一种水泥基高强灌浆料及其在装配式建筑领域的应用制造技术

本发明专利技术公开了一种新型水泥基高强灌浆料，包括硅酸盐水泥、细砂、矿粉、偏高岭土、膨胀剂、消泡剂、减水剂、塑形膨胀剂，各原料按质量百分比计为硅酸盐水泥33.5％‑40％，细砂46％‑52.5％，矿粉3％‑7.5％，偏高岭土2.5％‑4.2％，膨胀剂2.8％‑5.1％，消泡剂0.10％‑0.21％，减水剂0.15％‑0.4％，塑形膨胀剂0.006％‑0.02％。本发明专利技术可作为装配式建筑的浆锚连接、套筒连接、波纹管连接的高强灌浆料，在保证早期强度高的同时、兼备流动度大的优点的情况下，有效的增强了中后期强度，是一种远超国家标准强度的水泥基灌浆料，保塑能力强且无泌水和沉淀，具有符合标准的早中期膨胀率。

【技术实现步骤摘要】
一种水泥基高强灌浆料及其在装配式建筑领域的应用
本专利技术属于水泥基灌浆材料领域，具体涉及到一种新型水泥基高强灌浆料及其在装配式建筑领域的应用。
技术介绍
随着建筑产业化的发展，采用混凝土装配式建筑技术较之现浇混凝土结构，有诸多的优点，不仅可以提高建筑质量，还可以节省资源、能源，减少污染和碳排放，减少现场施工人员等，因此在未来的建筑领域中具有广阔的发展应用前景，也是国家“十三五”规划中重点发展内容之一。装配式混凝土结构是现代建筑产业化发展的方向，而构件的竖向连接则是装配式建筑施工的关键技术，我国主要采用的竖向连接方式有套筒连接、约束浆锚连接、波纹钢管连接等，该技术采用大流动度、早强、高强、微膨胀的水泥基灌浆材料填充于套筒和带肋钢筋间隙内，待浆体凝结硬化后使钢筋与套筒固定连接。目前，市面上的水泥基灌浆料主要是低强度的水泥灌浆料，主要用于传统施工混凝土裂缝修复、建筑加固、地基处理等方面，而用于装配式建筑的高强水泥基灌浆料产品较少；同时，灌浆料主要采用硫铝酸盐水泥+高性能外加剂+超细惰性材料，价格较高，普遍存在新拌浆体流动性差、强度不足、无早期塑性膨胀等问题。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是针对上述现有技术存在的不足而提供一种新型水泥基高强灌浆料，作为一种装配式建筑的浆锚连接、套筒连接、波纹管连接的高强灌浆料，在保证早期强度高的同时、兼备流动度大的优点的情况下，有效的增强了中后期强度，是一种远超国家标准强度的水泥基灌浆料，保塑能力强且无泌水和沉淀，具有符合标准的早中期膨胀率。本专利技术为解决上述提出的问题所采用的技术方案为：一种新型水泥基高强灌浆料，包括硅酸盐水泥、细砂、矿粉、偏高岭土、膨胀剂、消泡剂、减水剂、塑形膨胀剂，各原料按质量百分比计为硅酸盐水泥33.5％-40％，细砂46％-52.5％，矿粉3％-7.5％，偏高岭土2.5％-4.2％，膨胀剂2.8％-5.1％，消泡剂0.10％-0.21％，减水剂0.15％-0.4％，塑形膨胀剂0.006％-0.018％。按上述方案，所述硅酸盐水泥采用高标号普通硅酸盐水泥，标号等级大于P.O.52.5级。按上述方案，所述细砂采用0.6mm以下普通河砂，自然级配。按上述方案，所述矿粉采用S95级磨细矿粉。按上述方案，所述膨胀剂为氧化钙与硫铝酸盐复合型膨胀剂，为国标一级膨胀剂。按上述方案，所述消泡剂为矿物油及聚乙二醇类消泡剂，性状优选粉末型，消泡能力更强，可与塑性膨胀剂协同工作，同时可大幅度提高早中后期强度。上述新型水泥基高强灌浆料的使用方法，按配比准确称量各种原料混合均匀后，按照原料总质量的10％～15％加水拌合，搅拌至均匀无结块为准，静置至灌浆料溶液表面不再冒泡为准，即可使用。其中，搅拌为人工或机械搅拌，时间通常五分钟以上；静置时间一般2-3分钟。使用方法的注意事项：夏季高温现场配置灌浆料注意水分蒸发，搅拌现场应防风，搅拌完成到使用不宜过长，优选搅拌完成后30分钟内使用完；冬季搅拌现场温度不宜低于5度，拌合用水不宜低于15度；搅拌现场如遇条件不佳，应适当延长拌合时间，使拌合均匀充分。本专利技术上述新型水泥基高强灌浆料作为装配式建筑竖向连接的水泥基灌浆料的应用。与现有技术相比，本专利技术取得的有益效果为：第一，本专利技术所述新型水泥基高强灌浆料以河砂作为骨料，以水泥作为结合剂，辅以高流态、微膨胀、防离析的物质减水剂、塑性膨胀剂、消泡剂、矿粉、偏高岭土配制而成，在保证早期强度高的同时、兼备流动度大的优点的情况下，有效的增强了中后期强度，是一种远超国家标准强度的水泥基灌浆料，保塑能力强且无泌水和沉淀，具有符合标准的早中期膨胀率。第二，本专利技术所述新型水泥基灌浆料，在传统矿物质掺和料复配材料的基础上，摒弃了使用硅灰、粉煤灰等传统矿物质掺和料，采用目前尚未在同类水泥基灌浆料使用的新型偏高岭土作为复合材料，较之传统硅灰掺和料，具有早期强度比硅灰高，流动度比硅灰好，后期强度同样高等优点，而且克服了由于硅灰性质不稳定所造成灌浆料性质不稳定问题，并且具有较强的耐腐蚀性和良好的耐久性。