一种水泥基灌浆料的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种水泥基灌浆料的制备方法，属于水泥基灌浆料技术领域，由以下步骤组成：制备纳米分散液，制备早强剂，混合；所述制备纳米分散液，将碳酸钙、粉煤灰、膨润土混合均匀后进行研磨，研磨至粒径为100

【技术实现步骤摘要】
一种水泥基灌浆料的制备方法


[0001]本专利技术涉及水泥基灌浆料
，具体涉及一种水泥基灌浆料的制备方法。

技术介绍

[0002]水泥基灌浆料是由水泥、集料、外加剂和矿物掺合料等原材料，经混合生产而成的具有合理级配的干混料。因其具有自流性好、无毒、无害、不老化、对水质及周围环境无污染、绿色环保且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而被广泛应用于灌浆工程、设备安装以及混凝土加固修补等工程。
[0003]水泥基灌浆料加水拌和均匀后具有可灌注的流动性、早强、高强、微膨胀等性能，其中，流动性表现为现场只需加水搅拌后，直接灌入设备基础，不需震捣便可填充设备基础的全部空隙；早强、高强表现为一天强度最高可达60MPa以上，设备安装完毕一天后即可运行生产；微膨胀表现为能够保证设备与基础之间紧密接触；无锈蚀作用表现为对钢筋、钢板等无锈蚀危害；抗油渗表现为在机油中浸泡30天后其强度比浸油前提高10%以上；耐久性表现为30次疲劳实验，50次冻融循环实验强度无明显变化。
[0004]但是水泥基灌浆料的强度受温度影响大，水泥的粒径较大，粗颗粒多，当水灰比较大时，浆液的稳定性差，易析水回浓，不能有效灌入细微裂隙；且硬化时易伴有析水，固相体积收缩，使硬化后与被灌基体的粘结强度降低，形成新的渗水通道。
[0005]为了解决上述问题，目前最常用的方法为将纳米材料引入到水泥基材料中，纳米材料能够促进水泥水化，改善水泥石与骨料的界面微结构，提高粘结强度，同时还能够使得水泥基灌浆料的强度、抗油渗、耐久性等其他性能能够得到进一步提高。
[0006]但是纳米材料具有高表面能和比表面能，能强烈吸附水等介质反应生成R
‑
OH基结构,这样便增加了粉体间的相互作用力和粉体的表面活性，而且，R
‑
OH基间易发生聚合反应或生成新的连接物，导致了纳米材料及其浆体更易产生团聚，从而影响水泥基灌浆料的流动性、稳定性、微膨胀性，还会影响水泥基灌浆料的耐紫外线性。

