一种水泥基灌浆料及其制备方法 |
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| 申请号 | CN201610542126.0 | 申请日 | 2016-07-12 | 公开(公告)号 | CN106186932A | 公开(公告)日 | 2016-12-07 |
| 申请人 | 江苏蓝圈新材料有限公司; | 发明人 | 王兴文; 徐荣平; | ||||
| 摘要 | 本 发明 公开了一种 水 泥基灌浆料，包括以下重量配比的组分： 水泥 250-550份、重 钙 30-100份、 石英 砂300-500份、乳胶粉2-15份、 纤维 素醚1-5份、木质纤维3-5份、消泡剂2-7份、塑性膨胀剂0.2-2份、矿物纤维1-2份、 硼 砂2-5份、膨胀剂5-15份、膨胀改性剂2-4份、聚 羧酸 减水剂 30-100份。本发明水泥基灌浆料能有效实现塑性阶段的膨胀，且长期干缩落差小、具有高抗折强度。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种水泥基灌浆料，其特征在于，包括以下重量配比的组分：水泥250-550份、重钙 |
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| 说明书全文 | 一种水泥基灌浆料及其制备方法技术领域背景技术[0002] 水泥基灌浆材料起源于美国，至今已有40多年的历史。由于该材料具有流动性好、无收缩、早强高强等优点，在设备安装过程中，能够顺利灌入设备底板下的狭窄缝隙中，灌浆层密实性好，有效承载面高，荷载传递均匀，在缩短设备安装周期的同时可以延长设备的使用寿命，其应用范围也逐步扩大到了螺栓锚固、结构加固、路面修补等方面。我国的水泥基灌浆材料研究和应用至今已有近20年时间。随着我国国民经济的不断发展，冶金、电力、化工、建材、煤炭等行业中水泥基灌浆材料的应用也越来越广泛。 [0003] 我国水泥基灌浆料的整体发展水平与国外还有一定的差距，特别是无早期塑性膨胀、后期出现收缩裂缝等问题。为确保水泥基灌浆材料的质量，建设部在已颁的《水泥基灌浆材料应用技术规范》GB/T50448-2008中明确提出水泥基灌浆材料在1-3h内必须具有0.1-3.5%的竖向膨胀率。 [0004] 在1-3h内，一般灌浆料都处于塑性阶段，还没有终凝，因此在常用的混凝土膨胀剂中，即使采用膨胀性能优异的新型铝酸钙-硫铝酸钙-氧化钙类膨胀剂也不能实现水泥浆体塑性阶段的微膨胀；传统金属粉末类膨胀剂由于反应速度快、发气量大、气孔大，发气不均匀，使其内部形成微小的裂纹，不利于混凝土强度及耐久性发展，所以传统金属粉末类膨胀剂已被禁止应用于灌浆材料作为塑性阶段膨胀源。 发明内容[0006] 为了达到上述目的，本发明提供了一种水泥基灌浆料，包括以下重量配比的组分：水泥250-550份、重钙30-100份、石英砂300-500份、乳胶粉2-15份、纤维素醚1-5份、木质纤维3-5份、消泡剂2-7份、塑性膨胀剂0.2-2份、矿物纤维1-2份、硼砂2-5份、膨胀剂5-15份、膨胀改性剂2-4份、聚羧酸减水剂30-100份。 [0009] 塑性膨胀剂包括以下重量配比的组分：塑性膨胀源4份、硬脂酸酯0.1份、催化剂6份。 [0012] 石英砂的级配比为：10-20目30-50%、20-40目 50-70%。 [0013] 水泥基灌浆料优选组分的重量配比为：水泥400份、重钙80份、石英砂350份、乳胶粉10份、纤维素醚3份、木质纤维5份、消泡剂5份、塑性膨胀剂1份、矿物纤维1份、硼砂3份、膨胀剂10份、膨胀改性剂2份、聚羧酸减水剂50份。水泥采用po42.5水泥。 [0015] 本发明相比现有技术具有以下优点：1、利用纤维素醚作为增稠剂，可防止灌浆料由于流动度过大而产生泌水；利用硼砂作为保塑剂，对硫铝酸盐水泥凝聚过程的抑制作用，减少灌浆料的30min流动性损失；通过控制石英砂的粒度，减小孔隙率及离析分层现象；利用矿物纤维发挥微纤维作用，提高材料的抗折强度；利用减水剂可使灌浆料获得更高的强度及流动性。 [0016] 2、利用硬脂酸酯在塑性膨胀源表面形成一层厚度不均的膜，使塑性膨胀源不能与水、催化剂直接接触，在水泥水化过程中形成的碱性溶液作用下，脂膜皂化溶解，脂膜的厚度不同溶解的速率不同，从而有效地控制了塑性膨胀源缓慢溶出，使水解反应缓慢连续，所产生的气体保证了浆体膨胀的可控性和持续性。同时利用膨胀剂提供水泥硬化早期膨胀、中期膨胀，保证了在“有效膨胀窗口”期间的膨胀效能，利用膨胀改性剂减小了膨胀剂的干缩落差，降低了水泥浆体后期收缩，实现了水泥浆体收缩的全过程抑制。 具体实施方式[0017] 实施例1原料质量配比：po42.5水泥250份、重钙30份、石英砂（10-20目30%、20-40目 70%）300份、乳胶粉2份、纤维素醚1份、木质纤维3份、消泡剂2份、塑性膨胀剂0.2份、矿物纤维（针状硅灰石，长径比大于20，细度325目）1份、硼砂2份、膨胀剂（氧化钙-硫铝酸钙双膨胀源的高性能膨胀剂）5份、膨胀改性剂（菱镁矿在900-1000℃下煅烧和研磨得到的比表面积200- 300m2/kg粉体）2份、聚羧酸减水剂30份。 [0018] 其中，塑性膨胀剂的组分质量配比为：塑性膨胀源（对硝基苯重氮氟硼酸盐、亚氨基二乙腈、N，N-二环己基-2-苯并噻唑次磺酰胺的复合物）3份、硬脂酸酯（硬脂酸甘油酯：十八酸甘油酯=1:1）0.05份、催化剂（氢氧化钾）5份。 [0019] 制备方法：先将塑性膨胀剂中的塑性膨胀源和硬脂酸酯投入球磨机中，充分研磨后取出，与催化剂一同放入搅拌机中搅拌均匀，然后加入其余组分一起搅拌均匀即可。 [0020] 实施例2原料质量配比：po42.5水泥550份、重钙100份、石英砂（10-20目50%、20-40目 50%）500份、乳胶粉15份、纤维素醚5份、木质纤维5份、消泡剂7份、塑性膨胀剂2份、矿物纤维（针状硅灰石，长径比大于20，细度325目）2份、硼砂5份、膨胀剂（氧化钙-硫铝酸钙双膨胀源的高性能膨胀剂）15份、膨胀改性剂（菱镁矿在900-1000℃下煅烧和研磨得到的比表面积200- 300m2/kg粉体）4份、聚羧酸减水剂100份。 [0021] 其中，塑性膨胀剂的组分质量配比为：塑性膨胀源（对硝基苯重氮氟硼酸盐、亚氨基二乙腈、N，N-二环己基-2-苯并噻唑次磺酰胺的复合物）5份、硬脂酸酯（硬脂酸甘油酯：十八酸甘油酯=1:1）0.1份、催化剂（氢氧化钾）8份。 [0022] 制备方法同实施例1。 [0023] 实施例3原料质量配比：po42.5水泥400份、重钙80份、石英砂（10-20目40%、20-40目 60%）350份、乳胶粉10份、纤维素醚3份、木质纤维5份、消泡剂5份、塑性膨胀剂1份、矿物纤维（针状硅灰石，长径比大于20，细度325目）1份、硼砂3份、膨胀剂（氧化钙-硫铝酸钙双膨胀源的高性能膨胀剂）10份、膨胀改性剂（菱镁矿在900-1000℃下煅烧和研磨得到的比表面积200- 300m2/kg粉体）2份、聚羧酸减水剂50份。 [0024] 其中，塑性膨胀剂的组分质量配比为：塑性膨胀源（对硝基苯重氮氟硼酸盐、亚氨基二乙腈、N，N-二环己基-2-苯并噻唑次磺酰胺的复合物）4份、硬脂酸酯（硬脂酸甘油酯：十八酸甘油酯=1:1）0.1份、催化剂（氢氧化钾）6份。 [0025] 制备方法同实施例1。 [0026] 本发明制备得到的产品性能如表1所示。 [0027] 表1 各实施例制备得到的产品性能 |
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