桥梁连接缝专用混凝土粉料、其制备和施工方法技术

本发明专利技术公开了一种桥梁连接缝专用混凝土粉料、其制备和施工方法，属于新型建筑材料制备工艺技术领域。本发明专利技术桥梁连接缝专用超高性能混凝土粉料由水泥、硅灰、粉煤灰、矿渣粉、高效减水剂、消泡剂、钢渣砂和钢纤维组成。本发明专利技术制备出一种高强度、高耐久性、高韧性、高密实性的桥梁连接缝专用混凝土材料，其抗压强度及抗拉强度均远高于普通混凝土。本发明专利技术桥梁连接缝专用超高性能混凝土在施工现场按需配制，现场施工。在常温常压下养护，简化了养护工艺，适于工业化生产和推广应用。

Special concrete powder for bridge joint, its preparation and construction method

The invention discloses a special concrete powder for bridge connection joint, a preparation method and a construction method thereof, belonging to the technical field of new building material preparation. The super-high performance concrete powder for bridge connection joint is composed of cement, silica fume, fly ash, slag powder, high-efficiency water reducing agent, defoamer, steel slag sand and steel fiber. The invention provides a special concrete material for bridge connection joints with high strength, high durability, high toughness and high compactness, and its compressive strength and tensile strength are far higher than ordinary concrete. The bridge connecting joint special ultra-high performance concrete of the invention is prepared as required on the construction site and constructed on the site. It is suitable for industrial production and application.

【技术实现步骤摘要】
桥梁连接缝专用混凝土粉料、其制备和施工方法
本专利技术涉及一种桥梁连接缝专用混凝土粉料、其制备和施工方法，特别是涉及一种桥梁连接缝专用超高性能混凝土的制备及其施工方法，属于建筑材料制备工艺

