本发明专利技术属于混凝土灌浆料领域，涉及用于输电线路杆塔安装用的一种无水泥的尾矿混凝土灌浆料。本发明专利技术提供的无水泥的尾矿混凝土灌浆料的物料干基配料由矿渣超微细粉20%-28%，钢渣微粉12%-17%，脱硫石膏5%-7%，电石泥1%-3%，中粗粒尾矿45%-55%，物料干基质量13%-15%的水和物料干基质量0.2%-0.5%的聚羧酸高效减水剂制成。本发明专利技术提供的无水泥的尾矿混凝土灌浆料低成本、性能高、减排并节省了大量硅酸盐水泥，解决了大型高性能输电线路杆塔安装急需解决的提高灌浆锚固型基础性能并保持低成本的难题。
【技术实现步骤摘要】
一种用于输电杆塔基础的无水泥尾矿混凝土灌浆料【
】本专利技术涉及混凝土灌浆料，具体讲涉及一种用于输电线路杆塔基础的无水泥的尾矿混凝土灌浆料。【
技术介绍
】随着输电线路不断向大型化和高性能化发展，对杆塔基础的性能要求也在不断提高。为了在良好基岩出露地区控制杆塔安装成本和提高基础安装质量，一般不采用大型基岩开挖和浇注大型混凝土基础的安装方法，而是采用在基岩上钻孔和灌浆锚固的安装方法。目前普遍采用水泥基细骨料混凝土作为锚固灌浆料，混凝土强度等级为C30和C40。随着输电杆塔不断地向大型化和高性能化发展，这种传统灌浆料出现了拉拔力不能满足需求的情况。急需强度等级更高，对钢筋的握裹力更强，并具微膨胀效应的灌浆料。另一方面，普通硅酸盐水泥是单位⑶P CO2排放强度高的一种原材料。而由粒化高炉矿渣制成的矿渣微粉在一定程度上可以在混凝土中取代部分水泥已成为共识。实际上，由于矿渣中钙/硅摩尔比接近于1，而水泥熟料中的钙/硅摩尔比接近于3。因此，矿渣提供硅氧四面体的潜能是水泥熟料的2-3倍。但是过去采用立磨或管式球磨机只能将矿渣粉磨至比表面积450m2/kg左右,相当于D90 ^ 30 u m, D50 ( 10 u m0而在水泥混凝土体系中，只有小于5 u m的超微细矿渣粉颗粒才能在28天内100%参与水化反应。目前的商品矿渣粉应用于水泥混凝土体系中只有约20%~30%能够在28天内参与水化反应。最近，工业化过饱和蒸汽动力大型气流磨机的出现，可以实现以较低的能耗将矿渣粉磨细至比表面积 800m2/kg以上，相当于D90 ^ 8 u m, D50 ^ 3 u m0而粉磨能耗和成本与采用立式磨将矿 渣粉磨至比表面积450m2/kg左右相当。这就为矿渣超微细粉在水化过程中更多地释放出提供硅氧四面体的潜能和形成C-S-H凝胶奠定了物质基础。专利技术专利(CN102351492A)《一种机制砂微膨胀高早强灌浆料及其制备方法》，该专利技术涉及一种机制砂微膨胀高早强灌浆料及其制备方法。灌浆料由下列重量百分比的原料组成，机制砂40-55%、普通硅酸盐水泥40-55%、膨胀减缩组分1_5%、增强组分1_5% ;所述膨胀减缩组分为高铝水泥与硬石膏按0.5-1.5: I的重量比复配而成，增强组分为聚羧酸减水剂干粉与硅灰按0.05-0.15: I的重量比混合而成；制备时将上述组分进行两级干混，即制成该专利技术的灌浆料。该专利技术产品具有早期强度高、微膨胀无收缩等优异性能，可广泛用于地脚螺栓锚固、设备安装的二次灌浆以及建筑物的梁、板、柱和地坪的补强加固等方面，应用范围较广。