一种性能可调节的无收缩灌浆料

一种性能可调节的无收縮灌浆料一、 技术领域本发明涉及一种基础工程用灌浆料，特别是一种性能可调节的无收縮灌浆 料，主要用于大型高精度设备安装、大面积自动找平以及紧急抢修工程、地下 工程、隧道工程、锚固工程、截水堵漏、补强工程等，属建筑材料领域。二、 背景技术近年来，随着建筑市场的日益扩大和繁荣，建筑材料厂家和研究单位也不断 地进行设备的更新和新型建筑材料的研究，从而在建筑市场中涌现出一大批新 型的建筑材料。为保证设备的安装与调试，通常在浇注基础时采用细实混凝土填实二次灌浆 层。由于二次灌浆层空间内存在地脚螺栓等障碍物，要真正填实比较困难。而 普通水泥砂浆或混凝土具有干縮性，使灌浆层硬化后不能在设备底座与混凝土 基础之间形成一个紧密的结合体，致使设备底座松旷，影响长期使用，当灌浆 层厚度较小时，施工又很困难。为此一些发达国家研制了专用二次灌注材料， 并随设备进入国内市场，但价格昂贵。我国也已先后研制成功替代进口产品的 灌注材料，但价格仍然相对偏高，也存在着一些缺点。如在使用过程中由于灌浆料收縮而产生裂缝；流动度不够而使灌浆料不能充满整个空间，出现灌浆空洞等。灌浆料是一种用途广泛的材料，它可以于大设备安装、地面自动找平、抢修 工程、锚固工程、截水堵漏、补强工程等，所以不同用途的灌浆i!4就需要具有

不同的性能。如，为了加快设备的安装速度，提高设备安装精度，延长设备的 使用寿命，设备基础的二次灌浆以及地脚螺栓的锚固等应采用流动度大，强度高和有微膨胀性的灌浆材料；地面找平工程需要自流性好的中等强度的灌浆料 即可；而在混凝土结构加固与修补，以及机场停机坪、道路、设备基础等的抢修工程中需要初凝时间调节范围大、操作性好、快硬、高强的灌浆料。 三、发明内容本发明解决的技术问题是：灌浆料无明显收缩现象产生，自流性好、不沉 降、不泌水、具有塑性微膨胀性，不收縮，不产生缝隙，性能可根据用户需求 随意调节调节，塑性阶段无沉縮；且具有很好的射久性、抗油渗性、抗冻性、 抗振动性，并且徐变小、脆性小，成本低，使用灵活、操作简单。技术方案：本发明灌浆料的组分为：硅酸盐水泥30~53%、增强剂0〜12%、骨料 45~68%、高效减水剂 0.2~2.5%、膨胀剂 1~6%、纤维素醚0.01〜0.4%、锌 粉或铝粉0.001^0.01% 、聚丙烯类纤维0.054.3%。上述的性能可调节的无收縮灌浆料，硅酸盐水泥为普通硅酸盐水泥，如 P042,5R型水泥，可以降低成本，不降低使用性能。上述的性能可调节的无收縮灌浆料，其中骨料为具有一定粒度和级配的石 英砂，石英砂必须符合如下粒度和级配要求-O.(KO. 16mm 5~ 10%(重量比）0.16^0.315mm 25〜36%(重量比）0.315~1.25鹏 25~30%(重量比）