技术介绍
目前，桥梁、梁板等的混凝土浇筑的施工方式主要有两种：一种是现场浇筑；另一种是预制安装。随着我国桥梁建设的发展，桥梁的施工环境越来越受到社会各界的重视，尤其是在城市中建设的桥梁。预制安装相对于传统的现场浇筑有施工时间短、在预制场预制构件品质好、方便施工管理、保证质量、环保节能、受周围外界干扰少等优点。预制安装桥墩节段间、梁板间等的连接方式、连接处的所用材料、施工方法和连接质量直接影响到桥梁整体的受力性能和抗震性能。因此，可靠的连接处所用材料和简便的节段连接方法等是预制安装应用的关键。特别是需要维修的桥梁，主要的问题是桥面板，桥面板由于承受长期的荷载、碳化、有害的天气条件和除冰雪盐的腐蚀，桥面板的老化要比桥梁的其他部位老化要快。传统的桥面板维修是现场浇筑，需要搭脚手架和模板，浇筑混凝土和进行养护。这种维修方法施工时间长，长时间影响交通。在桥梁的维修中，预制安装桥面板是一种快捷、实用和经济的施工方法，其中连接材料直接影响桥面整体性、稳定性、结构强度和寿命，桥面板之间的连接缝材料和简便连接方法成为亟待解决的技术问题。
技术实现思路
为了解决现有技术问题，本专利技术的目的在于克服已有技术存在的不足，提供一种桥梁连接缝专用混凝土粉料、其制备和施工方法，能用于新建预制桥梁和需要维修桥梁中各种连接缝施工，本专利技术提供一种高强度、高耐久性、高韧性、高密实性的桥梁连接缝专用混凝土材料，其抗压强度及抗拉强度均远高于普通混凝土。本专利技术桥梁连接缝专用超高性能混凝土在施工现场按需配制，现场施工。在常温常压下养护，简化了养护工艺，适于工业化生产和推广应用。为达到上述专利技术创造目的，本专利技术采用如下技术方案：一种桥梁连接缝专用混凝土粉料，其组成及重量百分含量为：所述的水泥为52.5级普通硅酸盐水泥；所述硅灰是冶炼硅铁合金和工业硅时产生的SiO2和Si气体与空气中氧气迅速氧化并冷凝而成的一种超细硅质粉体材料，所述硅灰细度≤1μm的颗粒不低于硅灰总质量的80％，硅灰颗粒平均粒径为0.1～0.3μm，硅灰比表面积为20000～28000㎡/kg；所述粉煤灰为粒径不大于5μm的粉煤灰超细微粉；所述矿渣粉的颗粒为球状型，矿渣粉比表面积不低于600㎡/kg；所述钢渣砂为转炉或电炉钢渣，经粉磨，将其加工成粒径为10-100目，且安定性合格；所述减水剂为粉体聚羧酸减水剂，减水率不低于35％；所述消泡剂为粉体消泡剂；所述钢纤维直径为0.12～0.25mm，钢纤维长度为10～14mm。作为本专利技术优选的技术方案，桥梁连接缝专用混凝土粉料组成及重量百分含量为：作为本专利技术优选的技术方案，所述粉煤灰为符合GB/T1596—2017中国国家标准的II级粉煤灰，再经过超细磨和采用空气喷射型超细选粉机，利用空气喷射气流，将粉煤灰进行悬浮分离，得到粒径不大于5μm的粉煤灰超细微粉。作为本专利技术优选的技术方案，所述矿渣粉为符合GB/T18046—2017中国国家标准的立磨S95级矿渣粉，再经过卧式球磨机和选粉机，使矿渣粉的棱片状外观处理为球状型，矿渣粉比表面积不低于600㎡/kg。作为本专利技术优选的技术方案，所述钢渣砂为符合YB/TO22标准规定的转炉或电炉钢渣，经粉磨，将其加工成粒径为10-100目，且安定性合格，符合中国GB/T14684-2011《建筑用砂》的标准要求。作为本专利技术优选的技术方案，由20-40目钢渣砂、40-70目钢渣砂和70-100目钢渣砂形成所述钢渣砂的颗粒级配。一种桥梁连接缝专用混凝土粉料的制备方法，按照本专利技术桥梁连接缝专用混凝土粉料的组成及重量百分含量配方，分别称量配料，将水泥、硅灰、粉煤灰、矿渣粉、减水剂、消泡剂和钢渣砂各种原料依次放入混合机中，搅拌至少10分钟，均匀后，然后加入钢纤维，继续搅拌至少10分钟，经充分混合均匀后，即得到桥梁连接缝专用超高性能混凝土粉料。一种桥梁连接缝专用混凝土施工方法，将本专利技术桥梁连接缝专用混凝土粉料放入移动式立轴行星式搅拌机中，加水进行搅拌，控制水灰比为0.1-0.2，搅拌5-10分钟，即得到桥梁连接缝专用混凝土；所述桥梁连接缝专用混凝土以钢渣砂为细骨料，并掺入大量的硅灰、粉煤灰超细徽粉、矿渣徽粉作为矿物掺合料，以减水剂作为助剂，以钢纤维作为力学性能强化结构材料；然后进行混凝土注浆或浇筑工艺，形成桥梁连接混凝土结构，混凝土从开始搅拌至注浆或浇筑工艺结束的周期在1.5h内完成，然后经过养护过程，从而形成桥梁连接缝混凝土结构。本专利技术施工方法能进行施工现场制备桥梁连接缝专用超高性能混凝土。作为本专利技术优选的技术方案，实施桥梁连接缝专用混凝土施工方法，在进行桥梁连接缝施工前进行桥梁连接缝预处理，首先检查桥梁连接缝的模板安装情况，判断模板底部是否密实，并对模板表面刷脱模剂；然后采用双面胶或透明胶布，对模板接口、拼缝进行密封；并在桥梁连接缝侧面进行凿毛，用高压冲洗设备冲洗干净桥梁连接缝，从而完成桥梁连接缝预处理过程。作为本专利技术优选的技术方案，桥梁连接缝专用混凝土施工方法，采用注浆泵进行注浆或浇筑工艺，在注浆或浇筑工艺完成后，采用塑料膜对连接缝进行覆盖养护，注浆或浇筑工艺过程中，进行边注入边进行抹面收光处理。作为本专利技术优选的技术方案，实施桥梁连接缝专用混凝土施工方法，在制备桥梁连接缝专用混凝土时，控制水灰比为0.105-0.110，搅拌8-10分钟。本专利技术与现有技术相比较，具有如下显而易见的突出实质性特点和显著优点：1.本专利技术桥梁连接缝专用超高性能混凝土是一种不使用粗骨料，以钢渣砂为细骨料，掺入大量的硅灰、粉煤灰超细徽粉、矿渣徽粉等矿物掺合料，高效减水剂和钢纤维，制备出一种高强度、高韧性、高密实性的专用混凝土材料，其抗压强度及抗拉强度均远高于普通混凝土；2.本专利技术桥梁连接缝专用超高性能混凝土粉料可在工厂里规模化生产，桥梁连接缝专用超高性能混凝土粉料是干粉料，贮存期长，便于运输；在施工现场按一定比例加入水，并控制水灰比，即可制备桥梁连接缝专用超高性能混凝土；3.本专利技术由于在桥梁连接缝专用超高性能混凝土中加入了钢纤维，钢纤维在各个方向发散的分布，有效地阻止混凝土内部微裂缝的扩展以及宏观裂缝的形成，能显著地改善了混凝土的抗拉、抗弯、抗冲击及抗疲劳的性能；4.本专利技术以钢渣砂作为细骨料，使它们有很好的颗粒级配；采用52.5级普通硅酸盐水泥、比表面积为20000～28000㎡/kg的硅灰、粒径不大于5μm的粉煤灰超细徽粉和比表面积不低于600㎡/kg的矿渣粉作为胶凝材料，使它们有很好的颗粒级配；制备的桥梁连接缝专用超高性能混凝土结构致密，具有高活性、低空隙、高耐久性；5.本专利技术桥梁连接缝专用超高性能混凝土在施工现场按需配制，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种桥梁连接缝专用混凝土粉料，其特征在于：其组成及重量百分含量为：/n

