专利名称::山砂无机灌浆料及其制备方法和施工方法
技术领域:
:本发明涉及一种建筑灌浆材料,及其制备方法和施工方法。技术背景随着城市建设的发展,结构设计人员越来越多的遇到混凝土结构的加固设计,通常加固结构属二次受力结构,新旧两部分存在应变滞后和应力超前问题。加固前构件由于自重等荷载作用已处于受力状态,加固后补加部分并没有受力,只是在继续增加荷载的情况下,补加部分才逐渐受力,新旧两部分是靠结合面在特殊的加固材料作用下剪力的有效传递而共同工作的,补加部分的受力水平滞后于原有构件。荷载不断增加,原有结构达到极限状态,新加部分的承载能力还没有充分发挥,在原有结构破坏后所有外荷载均由新加部分承担,新加部分往往没有独立承担全部荷载的能力,而马上破坏。在现有的众多加固方法中,较多的运用传统的胶结材料(环氧类、乳胶水泥、结构胶)进行粘贴、锚固施工,以上胶结材料存在不耐高温、耐久性差、防火性差、施工工艺复杂等问题,同样在混凝土空洞缺陷修补中,新混凝土与老混凝土之间粘结不牢,不能共同受力。因此,新加混凝土的施工成为一个不易解决的难题,不能保证加固质量和新旧混凝土的粘结强度,会造成加固部分与原有结构无法共同受力,达不到加固及补强效果。另一方面,山砂在我国西部地区、尤其在贵州省是一种广泛使用的建筑材料。但由于山砂的粒度、强度不均,长期以来,山砂大仅用于砌筑砂浆,未能用作灌浆料使用。
发明内容本发明提供一种山砂无机灌浆料及其制备方法和施工方法,要解决现有的胶结材料不耐高温、耐久性差、防火性差、施工工艺复杂等技术问题;并解决了用山砂制备无机灌浆料的技术问题。本发明解决其技术问题所采用的技术方案是一种山砂无机灌浆料,包括砂子、胶凝材料和外加剂,其特征在于上述砂子是磨细山砂,上述胶凝材料是水泥和磷矿粉,上述外加剂是膨胀剂和减水剂,上述材料按以下重量比配合而成磨细山砂l份;水泥l份;磷矿粉0.020.04份;膨胀剂0.070.IO份;减水剂0.0070.010份。上述磨细山砂的粒径是2.5mm以下。上述水泥是普通硅酸盐水泥、硫铝酸盐水泥或矿渣水泥。上述磷矿粉的比表面积是380-450iZ/kg,密度〈2.8g/cm3,粒径在O.55mm之间,堆密度为0.81.0t/m3,磷矿粉的主要化学成分的重量百分比为Si02CaOA1203Fe203MgOP205S03烧失量40.1548.963.120.471.263.341.700.73上述膨胀剂是低碱明矾石膨胀剂、硫铝酸盐膨胀剂、钙矾石膨胀剂或聚合物纤维膨胀剂上述减水剂是萘系混凝土高效减水剂或聚羧酸高效减水剂。一种山砂无机灌浆料的制备方法,其特征在于在工厂先将l份磨细山砂、l份水泥混合,然后加入O.020.04份磷矿粉、0.070.IO份膨胀剂、0.0070.OIO份减水剂,混合均匀成山砂无机灌浆干料,在施工现场先将灌浆干料总重量l315%的水倒入拌合容器,再将山砂无机灌浆干料缓慢加入拌合容器中,经充分搅拌,使材料拌合均匀,即成山砂无机灌浆浆料。一种山砂无机灌浆料的施工方法,其特征在于施工步骤为步骤l,清理基面;步骤2,安装模板;步骤3,制备山砂无机灌浆浆料,先将灌浆料总重量1315%的水倒入拌合容器,再将山砂无机灌浆干料缓慢加入拌合中,用搅拌设备充分搅拌均匀,稠度适宜后即可使用;步骤4,注浆,无需振捣。上述步骤3中的水是冷水或温水,当气温或表面温度降至5。C或以下时,用3(TC35。C的温水拌合加速材料强度的增长;当四周环境温度低于1(TC时,模板持续48小时拆除;当气温超过35。C,用15°C20°C的冷水和材料拌合施工。上述步骤4后可立即喷洒养护剂或是覆盖塑料薄膜并加盖草帘或用棉被阴湿养护37天本发明的有益效果是,1、早强、高强l天强度最高可达50MPa以上,可节约工期,适用于抢险工程中的特殊加固施工;2、流动度大现场施工时只须加水搅拌均匀后,直接浇灌,可达到自流状态,免振捣,可渗入到混凝土中的细微裂缝中;3、无收縮由于参入高流态、微膨胀、防离析等外加剂,使得该灌浆料的收縮性较小,可保证新旧混凝土的粘结强度,从而确保加固质量。4、耐久性好从材料的性质来看,灌浆料是一种水泥基无机材料,不老化,对钢筋无锈蚀。5、因地制宜,有效利用我国西部地区的山砂资源,大量节省普通河砂,大大降低了产品成本和工程造价。