1.25〜2.5rnm 14~25%(重量比）2.5~30mm 0~10%(重量比）上述的性能可调节的无收縮灌浆料，增强剂为粉煤灰或超细硅灰粉，或二 者复合使用，其中超细硅灰粉的主要成分为Si02。；高效减水剂为萘磺酸盐甲醛 縮合物或氨基磺酸盐减水剂或密胺系减水剂，或者其中两种或两种以上复合使 用；膨胀剂为过烧生石灰和硫铝酸盐膨胀剂复合而成，过烧生石灰和硫铝酸盐 膨胀剂的比例为1:4〜10;降失水剂为一种纤维素醚，其粘度为400~500;防早 期沉縮剂为锌粉、铝粉等金属粉末；防早期收縮剂为长度为1〜10mm,直径为 0.02~0.1mm的聚丙烯类纤维的。 硅酸盐水泥为普通硅酸盐水泥。发明效果本发明为性能可调节的无收缩灌浆料。由于本发明复合了特殊的防收縮组 分，所以无明显的收缩，并且可以根据不同用户的要求调节原料的配比，达到 不同的需求。如28天强度可高可低（6(K100MPa),凝结时间可快可慢（2〜12 小时），流动度可大可小(24(K360mm)， 一天竖向膨胀率可高可低（0.02~0.5%), 且塑性阶段无沉縮。本发明产品有很好的耐久性、抗油渗性、抗冻性、抗振动 性并且徐变小、脆性小，使用灵活、操作简单。本发明由于采用了价格低廉的材料，如用粉煤灰代替硅灰粉、用粉煤灰部分 代替普通硅酸盐水泥，使用P042.5R型水泥，减水剂采用萘磺酸盐甲醛缩合物， 膨胀剂采用过烧生石灰和硫铝酸盐膨胀剂复合等，所以本发明的灌浆料比同类 的灌浆料具有成本低的特点，但并不释低其使用功能，有些性能甚至高于同类灌浆料。本发明为一种性能可调节的无收缩灌浆料，经过各种性能试验和测试，具 有如下特点和功能：1. 流动性好：流动度为240~360mm,并且可以根据需求调节。在水灰比很 低的情况下，可得到很大的流动性，不需人工振捣，便能完全填充空间，并能 实现自流平和自密实。2. 微膨胀性： 一天竖向膨胀率为0.02〜0.5%，并且可调，填充部位不产生收 縮，确保粘结处无缝，不松动，与钢筋握裹力大，与老混凝土粘结牢固，闱于 地面找平，可大大提高施工效率。3. 早强，高强：1天抗压强度2(K60MPa可调，28天60~95MPa可调，设 备安装当天即可试车。4. 耐久性高：耐老化，对钢筋无腐蚀，经300次冻融循环强度不降低。5. 抗油渗性：在机油中浸泡数天后，其强度比浸泡前有所提高。6. 徐变小、脆性小，抗折强度高，压折比小于6.3。 五、具体实施方式实施例1， 一种性能可调节的无收縮灌浆^k本灌浆料由胶凝材料、石英砂及少量的减水剂、膨胀剂、降失水剂、防早期 沉縮剂和防早期收縮剂以及拌和水组成，各种材料的配比为： P042.5R型水泥 40.5%;粉煤灰 6.1%; 石英砂 49%;

石英砂的级配为：O.(M). 16mm0.16~0.315mm0.315〜L25mm1.25~2.5mm2.5~3.0mm 萘磺酸盐甲醛縮合物和氨基 氨基磺酸盐的比例为：3:1。过烧生石灰和硫铝酸盐膨胀剂3.0%,过烧生石灰和硫铝酸盐膨胀剂的比例 为：1:6纤维素醚0.061%; 金属铝粉0.009%;聚丙烯类纤维 0.05%,聚丙烯类纤维的长度为4~8mm，直径为 0.06~0.08mm;拌和水，上述灌浆料总重量的12.5%。本实施例所得的灌浆料的性能在表1中给出。本实施例产品主要用于早期强 度要求较高的工程，如设备基础二次灌浆或低温下施工混凝土，ld强度达40MPa 以上，24小时设备可以正常运行，且生产的原材料成本较低。实施例2， 一种性能可调节的无收縮灌浆料本灌浆料由胶凝材料、石英砂及少量的减水剂、膨胀剂、降失水剂、防早期 沉縮剂和防早期收縮剂以及拌和水组成，各种材料的配比为-9%(重量比） 35%(重量比） 28%(重量比） ,重量比） 10%(重量比） 磺酸盐混合物1.28%,萘磺酸盐甲醛縮合物和P042.5R型水泥，41.5%。粉煤灰，7.4%。石英砂，47.5%。石英砂的级配为:0.(M).16mm8%(重量比)0.16~0.315鹏35%(重量比)0.315~1.25鹏30%(重量比)1.25〜2.5mm15%(重量比)2.5〜3.0mm12%(重量比)萘磺酸盐甲醛缩合物和氨基磺酸盐混合物，0.95%» (萘磺酸盐甲醛縮合物 和氨基磺酸盐的比例为：3:1)。过烧生石灰和硫铝酸盐膨胀剂，2.58%。（过烧生石灰和硫铝酸盐膨胀剂膨 胀剂的比例为：1:6.5)纤维素醚，0.027%。金属铝粉，0.008%。聚丙烯类纤维，0.035%。（聚丙烯类纤维的长度为4~8mm,直径为 0.06~0.08鹏）拌和水，上述灌浆料总重量的13.5%。本实施例所得的灌浆料的性能在表1中给出。本实施例产品主要用于早期强 度要求较高的工程，如设备基础二次灌浆或低温下施工混凝土，大面积酎磨地 坪施工工程，ld强度较高，达40MPa以上，24小时安装的设备和施工地面可