技术实现思路

[0007]针对现有技术存在的不足，本专利技术提供了一种水泥基灌浆料的制备方法，制备的水泥基灌浆料的强度受温度影响小，耐紫外线性、稳定性、流动性、微膨胀性好，硬化后的水泥基灌浆料与被灌基体的粘结强度高。
[0008]为解决以上技术问题，本专利技术采取的技术方案如下：一种水泥基灌浆料的制备方法，由以下步骤组成：制备纳米分散液，制备早强剂，混合；所述制备纳米分散液，将碳酸钙、粉煤灰、膨润土混合均匀后进行研磨，研磨至粒径为100
‑
200nm，得到混合粉；将混合粉、羧甲基纤维素钠、十二烷基硫酸钠、水加入反应釜中，在40
‑
45℃下以80
‑
100rpm的搅拌速度搅拌30
‑
35min，得到初级纳米分散液；将初级纳米分散液加入高剪切反应釜中，向高剪切反应釜中加入二甲基硅油、硅烷偶联剂KH
‑
550，在
60
‑
65℃下以3000
‑
3500rpm的高剪切速度处理45
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50min，得到纳米分散液；所述制备纳米分散液中，碳酸钙、粉煤灰、膨润土的重量比为30
‑
35:20
‑
25:10
‑
15；所述制备纳米分散液中，混合粉、羧甲基纤维素钠、十二烷基硫酸钠、水的重量比为30
‑
35:2
‑
3:0.5
‑
1:50
‑
55；所述制备纳米分散液中，初级纳米分散液、二甲基硅油、硅烷偶联剂KH
‑
550的重量比为500:20
‑
25:1
‑
2。
[0009]所述制备早强剂，将甲酸钙、三乙醇胺、亚硝酸钠、硝酸钙加入反应釜中，在20
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30℃下以120
‑
150rpm的搅拌速度搅拌30
‑
35min，加入溶胶液，继续搅拌1.5
‑
2h，得到早强剂；所述制备早强剂中，甲酸钙、三乙醇胺、亚硝酸钠、硝酸钙、溶胶液的重量比为7
‑
9:2
‑
3:6
‑
9:4
‑
6:60
‑
65；所述溶胶液的制备方法为：将钛酸四丁酯、乙醇、盐酸加入反应釜中，在20
‑
30℃下以80
‑
120rpm的搅拌速度搅拌20
‑
25min，加入甘氨酸，将反应釜升温至80
‑
85℃，继续搅拌1
‑
1.5h，加入正硅酸乙酯、水，继续搅拌1
‑
1.5h，然后加入纳米氢氧化铝、木质素磺酸钠，继续搅拌1.5
‑
2h，得到溶胶液；所述溶胶液的制备中，所述纳米氢氧化铝的粒径为80
‑
100nm；所述溶胶液的制备中，钛酸四丁酯、乙醇、盐酸、甘氨酸、正硅酸乙酯、水、纳米氢氧化铝、木质素磺酸钠的重量比为85
‑
90:200
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210:20
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25:3
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4:25
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30:30
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35:2
‑
3:3
‑
5。
[0010]所述混合，将硅酸盐水泥、低碱度硫铝酸盐水泥、石英砂、硅灰、粉煤灰、钢渣粉、纳米分散液、羟丙基甲基纤维素、聚羧酸减水剂、早强剂、UEA膨胀剂、葡萄糖酸钠加入混料机中搅拌，控制转速为150
‑
200rpm，搅拌20
‑
25min后，加入水，继续搅拌6
‑
8min，得到水泥基灌浆料；所述混合中，所述硅酸盐水泥为P.O.42.5硅酸盐水泥；所述低碱度硫铝酸盐水泥为L.SAC.42.5低碱度硫铝酸盐水泥；所述混合中，所述石英砂的细度模数为1.6
‑
2；所述混合中，所述硅灰的比表面积为20
‑
25m2/g；所述混合中，所述钢渣粉的粒径为0.5
‑
0.6mm；所述混合中，硅酸盐水泥、低碱度硫铝酸盐水泥、石英砂、硅灰、粉煤灰、钢渣粉、纳米分散液、羟丙基甲基纤维素、聚羧酸减水剂、早强剂、UEA膨胀剂、葡萄糖酸钠、水的重量比为80
‑
90:25
‑
30:35
‑
40:3
‑
5:10
‑
15:55
‑
60:5
‑
7:1
‑
1.5:2
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3:3
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5:5
‑
7:0.2
‑
0.4:24
‑
30。
[0011]与现有技术相比，本专利技术的有益效果为：（1）本专利技术制备的水泥基灌浆料的3d抗折强度为8.4
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种水泥基灌浆料的制备方法，其特征在于，由以下步骤组成：制备纳米分散液，制备早强剂，混合；所述制备纳米分散液，将碳酸钙、粉煤灰、膨润土混合均匀后进行研磨，研磨至粒径为100
‑
200nm，得到混合粉；将混合粉、羧甲基纤维素钠、十二烷基硫酸钠、水加入反应釜中，搅拌，得到初级纳米分散液；将初级纳米分散液加入高剪切反应釜中，向高剪切反应釜中加入二甲基硅油、硅烷偶联剂KH
‑
550，进行高剪切，得到纳米分散液；所述制备早强剂，将甲酸钙、三乙醇胺、亚硝酸钠、硝酸钙加入反应釜中，搅拌，加入溶胶液，继续搅拌1.5
‑
2h，得到早强剂；所述溶胶液的制备方法为：将钛酸四丁酯、乙醇、盐酸加入反应釜中，在20
‑
30℃下搅拌，加入甘氨酸，将反应釜升温至80
‑
85℃，继续搅拌，加入正硅酸乙酯、水，继续搅拌，然后加入纳米氢氧化铝、木质素磺酸钠，继续搅拌1.5
‑
2h，得到溶胶液。2.根据权利要求1所述的水泥基灌浆料的制备方法，其特征在于，所述制备纳米分散液中，碳酸钙、粉煤灰、膨润土的重量比为30
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35:20
‑
25:10
‑
15。3.根据权利要求1所述的水泥基灌浆料的制备方法，其特征在于，所述制备纳米分散液中，混合粉、羧甲基纤维素钠、十二烷基硫酸钠、水的重量比为30
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35:2
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3:0.5
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1:50
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55。4.根据权利要求1所述的水泥基灌浆料的制备方法，其特征在于，所述制备纳米分散液中，初级纳米分散液、二甲基硅油、硅烷偶联剂KH
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550的重量比为500:20
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25:1
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2。5.根据权利要求1所述的水泥基灌浆料的制备方法，其特征在于，所述制备早强剂中，甲酸钙、三乙醇胺、亚硝酸钠、硝酸钙、溶胶液的重量比为7
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9:2
‑
3:6
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9:4
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6:60
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65。6.根据权利要求1所述的水泥基灌浆料的制备方法，其特征在于，所述溶胶液的制备中，所述纳米氢...

【专利技术属性】
技术研发人员：隋浩智，董玉罡，张英群，韩呈毅，刘魏，
申请(专利权)人：潍坊工程职业学院，
类型：发明
国别省市：