6、采用无机细骨料磨细山砂解决了现有的胶结材料不耐高温、耐久性差、防火性差、施工工艺复杂等技术问题;并解决了用山砂制备无机灌浆料的技术问题。由于本发明具有快硬、高强、微膨胀、流动性好、施工简单快捷、成本低廉等特点,因此,它完全能够确保加固、植筋及空洞缺陷修补的质量。本发明能广泛的运用于建筑物基础加固、建筑物植筋、建筑物梁、板、柱加固改造、混凝土缺陷修补等方面。下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。图l是本发明制备工艺流程图。图2是本发明施工工艺流程图。具体实施方式实施例一种山砂无机灌浆料,包括砂子、胶凝材料和外加剂,其特征在于上述砂子是磨细山砂,上述胶凝材料是水泥和磷矿粉,上述外加剂是膨胀剂和减水剂,上述材料按以下重量比配合而成磨细山砂l份;水泥l份;磷矿粉0.020.04份;膨胀剂0.070.IO份;减水剂0.0070.OIO份。本发明采用的原材料性能指标如下上述磨细山砂的粒径是2.5mm以下。<table>tableseeoriginaldocumentpage208</column></row><table>性能指标减水率,%s12性能指标泌水率比,%《90性能指标含气量,%《3.0性能指标凝结时间之差min初凝-90+120性能指标凝结时间之差min终凝-90+120性能指标抗压强度比,%》ld140性能指标抗压强度比,%》3d130性能指标抗压强度比,%》7d125性能指标抗压强度比,%》28d120性能指标收縮率比,%《28d135性能指标对钢筋锈蚀作用无锈蚀作用本发明的制备工艺流程参见图l所示,1、将原材料中的水泥与山砂先进行混合。2、将矿物掺合料与外加剂掺入l中,混合均匀。这种山砂无机灌浆料的制备方法,在工厂先将l份磨细山砂、l份水泥混合,然后加入0.020.04份磷矿粉、0.070.IO份膨胀剂、0.0070.OIO份减水剂,混合均匀成山砂无机灌浆干料,在施工现场先将灌浆干料总重量l315%的水倒入拌合容器,再将山砂无机灌浆干料缓慢加入拌合容器中,经充分搅拌,使材料拌合均匀,即成山砂无机灌浆浆料。本发明的施工工艺流程参见图2,这种山砂无机灌浆料的施工方法,其施工步骤为步骤l,清理基面上的杂物、粉尘及污染物;在施工前数小时,将清理干净的基面用清水彻底湿润;在即将进行施工前清除积水。步骤2,安装模板;步骤3,制备山砂无机灌浆浆料,先将灌浆料总重量1315%的水倒入拌合容器,再将山砂无机灌浆干料缓慢加入拌合中,用搅拌设备充分搅拌均匀,稠度适宜后即可使用;上述步骤3中的水是冷水或温水,当气温或表面温度降至5。C或以下时,用3(TC35。C的温水拌合加速材料强度的增长;当四周环境温度低于1(TC时,模板持续48小时拆除;当气温超过35'C,用15°C20°C的冷水和材料拌合施工。步骤4,注浆,无需振捣。上述步骤4后可立即喷洒养护剂或是覆盖塑料薄膜并加盖草帘或用棉被阴湿养护37天。8权利要求1.一种山砂无机灌浆料,包括砂子、胶凝材料和外加剂,其特征在于上述砂子是磨细山砂,上述胶凝材料是水泥和磷矿粉,上述外加剂是膨胀剂和减水剂,上述材料按以下重量比配合而成磨细山砂1份;水泥1份;磷矿粉0.02~0.04份;膨胀剂0.07~0.10份;减水剂0.007~0.010份。全文摘要一种山砂无机灌浆料及其制备方法和施工方法,山砂无机灌浆料中的砂子是磨细山砂,胶凝材料是水泥和磷矿粉,外加剂是膨胀剂和减水剂,按磨细山砂1份、水泥1份、磷矿粉0.02~0.04份、膨胀剂0.07~0.10份、减水剂0.007~0.010份的重量比配合成山砂无机灌浆干料,在施工现场先将灌浆干料总重量13~15%的水倒入拌合容器,再将山砂无机灌浆干料缓慢加入拌合容器中,经充分搅拌,使材料拌合均匀,即成山砂无机灌浆浆料。清理基面后,安装模板,将山砂无机灌浆浆料注入结构物中,无需振捣。解决了现有的胶结材料不耐高温、耐久性差、防火性差、施工工艺复杂等技术问题。文档编号C04B14/02GK101328052SQ20081030312公开日2008年12月24日申请日期2008年7月28日优先权日2008年7月28日发明者帅颂宪申请人:中国建筑第四工程局有限公司;贵州中建建筑科研设计院有限公司