【技术特征摘要】
1.一种桥梁连接缝专用混凝土粉料，其特征在于：其组成及重量百分含量为：



所述的水泥为52.5级普通硅酸盐水泥；
所述硅灰是冶炼硅铁合金和工业硅时产生的SiO2和Si气体与空气中氧气迅速氧化并冷凝而成的一种超细硅质粉体材料，所述硅灰细度≤1μm的颗粒不低于硅灰总质量的80％，硅灰颗粒平均粒径为0.1～0.3μm，硅灰比表面积为20000～28000㎡/kg；
所述粉煤灰为粒径不大于5μm的粉煤灰超细微粉；
所述矿渣粉的颗粒为球状型，矿渣粉比表面积不低于600㎡/kg；
所述钢渣砂为转炉或电炉钢渣，经粉磨，将其加工成粒径为10-100目，且安定性合格；
所述减水剂为粉体聚羧酸减水剂，减水率不低于35％；
所述消泡剂为粉体消泡剂；
所述钢纤维直径为0.12～0.25mm，钢纤维长度为10～14mm。


2.根据权利要求1所述桥梁连接缝专用混凝土粉料，其特征在于：其组成及重量百分含量为：





3.根据权利要求1所述桥梁连接缝专用混凝土粉料，其特征在于：所述粉煤灰为符合GB/T1596—2017中国国家标准的II级粉煤灰，再经过超细磨和采用空气喷射型超细选粉机，利用空气喷射气流，将粉煤灰进行悬浮分离，得到粒径不大于5μm的粉煤灰超细微粉；
所述矿渣粉为符合GB/T18046—2017中国国家标准的立磨S95级矿渣粉，再经过卧式球磨机和选粉机，使矿渣粉的棱片状外观处理为球状型，矿渣粉比表面积不低于600㎡/kg；
所述钢渣砂为符合YB/TO22标准规定的转炉或电炉钢渣，经粉磨，将其加工成粒径为10-100目，且安定性合格，符合中国GB/T14684-2011《建筑用砂》的标准要求。


4.根据权利要求1所述桥梁连接缝专用混凝土粉料，其特征在于：由20-40目钢渣砂、40-70目钢渣砂和70-100目钢渣砂...

【专利技术属性】
技术研发人员：李飞，徐品，姚欣，孙国栋，马娇丽，周会，杨小元，陆文雄，
申请(专利权)人：上海复培新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31