但该专利技术中采用的高铝水泥作为微膨胀组分和硅灰作为增强组分都是价格比普通硅酸盐水泥高几倍和几十倍的原材料，而主要胶凝组分为普通硅酸盐水泥，细骨料为机制砂，因此导致该灌浆料生产成本较高，不适合大规模杆塔基础安装使用。另外普通硅酸盐水泥比例高达40%-55%，不符合全球减排CO2和节能的发展趋势。专利技术专利(CN101921086A) 《一种水泥基超高强无收缩灌浆料》，该专利技术提出一种水泥基超高强无收缩灌浆料，由水泥、 石英砂、减水剂、膨胀剂、消泡剂、防沉剂、钢纤维、缓凝剂、保水剂组成，各组分按质量份数配比为:水泥100份，膨胀剂5~10份，石英砂50~100份，减水剂0.5~2.5份，消泡剂0.3~1.0份，防沉剂0.1~0.3份，钢纤维5~30份，缓凝剂0~1.0份，保水剂0.1~0.3份。该专利技术的有益效果在于:(I)将水泥基灌浆材料常温下Id的抗压强度提高到70MPa 以上；⑵将水泥基灌浆材料常温下28d的抗压强度提高到120MPa以上；(3)这种水泥基超高强无收缩灌浆材料可用于大型、超大型的设备基础安装，以及对灌浆材料抗压强度要求较高的螺栓锚固、结构加固、路面修补等场合。该专利技术由于使用了钢纤维、气相二氧化硅等几万元/吨的高价格原材料，生产成本更高，更不适合大规模的杆塔基础安装使用。此外该灌料中仍然含有大比例的普通硅酸盐水泥，因此仍不能解决少用和不用水泥熟料和节能减排的难题。【
技术实现思路
】为了克服现有技术的不足，本专利技术提供了一种低成本、性能高且不含水泥熟料并 100%采用固体废弃物的细骨料灌浆料，用于良好基岩出露地区输电线路杆塔的灌浆锚固基础。为实现上述目的，本专利技术采用以下技术方案:本专利技术提供了一种用于输电杆塔基础的无水泥尾矿混凝土灌浆料，由混合物料干基物料、水和减水剂组成，其中混合物料中不含水泥熟料，全部采用工业及矿业固体废弃物，包括矿渣超微细粉、钢渣微粉、脱硫石膏、电石泥，中粗粒尾矿。本专利技术提供的一种用于输电杆塔基础的无水泥尾矿混凝土灌浆料，其中，混合物料由矿渣超微细粉20%-28%，钢渣微粉12%-17%’脱硫石膏5%-7%，电石泥1%_3%，中粗粒尾矿 45%-55%组成。矿渣超微细粉比表面积为800-900m2/kg，由过饱和蒸汽动力大型气流磨机制得。本专利技术提供的一种用于输电杆塔基础的无水泥尾矿混凝土灌浆料，其中，钢渣微粉比表面积为400-500m2/kg，由热闷法预处理后经选除大部分金属铁后的钢尾渣研磨制得。本专利技术提供的一种用于输电杆塔基础的无水泥尾矿混凝土灌浆料，其中，脱硫石膏为以二水硫酸钙或半水硫酸钙为主要成分的燃煤烟气脱硫石膏或制酸废气脱硫石膏；电石泥为采用电石生产乙炔气体过程中产生的工业废渣；中粗粒尾矿为金属矿山选矿过程中排出的细粒固体废弃物。本专利技术中混合物料采用的中粗粒尾矿，符合GB/T14684-2001建筑用砂标准的部分。本专利技术提供的一种用于输电杆塔基础的无水泥尾矿混凝土灌浆料，其中水占混合物料干基质量的13%_15%，减水剂占混合物料干基物料质量的0.2%-0.5%，减水剂为聚羧酸高效减水剂，上述物料配比按干基质量百分比计算。本专利技术提供的无水泥尾矿混凝土灌浆料是100%采用固体废弃物的一种细骨料灌浆料，用于良好基岩出露地区输电线路杆塔的灌浆锚固基础。