自應(yīng)力自流平設(shè)備灌漿料的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種自應(yīng)力自流平設(shè)備灌漿料，屬建筑材料領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002] 水泥基自流平設(shè)備灌漿料是一種由水泥、骨料（或不含骨料）、外加劑和礦物摻和 料等原材料，經(jīng)工廠化配制生產(chǎn)而成的具有合理級(jí)配的干混料，加水拌合均勻后具有可灌 注的流動(dòng)性、微膨脹、高的早期和后期強(qiáng)度、不泌水等性能。該灌漿料主要用于：地腳螺栓錨 固、飛機(jī)跑道的搶修、核電設(shè)備的固定、路橋工程的加固、機(jī)器底座、鋼結(jié)構(gòu)與地基懷口、設(shè) 備基礎(chǔ)的二次灌漿、栽埋鋼筋、混凝土結(jié)構(gòu)加固和改造、舊混凝土結(jié)構(gòu)的裂縫治理、機(jī)電設(shè) 備安裝、軌道及鋼結(jié)構(gòu)安裝、靜力壓粧工程封粧、建筑加固、梁柱截面加大、墻體結(jié)構(gòu)的加厚 及漏滲水的修復(fù)、各種基礎(chǔ)工程的塌陷灌漿以及各種搶修工程等。
[0003] 但是，目前的水泥基自流平設(shè)備灌漿料仍然具有一些缺點(diǎn)，表現(xiàn)在：（1)硬化后的 設(shè)備灌漿料基體脆性大，抗設(shè)備沖擊性能還不強(qiáng)，抗震動(dòng)性能厄待提高。（2)灌漿料基體微 膨脹產(chǎn)生自應(yīng)力的能力還沒有達(dá)到理想的技術(shù)要求，以及（3)存在灌漿料基體早期膨脹、 中期膨脹和后期膨脹的協(xié)調(diào)問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 發(fā)明目的
[0005] 本發(fā)明的目的是提供一種自應(yīng)力自流平設(shè)備灌漿料，解決灌漿料早期膨脹、中期 膨脹和后期膨脹的協(xié)調(diào)問題。
[0006] 發(fā)明概述
[0007] 本發(fā)明提供了一種自應(yīng)力自流平設(shè)備灌漿料，所述自應(yīng)力自流平設(shè)備灌漿料由主 要材料和輔助材料組成，其中以主要材料的總質(zhì)量為基準(zhǔn)，主要材料包括質(zhì)量百分比組成 為30 %~45 %的水泥、10 %~25 %的礦物摻合料和35 %~45 %的河砂，所述礦物摻合料由 質(zhì)量比為（〇. 6~1. 0) : (1. 6~2. 0) : (0. 6~1. 0)的粉煤灰、礦粉、河砂粉組成，所述河砂 粉的比表面積為400~420m2/kg，輔助材料包括膨脹劑組合物、保水增稠劑、早強(qiáng)劑和粉體 聚羧酸減水劑，以水泥與礦物摻合料質(zhì)量之和作為基準(zhǔn)，輔助材料中上述各組分的質(zhì)量百 分比依次為4%~8%，0· 01 %~0· 05%，2%~4%，0· 2%~0· 4%，其中所述膨脹劑組合物 由質(zhì)量比為（〇. 6~1. 0) : (0. 6~1. 0) : (1. 5~2. 0)的稻殼灰、MgO和硫鋁酸鈣類混凝土 膨脹劑UEA組成，根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)YB/T4019-2006測(cè)試的MgO活性多68 %，膨脹劑組合物的比表 面積為330~400m2/kg，所述保水增稠劑為海藻酸鈉，所述早強(qiáng)劑比表面積為450~580m 2/ kg，由質(zhì)量比為（0. 8~1. 0) : (0. 5~1. 0) : (0. 6~1. 0)的石膏粉、碳酸鈉、娃灰組成，所述 石膏粉由天然二水石膏或脫硫石膏在600~800°C下煅燒2~3h磨細(xì)后得到，所述硅灰的 比表面積為15000~25000m 2/kg。
[0008] 作為本發(fā)明的改進(jìn)，所述主要材料還包括質(zhì)量百分比為1%~2%的鋼纖維，所述 輔助材料還包括增韌劑，以水泥與礦物摻合料質(zhì)量之和作為基準(zhǔn)，所述增韌劑的質(zhì)量百分 比為5%~10%，所述增韌劑為30~40目細(xì)度的橡膠粉。