以正常运行，且生产的原材料成本较低。实施例3， 一种性能可调节的无收縮灌浆料本灌浆料由胶凝材料、石英砂及少量的减水剂、膨胀剂、降失水剂、防早期沉縮剂和防早期收縮剂以及拌和水组成，各种材料的配比为：P042.5R型水泥，31.5%。 超细硅灰粉，1.2%。 粉煤灰，10% 石英砂，54.3%。石英砂的级配为：0.(M).16mm 0.16~0.315mm 0.315-1.25mm L25〜2.5mm 2.5〜3.0mm8%(重量比）34%(重量比）29%(重量比）20%(重量比）9%(重量比）萘磺酸盐甲醛縮合物，1.0%。过烧生石灰和硫铝酸盐膨胀剂，1.83%。（过烧生石灰和琉铝酸盐膨胀剂的 比例为：1:4,5)纤维素醚，0.1%。 金属锌粉，0.012%。聚丙烯类纤维，0.058%。（聚丙烯类纤维的长度为4^9ram,直径为0.04~0.08mm) 拌和水，上述灌浆料总重量的14.5%。本实施例所得的灌浆料的性能在表l中给出。本实施例产品的特点是胶凝 材料由部分粉煤灰代替，生产成本更低，且性能满足使用要求。该灌浆料对于 新旧混凝土的粘结性较好，主要用于新旧建构筑的加固处理。实施例4， 一种性能可调节的无收缩灌浆料本灌浆料由胶凝材料、石英砂及少量的减水剂、膨胀剂、降失水剂、防早期 沉縮剂和防早期收縮剂以及拌和水组成，各种材料的配比为-P042.5R型水泥，36.5°/«。 超细硅灰粉，2.0%。 粉煤灰，7.5% 石英砂，50%。石英砂的级配为：0.(M).16mm0.16~0.315鹏0.315〜1.25rnrn1.25〜2.5rnrn2.5〜3.0mm,重量比） 30%(重量比） 28%(重量比） 23%(重量比） 9%(重量比）萘磺酸盐甲醛縮合物，1.48%。过烧生石灰和硫铝酸盐膨胀剂，2.38%。（过烧生石灰和硫铝皿膨胀剂的 比例为：1:5.2)纤维素醚，0.056%。

金属铝粉，0.01%。聚丙烯类纤维，0.074%。（聚丙烯类纤维的长度为5~10mm，直径为 0.05~0.08mm)拌和水，上述灌浆料总重量的14%。本实施例所得的灌浆料的性能在表1中给出。本实施例产品的性能同实施例 3差不多，主要用于新旧建构筑的加固处理。 实施例5， 一种性能可调节的无收縮灌桨料本实施例是实施例1的对比实施例，在本实施例中把实施例1中的？042.5尺 型水泥换为？052.5水泥，并且水泥的用量降低，可以看到实施例5和实施例i 相比，流动度、ld竖向膨胀率、与园钢筋的握裹力变化不大，只是ld和28d 抗压强度有所提高。本灌浆料由胶凝材料、石英砂及少量的减水剂、膨胀剂、降失水剂、防早期 沉缩剂和防早期收縮剂以及拌和水组成，各种材料的配比为： P052.5型水泥，35.5%。 粉煤灰，11.1%。 石英砂，49%。石英砂的级配为：0.(K0.16mm9%(重量比)0.16^0.315mm35%(重量比)0Jl5〜1.25mm28%(重量比)1.25〜2.5mm18%(重量比)2.5〜3.0mm 10%(重量比）萘磺酸盐甲醛縮合物和氨基磺酸盐混合物，1.28%3 (萘磺酸盐甲醛缩合物 和氨基磺酸盐的比例为：3:1)。过烧生石灰和硫铝酸盐膨胀剂，3.0%。（过烧生石灰和硫铝酸盐膨胀剂的比 例为：1:6)纤维素醚，0.061%。金属铝粉，0.009%。聚丙烯类纤维，0.05%。（聚丙烯类纤维的长度为4~8mm,直径为 0.06~0.08mm)拌和水，上述灌浆料总重量的12.5%。本实施例所得的灌浆料的性能在表l中给出。本实施例产品的配比特点是 胶凝材料的主要成份为P052.5，原材料生产成本较前四个实施例较高，但它的 性能较高，（如抗冻性、抗渗性、抗徐变性、抗油渗性）等等，主要用于强度要 求较高，环境要求较恶劣的工程中。表1实施例所得的灌浆料的性能 流动度 (mm) ld竖向膨 胀率(％) 抗压强度(MPa) 与园钢筋的1凝结时间1 (h:mJtn) 握裹力(MPa) || i S初凝!终凝1 i1 i! ': ld 28d 实施例1 310 0.08 51.2 i' '' 一 98.4 J》8 卜20 J 6: 35 j 实施例2 330 0.09 54.0 S S 1 i 96.8 i 》8 ; 3: 58 ^ 6: 05 | 实施例3 290 0.02 23.6 62.4 1 》8 j 10: 20 1 12: 55 | 实施例4 300 0.03 40.2 82.4 i 'l !: ;: ! 》8 1 8- 30 J 10: 25 ;实施例5 300 0.08 60.2 106.8 》8 ) 3: 45 ; 5: 25 i