铝酸盐水泥100kg、石英砂1100kg、CSA膨胀剂0.5kg、聚羧酸减水剂3.5kg、P803消泡剂1.5kg、纤维素醚1.3kg、可再分散乳胶粉5kg、聚丙烯短纤维1.1kg、硅微粉50kg。

所述混凝土加固灌浆材料的制备方法为：将各原料混合搅拌均匀，即可。

所述混凝土加固灌浆材料在自流平地面修复中的应用：将重量比为100:16的所述混凝土加固灌浆材料与水混合搅拌均匀，得加固灌浆料备用；将需要修补加固的混凝土表面凿毛处理，清理碎砂及粉尘，然后往其表面洒水，待表面干燥后，涂刷一层苯丙乳液，待涂刷苯丙乳液25min后，涂抹加固罐浆料即可；且涂抹加固灌浆料的厚度可为1cm。

实施例三

一种混凝土加固灌浆材料，包括下述重量份的原料：普通硅酸盐水泥800kg、硫铝酸盐水泥110kg、石英砂1150kg、CSA膨胀剂0.4kg、聚羧酸减水剂3kg、P803消泡剂1.6kg、纤维素醚1.2kg、可再分散乳胶粉5.3kg、聚丙烯短纤维1.1kg、硅微粉55kg。

所述混凝土加固灌浆材料的制备方法为：将各原料混合搅拌均匀，即可。

所述混凝土加固灌浆材料在自流平地面修复中的应用：将重量比为100:18的所述混凝土加固灌浆材料与水混合搅拌均匀，得加固灌浆料备用；将需要修补加固的混凝土表面凿毛处理，清理碎砂及粉尘，然后往其表面洒水，待表面干燥后，涂刷一层苯丙乳液，待涂刷苯丙乳液30min后，涂抹加固灌浆料即可；且涂抹加固灌浆料的厚度可为5cm。

实施例四

一种混凝土加固灌浆材料，包括下述重量份的原料：普通硅酸盐水泥900kg、硫铝酸盐水泥120kg、石英砂1200kg、CSA膨胀剂0.6kg、聚羧酸减水剂4kg、P803消泡剂2kg、纤维素醚1.5kg、可再分散乳胶粉6kg、聚丙烯短纤维1.2kg、硅微粉60kg。

所述混凝土加固灌浆材料的制备方法为：将各原料混合搅拌均匀，即可。

所述混凝土加固灌浆材料在自流平地面修复中的应用：将重量比为100:20的所述混凝土加固灌浆材料与水混合搅拌均匀，得加固灌浆料备用；将需要修补加固的混凝土表面凿毛处理，清理碎砂及粉尘，然后往其表面洒水，待表面干燥后，涂刷一层苯丙乳液，待涂刷苯丙乳液35min后，涂抹加固罐浆料即可；且涂抹加固灌浆料的厚度可为20cm。

对比例1：传统灌浆材料：包括下述重量份的原料：普通硅酸盐水泥800kg、石英砂1100kg，塑性膨胀剂0.5kg，减水剂3.5kg，消泡剂1.5kg，硅微粉1.1kg、纤维素醚1.3kg。

其制备方法为：将各原料混合均匀即可。

本发明所述一种混凝土加固灌浆材料与对比例1所述传统灌浆材料、市场购买灌浆料在修补混凝土地面的性能区别，如表1所示：

表1

从表1可以看出，无论灌浆料强度指标达到国家标准或非国家标准，强度在达到≥20MPA时，传统灌浆料和市场上购买灌浆料均出现了裂缝起鼓的想象，且强度越高裂缝起鼓现象越加明显；而本发明所述混凝土加固灌浆材料在传统灌浆材料的基础上加入了可再分散乳胶粉和短纤维，使本发明所述混凝土加固灌浆材料在保持原材料硬性指标(期龄强度、流动度、膨胀率)不变的情况下，解决了传统灌浆料开裂起鼓的缺陷。

本发明所述一种混凝土加固灌浆材料与对比例1所述传统灌浆材料、市场购买灌浆料在混凝土结构加固工程中应用的性能区别，如表2所示：

表2

从表2中可以看出，传统灌浆料与市面上购买的灌浆料在混凝土结构加固加大截面工程中强度≥40MPA时，由于混凝土加固工程中设计要求要植入钢筋锚固，传统灌浆料达到设计强度70％即40兆帕以上时会延钢筋走向出现贯穿性裂缝，且此裂缝与图纸设计无关，是所有硬性材料的弊端；而本发明所述混凝土加固灌浆材料在保持原材料硬性指标不变的情况下，解决了混凝土加固结构工程中使用灌浆料开裂起鼓的缺陷。

本发明不局限于上述最佳实施方式，任何人在本发明的启示下都可得出其他各种形式的产品，但不论在其细节上作任何变化，凡是具有与本申请相同或相近似的技术方案，均落在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种混凝土加固灌浆材料，其特征在于，包括下述重量份的原料：普通硅酸盐水泥600-900份、硫铝酸盐水泥80-120份、石英砂1000-1200份、膨胀剂0.3-0.6份、减水剂3-4份、消泡剂1-2份、纤维素醚1-1.5份、可再分散乳胶粉4-6份、聚丙烯短纤维0.8-1.2份、硅微粉40-60份。

2.根据权利要求1所述一种混凝土加固灌浆材料，其特征在于，包括下述重量份的原料：普通硅酸盐水泥800份、硫铝酸盐水泥100份、石英砂1100份、膨胀剂0.5份、减水剂3.5份、消泡剂1.5份、纤维素醚1.3份、可再分散乳胶粉5份、聚丙烯短纤维1.1份、硅微粉50份。

3.根据权利要求1所述一种混凝土加固灌浆材料，其特征在于，所述膨胀剂为CSA膨胀剂。

4.根据权利要求1所述一种混凝土加固灌浆材料，其特征在于，所述减水剂为聚羧酸减水剂。

5.根据权利要求1所述一种混凝土加固灌浆材料，其特征在于，所述消泡剂为P803消泡剂。

6.权利要求1-5所述混凝土加固灌浆材料在自流平地面修复中的应用。

7.根据权利要求6所述混凝土加固灌浆材料在自流平地面修复中的应用，其特征在于，将所述混凝土加固灌浆材料与水混合搅拌均匀，得加固灌浆料备用；将需要修补加固的混凝土表面凿毛处理，清理碎砂及粉尘，然后往其表面洒水，待表面干燥后，涂刷一层苯丙乳液，涂抹加固罐浆料即可。

8.根据权利要求7所述混凝土加固灌浆材料在自流平地面修复中的应用，其特征在于，所述混凝土加固灌浆材料与水的重量比为100:16-20。

9.根据权利要求7所述混凝土加固灌浆材料在自流平地面修复中的应用，其特征在于，待涂刷苯丙乳液25-35min后，再涂抹加固灌浆料。

10.根据权利要去7所述混凝土加固灌浆材料在自流平地面修复中的应用，其特征在于，涂抹加固灌浆料的厚度为1cm-20cm。