[0009] 本發(fā)明采用的各種原料，除特別說明，均采用建筑材料領(lǐng)域高性能混凝土中常用 的材料，尤其是應(yīng)用于設(shè)備灌漿料的常用材料。其中，所述粉體聚羧酸減水劑為所述自應(yīng)力 自流平設(shè)備灌漿料提供高流動(dòng)性，可以經(jīng)流動(dòng)性試驗(yàn)選擇合適的市售產(chǎn)品及確定摻量；所 述稻殼灰由焙燒稻殼得到，內(nèi)含質(zhì)量百分比為80%~95%的Si0 2, SiO2W非晶態(tài)存在；所 述硫鋁酸鈣類混凝土膨脹劑UEA (以下簡(jiǎn)稱UEA膨脹劑）由硫鋁酸鹽水泥熟料、明礬石、石 膏共同研細(xì)制成，可選用市售產(chǎn)品。
[0010] 作為本發(fā)明的優(yōu)選方案，所述膨脹劑組合物由質(zhì)量比為0. 8 :0. 8 :1. 8的稻殼灰、 MgO和UEA膨脹劑組成。
[0011] 作為本發(fā)明的優(yōu)選方案，所述粉煤灰為符合標(biāo)準(zhǔn)GB/T1596-2005的一級(jí)粉煤灰， 礦粉為符合標(biāo)準(zhǔn)GB/T18046-2008的S95級(jí)礦粉。
[0012] 作為本發(fā)明的優(yōu)選方案，所述水泥為符合標(biāo)準(zhǔn)GB 175-2007的普通42. 5級(jí)硅酸鹽 水泥或普通52. 5級(jí)娃酸鹽水泥。
[0013] 作為本發(fā)明的優(yōu)選方案，所述河砂符合標(biāo)準(zhǔn)GB/T 14684-2011，細(xì)度模數(shù)為2. 5~ 2. 8〇
[0014] 作為本發(fā)明的優(yōu)選方案，所述鋼纖維的長(zhǎng)度為10~20mm，直徑為0. 6~I. 0mm。
[0015] 本發(fā)明所述自應(yīng)力自流平設(shè)備灌漿料，是一種具有早強(qiáng)、高強(qiáng)、高抗沖擊、抗脆性 高、抗振動(dòng)性高、高流動(dòng)性和耐久性好等多種優(yōu)點(diǎn)的新型設(shè)備灌漿復(fù)合材料。其中本發(fā)明采 用所述的膨脹劑組合物可以解決膨脹自應(yīng)力不足以及協(xié)調(diào)早期膨脹、中期膨脹和后期膨脹 的匹配問題（3天、28天、90天、1年都有膨脹應(yīng)力，而且隨時(shí)間延長(zhǎng)至1年（y)時(shí)膨脹應(yīng)力 有緩慢增加的趨勢(shì)，3天膨脹自應(yīng)力值一般在0· 14~0· 18MPa ;28天膨脹自應(yīng)力值一般在 0· 19~0· 35MPa ;90天膨脹自應(yīng)力值一般在0· 22~0· 39MPa ;-年的膨脹自應(yīng)力值一般在 0.24~0.48MPa)，這樣漿料基體在水化早期（3天）的膨脹可以減少塑性砂漿收縮裂縫， 中后期（28天，1年）的膨脹可以產(chǎn)生內(nèi)部應(yīng)力，硬化后漿料基體在一年期內(nèi)體積穩(wěn)定無收 縮，使?jié){料基體更致密、更耐久，可保證設(shè)備與作為設(shè)備基礎(chǔ)的漿料基體緊密接觸，設(shè)備基 礎(chǔ)與地基基礎(chǔ)之間無收縮，并且適當(dāng)?shù)呐蛎泬簯?yīng)力確保設(shè)備長(zhǎng)期安全運(yùn)行；其次，本發(fā)明通 過摻加鋼纖維來增強(qiáng)漿料基體的抗設(shè)備沖擊能力，提高抗震動(dòng)能力；針對(duì)漿料基體的脆性 大問題，本發(fā)明摻加30~40目細(xì)度的橡膠粉作為增韌劑，提高漿料基體的韌性，減少脆性， 最終效果是提高了漿料基體的耐久性。該設(shè)備灌漿料生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單，施工現(xiàn)場(chǎng)只需加水?dāng)?拌，水料比=0. 12~0. 14,攪拌均勻后，采用自重法或高位自重法通過漏斗直接灌入設(shè)備 基礎(chǔ)，砂漿自流，施工免振，漿料基體自施工成型后，至少需要保溫保水濕養(yǎng)護(hù)28天（d)，從 而獲得最佳性能，澆注后漿料基體1~3d強(qiáng)度高達(dá)25MPa以上，可顯著縮短工期。
【具體實(shí)施方式】
[0016] 下邊結(jié)合實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的說明。