第三，本专利技术所述新型水泥基灌浆料，采用普通硅酸盐加矿物质掺和料加高性能外加剂复合组成，较硫铝酸盐体系灌浆料具有成本低廉的优势，降低了生产成本，节约了产品耗能。市场上能用于装配式建筑套筒连接、约束浆锚连接、波纹钢管连接的水泥基灌浆料市场价格大约在3500元/吨～6000元/吨，本专利技术产品的成本价格大约在742元/吨，成本大幅降低。本专利技术所述新型水泥基灌浆料为粉剂，易于产品施工使用，与各组分适应性良好，有较久的包塑能力和减水效力，同时对早期强度发展有贡献，具有一定早强性；在施工方面具有质量可靠，降低成本，缩短工期和使用方便等优点，可作为装配式建筑的浆锚连接、套筒连接、波纹管连接的高强灌浆料，以及传统施工混凝土裂缝修复、建筑加固、地基处理等方面。具体实施方式为了更好地理解本专利技术，下面结合实施例进一步阐明本专利技术的内容，但本专利技术不仅仅局限于下面的实施例。下述实施例中，所述硅酸盐水泥采用P.O52.5水泥；偏高岭土的用粒径在10μm以下；膨胀剂采用武汉三源锦牌膨胀剂，为国标一级膨胀剂；细砂采用0.6mm以下普通河砂，消泡剂采用上海钦和化工厂P803消泡剂；所述矿粉采用S95级磨细矿粉，矿粉粒径D10为2.098μm、D50为12.962μm、D90为38.916μm；所述塑性膨胀剂选用上海钦和化工厂QH-100型塑形膨胀剂；所述减水剂为具有一定早强功能的粉体聚羧酸减水剂，选用上海钦和化工厂109型减水剂。实施例1一种高强无收缩钢筋连接用水泥基灌浆料，它是由下列材料按重量比配比而成的，如表1所示，包括硅酸盐水泥、细砂、矿粉、偏高岭土、膨胀剂、消泡剂、减水剂、塑形膨胀剂，各原料按质量百分比计为硅酸盐水泥35.32％，细砂49.74％，矿粉5.97％，偏高岭土3.48％，膨胀剂4.97％，消泡剂0.10％，减水剂0.40％，塑形膨胀剂0.02％。表1原料水泥矿粉偏高岭土膨胀剂细砂聚羧酸减水剂消泡剂塑形膨胀剂重量份数355603550500410.15上述新型水泥基高强灌浆料的制备方法：首先对表1中各原料进行均匀化处理，然后按配比准确称量各种原料混合均匀后，所得混合料再次进行均匀化处理后，按包装规格计量称重入袋，成品入库即可。使用方法：按照新型水泥基高强灌浆料成品质量的12％加水拌合，搅拌至均匀无结块为准，静置至灌浆料溶液表面不再冒泡为准，即可使用。性能检测结果如表4所示，测试标准参考JGT408-2013《钢筋连接用套筒灌浆料》。实施例2一种高强无收缩钢筋连接用水泥基灌浆料，它是由下列材料按重量比配比而成的(详见表2)。表2原料水泥磨细矿粉偏高岭土膨胀剂砂聚羧酸减水剂消泡剂塑性膨胀剂重量份数335603550520320.15上述高强无收缩钢筋连接用水泥基灌浆料制备方法同实施例1。实施例3一种高强无收缩钢筋连接用水泥基灌浆料，它是由下列材料按重量比配比而成的(详见表3)。表3原料水泥磨细矿粉偏高岭土膨胀剂砂聚羧酸减水剂消泡剂塑形膨胀剂重量份数4006035504553.51.50.15上述高强无收缩钢筋连接用水泥基灌浆料制备方法同实施例1。对比例1一种高强无收缩钢筋连接用水泥基灌浆料，它是由下列材料按重量比配比而成的(详见表本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种水泥基高强灌浆料，其特征在于它主要包括硅酸盐水泥、细砂、矿粉、偏高岭土、膨胀剂、消泡剂、减水剂、塑形膨胀剂，各原料按质量百分比计为硅酸盐水泥33.5％‑40％，细砂46％‑52.5％，矿粉3％‑7.5％，偏高岭土2.5％‑4.2％，膨胀剂2.8％‑5.1％，消泡剂0.10％‑0.21％，减水剂0.15％‑0.4％，塑形膨胀剂0.006％‑0.02％。

【技术特征摘要】
1.一种水泥基高强灌浆料，其特征在于它主要包括硅酸盐水泥、细砂、矿粉、偏高岭土、膨胀剂、消泡剂、减水剂、塑形膨胀剂，各原料按质量百分比计为硅酸盐水泥33.5％-40％，细砂46％-52.5％，矿粉3％-7.5％，偏高岭土2.5％-4.2％，膨胀剂2.8％-5.1％，消泡剂0.10％-0.21％，减水剂0.15％-0.4％，塑形膨胀剂0.006％-0.02％。2.根据权利要求1所述的一种水泥基高强灌浆料，其特征在于所述硅酸盐水泥采用高标号普通硅酸盐水泥，标号等级大于P.O.52.5级。3.根据权利要求1所述的一种水泥基高强灌浆料，其特征在于所述细砂采用0.6mm以下河砂。4.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：谷倩，柯杨，李天水，王朝晖，陈荣亮，桂官，
申请(专利权)人：美好建设有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北,42