CN112521081A - 一种建筑加固高延性混凝土及其制备和施工方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种建筑加固高延性混凝土及其制备和施工方法，其原料按质量份计算包括：胶凝材料1份，石英砂0.25～0.45份，合成纤维0.01～0.02份，黄原胶0.001～0.02份，减水剂0.0003～0.0008份，水0.25～0.35份。本发明的建筑加固高延性混凝土具有优异的韧性、对裂缝的开展有良好的抑制作用，掺入黄原胶提高其粘聚力，提高了高延性混凝土与既有构件表面粘结性，使得建筑加固高延性混凝土面层与构件成为整体，也使既有结构具有抗延性破坏的性能。采用压抹工艺进行加固施工时，不仅施工工艺简单，而且可以有效的解决大多数加固施工方法在加固过程中易对既有结构造成损伤的难题。

Description

一种建筑加固高延性混凝土及其制备和施工方法
技术领域
本发明涉及建筑材料的技术领域，具体涉及一种建筑加固高延性混凝土及其制备和施工方法。
背景技术
随着城市的发展，许多城市中心的原有砌体建筑物老化严重，使用、安全要求均已不能满足现有的标准，因而逐渐出现越来越多的加固维护项目。而高延性纤维混凝土作为一种高强度、高延性、高耗能能力的新型纤维增强复合材料，在拉伸和剪切荷载作用下具有多裂缝开展和应变硬化特征。高延性混凝土以其优异的性能在既有结构加固、提高结构抗震等众多领域中得到广泛的应用。
因此，发明一种建筑加固高延性混凝土，该建筑加固高延性混凝土掺入黄原胶提高其粘聚力，提高了高延性混凝土与构件表面粘结性，使得建筑加固高延性混凝土面层与构件成为整体,共同受力，从而全面提高原有建筑物构件的抗裂性能和耐损伤能力，同时利用高延性混凝土在加固建筑物结构时，无需对建筑构件进行穿孔、安装钢筋或模板，只需按照设计要求和施工标准在建筑构件表面压抹厚度均匀的高延性混凝土即可，具有破坏性小、施工工期短的优点，同时也在最大程度上保留原有建筑的风格样式。
发明内容
本发明的目的在于，针对现有的建筑加固领域存在的缺陷和不足，提供一种建筑加固高延性混凝土及其制备和施工方法，以改善建筑加固后既有结构的强度，同时增强加固后整体结构的抗裂性能和耐损伤能力。
为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案如下：
一种建筑加固高延性混凝土，其特征在于，其原料按质量份计算包括：胶凝材料1份，石英砂0.25～0.45份，合成纤维0.01～0.02份，黄原胶0.001～0.02份，减水剂0.0003～0.0008份，水0.25～0.35份。
进一步的，所述胶凝材料为水泥、粉煤灰和硅灰的混合物。
进一步的，所述水泥、粉煤灰和硅灰的质量比为8:5: 1～9:6:1。
进一步的，所述水泥为P.O52.5水泥；所述粉煤灰为Ⅱ级粉煤灰，烧失量≤5％，三氧化硫含量≤3％，含水量≤1％；所述硅灰选用SF88型，细度20000～25000目。
进一步的，所述石英砂为石英中砂，其细度模数在2.3～3.0之间。
进一步的，所述合成纤维为长度不低于6mm，弹性模量高于5GPa，断裂强度高于600MPa的合成纤维。
进一步的，所述减水剂为固态聚羧酸系高效减水剂。
进一步的，所述黄原胶为工业用黄原胶。
所述建筑加固高延性混凝土的制备方法，包括如下步骤：
(1)将水泥、粉煤灰、硅灰、石英中砂、减水剂、黄原胶、分别计量；
(2)将计量后的各配料倒入搅拌机中，并且以50～70r/min的搅拌的速度，混合2min，得到基础料；
(3)向搅拌机中加入90%计量的水，以50～70r/min的搅拌的速度，混合2min，随后加入剩余10%计量的水，以同样的速度搅拌2～3min，得到搅拌均匀的浆体；
(4)加入计量的合成纤维，以50～70r/min的搅拌的速度，混合5～7min，至合成纤维分散均匀无结块后停止搅拌；
(5)搅拌结束后，进行装模、振捣1～2min成型、养护和脱模得到建筑加固高延性混凝土。
所述建筑加固高延性混凝土的施工方法，包括如下步骤：
(1)将既有结构面进行浮尘清理，对于混凝土墙进行表面凿毛处理；
(2)清理凿毛面，对墙面进行反复浇水湿润处理；
(3)墙面合理设置灰饼，保证最小厚度满足设计要求；
(4)采用人工压抹的形式进行多道压抹，后一道压抹应在前一道初凝前进行施工；
(5)压抹施工完成后12小时内，且建筑加固高延性混凝土终凝后开始浇水养护，保持面层处于湿润状态且养护时间不得小于7天。
采用上述技术方案所带来的有益效果在于：本发明的建筑加固高延性混凝土具有优异的韧性、对裂缝的开展有良好的抑制作用，掺入黄原胶提高其粘聚力，提高了高延性混凝土与既有构件表面粘结性，使得建筑加固高延性混凝土面层与构件成为整体，也使既有结构具有抗延性破坏的性能。采用压抹工艺进行加固施工时，不仅施工工艺简单，而且可以有效的解决大多数加固施工方法在加固过程中易对既有结构造成损伤的难题。
具体实施方式
实施例一
水泥、粉煤灰、硅灰、石英中砂、黄原胶、减水剂、合成纤维和水的重量比为：0.6：0.35： 0.06：0.20： 0.0126：0.02：0.32。
将水泥、粉煤灰、硅灰、石英中砂、减水剂、黄原胶分别计量，随后加入到搅拌机中，以50～70r/min的搅拌速度，混合搅拌的时间为2min。加入90%的水后以50～70r/min的搅拌速度继续搅拌2min，随后加入剩余10%的水，以同样的速度搅拌2～3min，得到浆体搅拌均匀。最后加入合成纤维，以同样的搅拌速度搅拌5～7min，至纤维分散均匀无结块后停止搅拌。搅拌结束后，进行装模、振捣1～2min成型、养护和脱模得到建筑加固高延性混凝土。
实施例二
水泥、粉煤灰、硅灰、石英中砂、黄原胶、减水剂、合成纤维和水的重量比为：0.6：0.2： 0.05：0.20： 0.14：0.0005：0.00026：0.02：0.32。
将水泥、粉煤灰、硅灰、石英中砂、减水剂、黄原胶分别计量，随后加入到搅拌机中，以50～70r/min的搅拌速度，混合搅拌的时间为2min。加入90%的水后以50～70r/min的搅拌速度继续搅拌2min，随后加入剩余10%的水，以同样的速度搅拌2～3min，得到浆体搅拌均匀。最后加入合成纤维，以同样的搅拌速度搅拌5～7min，至纤维分散均匀无结块后停止搅拌。搅拌结束后，进行装模、振捣1～2min成型、养护和脱模得到建筑加固高延性混凝土。
实施例三
水泥、粉煤灰、硅灰、石英中砂、黄原胶、减水剂、合成纤维和水的重量比为：0.5：0.30： 0.05：0.18：0.0126：0.00026：0.02：0.32。
将水泥、粉煤灰、硅灰、石英中砂、减水剂、黄原胶分别计量，随后加入到搅拌机中，以50～70r/min的搅拌速度，混合搅拌的时间为2min。加入90%的水后以50～70r/min的搅拌速度继续搅拌2min，随后加入剩余10%的水，以同样的速度搅拌2～3min，得到浆体搅拌均匀。最后加入合成纤维，以同样的搅拌速度搅拌5～7min，至纤维分散均匀无结块后停止搅拌。搅拌结束后，进行装模、振捣1～2min成型、养护和脱模得到建筑加固高延性混凝土。
经工程实践，根据本发明的方案制备的建筑加固高延性混凝土进行压抹施工后不易脱落，能与既有结构牢固结合。同时，对实施例1～3所述建筑加固高延性混凝土的性能进行测试研究，其测试结果如表1所示：
表1
Figure 466198DEST_PATH_IMAGE002
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (10)