[0017] 以下所有實(shí)施例涉及物質(zhì)的廠家及型號(hào)如下：
[0018] 粉煤灰：國(guó)電費(fèi)縣發(fā)電有限公司，I級(jí)粉煤灰；
[0019] 礦粉：曲阜市幫德建材有限公司，S95級(jí)礦粉；
[0020] 河砂粉：建華管粧集團(tuán)，比表面積在400m2/Kg ;
[0021] 稻殼灰：安徽六安稻殼灰加工廠，比表面積在400m2/Kg ;
[0022] MgO :萊州市虎頭崖煥秀鎂粉加工廠，工業(yè)級(jí)；
[0023] UEA膨脹劑：南京南特建筑材料有限公司，型號(hào)UEA ;
[0024] 石膏粉：南京南特建筑材料有限公司，比表面積在360m2/Kg ;
[0025] 碳酸鈉：濰坊海之源化工有限公司，工業(yè)級(jí)，含量99% ;
[0026] 河砂：臨沂金泰混凝土有限公司產(chǎn)沂河中砂；
[0027] 硅灰：甘肅三遠(yuǎn)硅材料有限公司，比表面積在15000~25000m2/kg ;
[0028] 橡膠粉：商丘市民樂橡膠廠，型號(hào)：粗膠粉；
[0029] 鋼釬維：河北宇森鋼纖維制造廠。
[0030] (1)以下實(shí)施例1~6中，所述礦物摻合料為粉煤灰：礦粉：河砂粉= 0. 8:1. 8:0. 8,河砂粉的比表面積400m2/kg ;膨脹劑組合物為稻殼灰：MgO :UEA膨脹劑= 0. 8:0. 8:1. 8,所述MgO為工業(yè)級(jí)氧化鎂，其活性70%，UEA膨脹劑為市售產(chǎn)品，膨脹劑組 合物的比表面積為380m2/kg ;早強(qiáng)劑為石膏粉：碳酸鈉：娃灰=0. 9:0. 8:0. 8,所述石膏 粉由天然二水石膏或脫硫石膏在700°C下煅燒2. 5h磨細(xì)后得到，所述硅灰的比表面積為 20000m2/kg，早強(qiáng)劑比表面積500m2/kg ;增韌劑為35目細(xì)度的橡膠粉；河砂的細(xì)度模數(shù)為 2. 6 ;鋼纖維長(zhǎng)度15mm，直徑為0. 8mm ;粉體聚羧酸減水劑為弗克科技（蘇州）有限公司生產(chǎn) 的Talon 101干粉砂漿聚羧酸增強(qiáng)減水劑。以下所述膠凝材料為水泥與礦物摻合料之和。
[0031] 實(shí)施例1 :一種自應(yīng)力自流平設(shè)備灌漿料，各組分配比如下（質(zhì)量百分比）：
[0032] 主要材料的質(zhì)量百分比組成為：
[0033] 普通42. 5級(jí)硅酸鹽水泥35%
[0034] 礦物摻合料18.5%
[0035] 河砂 45%
[0036] 鋼纖維 1.5%
[0037] 輔助材料各組分占膠凝材料的質(zhì)量百分比為：
[0038] 膨脹劑組合物4%
[0039] 增韌劑6%
[0040] 保水增稠劑0.03%
[0041] 早強(qiáng)劑3%
[0042] 粉體聚羧酸減水劑0.3%
[0043] 實(shí)施例2 :-種自應(yīng)力自流平設(shè)備灌漿料，各組分配比如下（質(zhì)量百分比）：
[0044] 主要材料的質(zhì)量百分比組成為：
[0045] 普通52. 5硅酸鹽水泥30%
[0046] 礦物摻合料23.5%
[0047] 河砂 45%
[0048] 鋼纖維 1.5%
[0049] 輔助材料各組分占膠凝材料的質(zhì)量百分比為：
[0050] 膨脹劑組合物6%
[0051] 增韌劑8%
[0052] 保水增稠劑0.02%
[0053] 早強(qiáng)劑2%
[0054] 粉體聚羧酸減水劑0.3%
[0055] 實(shí)施例3 :-種自應(yīng)力自流平設(shè)備灌漿料，各組分配比如下（質(zhì)量百分比）：
[0056] 主要材料的質(zhì)量百分比組成為：
[0057] 普通42. 5硅酸鹽水泥45%
[0058] 礦物摻合料10%
[0059] 河砂 43%
[0060] 鋼纖維2%
[0061] 輔助材料各組分占膠凝材料的質(zhì)量百分比為：
[0062] 膨脹劑組合物8%
[0063] 增韌劑7%
[0064] 保水增稠劑0.04%
[0065] 早強(qiáng)劑4%
[0066] 粉體聚羧酸減水劑0.4%
[0067] 實(shí)施例4: 一種自應(yīng)力自流平設(shè)備灌漿料，各組分配比如下（質(zhì)量百分比）：