该灌浆料以中粗粒尾矿作为细骨料代替天然砂石，以矿渣超微细粉、钢渣微粉、脱硫石膏和电石泥作为胶凝材料的主要成分。其中钢渣微粉作为主要微膨胀组分，钙矾石与C-S-H凝胶的协同形成过程作为辅助膨胀源，充分发挥矿渣超微细粉具有比水泥熟料高2-3倍的提供硅氧四面体和形成C-S-H 凝胶的潜能，形成高性能灌浆料，用于输电线路杆塔的灌浆锚固基础。将本专利技术采用的混合物料配料搅拌均匀后所得浆体具有自流平性能。把浆体灌注到预先施工好的钻孔内，灌注前需按工程设计方案在钻孔内预留钢筋和螺栓。浆体硬化后 3-28天可进行杆塔安装。本专利技术提供的无水泥尾矿混凝土灌浆料，料浆体灌入钻孔后，钢渣中的残留f-CaO 和f-MgO发生水化，分别产生约98%和148%的体积膨胀。但由于热闷法钢渣中残留的f-CaO 和f-MgO很少，且钢渣已被超细粉磨，因此其膨胀被分散，表现在浆体硬化后的外形体积上只是微膨胀。另外钢渣中极细粒部分的富镁RO相颗粒也能少量发生水化反应，对微膨胀做出额外的贡献。另一方面，热闷法钢渣在预处理过程中已将大部分f-CaO和f-MgO转化为 Ca (OH)2和Mg (OH)2，这些组分将对激发矿渣的火山灰活性反应起到积极作用。而钢渣中 C2S和C3S的水化即能产生C-S-H凝胶，对灌浆体强度产生贡献，同时还继续释放出本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种用于输电杆塔基础的无水泥尾矿混凝土灌浆料，由混合物料、水和减水剂组成，其特征在于所述混合物料不含水泥熟料；所述混合物料为工业及矿业固体废弃物。
【技术特征摘要】
1.一种用于输电杆塔基础的无水泥尾矿混凝土灌浆料，由混合物料、水和减水剂组成， 其特征在于所述混合物料不含水泥熟料；所述混合物料为工业及矿业固体废弃物。2.如权利要求1所述的一种用于输电杆塔基础的无水泥尾矿混凝土灌浆料，其特征在于所述混合物料包括矿渣超微细粉、钢渣微粉、脱硫石膏、电石泥和中粗粒尾矿。3.如权利要求2所述的一种用于输电杆塔基础的无水泥尾矿混凝土灌浆料，其特征在于所述混合物料由矿渣超微细粉20%-28%，钢渣微粉12%-17%，脱硫石膏5%-7%，电石泥 1%-3%，中粗粒尾矿45%-55%组成，上述物料配比按干基质量百分比计算。4.如权利要求1所述的一种用于输电杆塔基础的无水泥尾矿混凝土灌浆料，其特征在于所述矿渣超微细粉比表面积为800-900m2/kg。5.如权利要求4所述的一种用于输电杆塔基础的无水泥尾矿混凝土灌浆料，其特征在于所述矿渣超微细粉由过饱和蒸汽动力大型气流磨机制得。6.如权利要求1所述的一种用于输电杆塔基础的无水泥尾矿混凝土灌浆料，其特征在于所述钢渣微粉比表面积为400-500m2/kg。7.如...
【专利技术属性】
技术研发人员：倪文，徐丽，陈新，黄晓燕，郑永超，张福利，王秋玲，
申请(专利权)人：国家电网公司，国网智能电网研究院，北京科技大学，北京建筑材料科学研究总院有限公司，
类型：发明
国别省市：
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