1.一种建筑加固高延性混凝土，其特征在于，其原料按质量份计算包括：胶凝材料1份，石英砂0.25～0.45份，合成纤维0.01～0.02份，黄原胶0.001～0.02份，减水剂0.0003～0.0008份，水0.25～0.35份。
2.根据权利要求1所述的一种建筑加固高延性混凝土，其特征在于，所述胶凝材料为水泥、粉煤灰和硅灰的混合物。
3.根据权利要求2所述的一种建筑加固高延性混凝土，其特征在于，所述水泥、粉煤灰和硅灰的质量比为8:5:1～9:6:1。
4.根据权利要求2或3任一项所述的一种建筑加固高延性混凝土，其特征在于，所述水泥为P.O52.5水泥；所述粉煤灰为Ⅱ级粉煤灰，烧失量≤5％，三氧化硫含量≤3％，含水量≤1％；所述硅灰选用SF88型，细度20000～25000目。
5.根据权利要求1所述的一种建筑加固高延性混凝土，其特征在于，所述石英砂为石英中砂，其细度模数在2.3～3.0之间。
6.根据权利要求1所述的一种建筑加固高延性混凝土，其特征在于，所述合成纤维为长度不低于6mm，弹性模量高于5GPa，断裂强度高于600MPa的合成纤维。
7.根据权利要求1所述的一种建筑加固高延性混凝土，其特征在于，所述减水剂为固态聚羧酸系高效减水剂。
8.根据权利要求1所述的一种建筑加固高延性混凝土，其特征在于，所述黄原胶为工业用黄原胶。
9.根据权利要求1～8所述建筑加固高延性混凝土的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
(1)将水泥、粉煤灰、硅灰、石英中砂、减水剂、黄原胶、分别计量；
(2)将计量后的各配料倒入搅拌机中，并且以50～70r/min的搅拌的速度，混合2min，得到基础料；
(3)向搅拌机中加入90%计量的水，以50～70r/min的搅拌的速度，混合2min，随后加入剩余10%计量的水，以同样的速度搅拌2～3min，得到搅拌均匀的浆体；
(4)加入计量的合成纤维，以50～70r/min的搅拌的速度，混合5～7min，至合成纤维分散均匀无结块后停止搅拌；
(5)搅拌结束后，进行装模、振捣1～2min成型、养护和脱模得到建筑加固高延性混凝土。
10.根据权利要求1～8所述建筑加固高延性混凝土的施工方法，其特征在于施工步骤如下：
(1)将既有结构面进行浮尘清理，对于混凝土墙进行表面凿毛处理；
(2)清理凿毛面，对墙面进行反复浇水湿润处理；
(3)墙面合理设置灰饼，保证最小厚度满足设计要求；
(4)采用人工压抹的形式进行多道压抹，后一道压抹应在前一道初凝前进行施工；
(5)压抹施工完成后12小时内，且建筑加固高延性混凝土终凝后开始浇水养护，保持面层处于湿润状态且养护时间不得小于7天。
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