CN103803832A - 一种制备后张法预应力孔道压浆剂的配方及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种制备后张法预应力孔道压浆剂的配方及方法，该制备后张法预应力孔道压浆剂的配方按质量百分比为：羧酸3％～5％，消泡剂1.5％～3％，硫铝酸盐膨胀剂3％～10％，硅灰10％～30％，矿粉60％～80％，氧化镁3％～5％。本发明通过采用羧酸、消泡剂、硅灰、矿粉、硫铝酸盐、氧化镁，制备压浆剂；本发明制备的压浆剂流动性好，适应性广，不泌水，在25℃时，凝结时间为8小时～12小时。本发明配制的压浆剂可与水泥直接配制成压浆料，在工地直接加水使用，较好解决了现有的压浆剂的制备配方存在的组分范围大，应用难度大，粉剂凝结时间长的问题。

Description

一种制备后张法预应力孔道压浆剂的配方及方法

技术领域

本发明属于建筑材料技术领域，尤其涉及一种制备后张法预应力孔道压浆剂的配方及方法。

背景技术

JTG／T F50-2011标准已经实行2年了，凯迪公司现有压浆剂都采用现场水泥现配方式，配方差异大，和易性差，成本高，凝结时间长。

现有技术一：

公开了一种后张法预应力混凝土孔道压浆剂及制备方法、压浆材料。所述压浆剂的重量百分比组成为：矿物掺合料65～85％、减水剂2～10％、膨胀剂3～20％、防沉剂0.2～0.6％、消泡剂0.4～1.5％、缓凝剂0.1～5％、阻锈剂0.1～5％，并且所述膨胀剂的含碱量小于0.5％、氯离子含量小于0.03％。将压浆剂掺入水泥和水，搅拌均匀即制得压浆材料。本发明所述的后张法预应力混凝土孔道压浆剂具有水胶比低，流动性好，不泌水，不分层，微膨胀，泵送性好，配方调整自由度大，操作简单的特点。尤其是本发明后张法预应力混凝土孔道压浆剂完全满足公路桥涵施工技术规范(JTG／TF50-2011)的要求，特别适用于公路桥涵的孔道压浆。

现有技术二：

涉及一种膨胀剂、后张法预应力混凝土孔道压浆剂及压浆料。所述膨胀剂包括：氮气型膨胀剂、石膏和氧化镁，且所述氮气型膨胀剂、石膏和氧化镁的质量比为0.3-0.6∶30∶3-15。后张法预应力混凝土孔道压浆剂包括：减水剂5-12质量份、稳定剂0.3-0.7质量份、矿物掺合料18-60质量份、早强剂0-15质量份和本发明提供的膨胀剂35-50质量份。还提供一种后张法预应力混凝土压浆料，包括硅酸盐水泥、水和本发明提供的压浆剂，其中所述压浆剂和硅酸盐水泥的质量比为10-20∶80-90，水胶比的范围为0.26-0.28。在压浆料浆体硬化的过程中产生持续且稳定的膨胀效果，使其能与预应力钢筋和结构混凝土紧密贴合，保证应力的有效传递。

现有的技术配方中各组分范围大，实际应用难度大，配方采用市场购买的羧酸减水剂粉剂凝结时间长，有时时间超过24小时。

发明内容

本发明实施例的目的在于提供一种制备后张法预应力孔道压浆剂的配方及方法，旨在解决现有的压浆剂的制备配方存在的组分范围大，应用难度大，粉剂凝结时间长的问题。

本发明实施例是这样实现的，一种制备后张法预应力孔道压浆剂的配方，该制备后张法预应力孔道压浆剂的配方按质量百分比为：羧酸3％～5％，消泡剂1.5％～3％，硫铝酸盐膨胀剂3％～10％，硅灰10％～30％，矿粉60％～80％，氧化镁3％～5％。

进一步，该制备后张法预应力孔道压浆剂的配方最佳按质量百分比具体为：羧酸4％，消泡剂2％，硅灰20％，矿粉68％，硫铝酸盐3％，氧化镁3％。

进一步，消泡剂的制备配方为：矿粉与有机硅消泡剂的重量百分比为1∶0.17。

进一步，消泡剂的制备方法为：1kg矿粉与0.17kg有机硅消泡剂混合均匀，干燥后粉碎过筛。

本发明实施例的另一目的在于提供一种制备后张法预应力孔道压浆剂的方法，该制备后张法预应力孔道压浆剂的方法包括以下步骤：

步骤一：将有机硅消泡剂与矿粉按0.17kg有机硅消泡剂与1kg矿粉的比例在搅拌机中拌合均匀，然后经过干燥、粉碎，制成粒度小于0.08mm的粉状消泡剂；

步骤二：再按压浆剂配方按质量百分比为：羧酸3％～5％，消泡剂1.5％～3％，硫铝酸盐膨胀剂3％～10％，硅灰10％～30％，矿粉60％～80％，氧化镁3％～5％，要求的材料计量后在复配机搅拌均匀；

步骤三：计量包装。

进一步，后张法预应力孔道压浆剂的所有方法为：

按压浆剂内掺10％掺量，称取水泥和灌浆剂，按水胶比0.26～0.28称取拌合水用量，将80％的拌合水和压浆剂放入搅拌机的搅拌锅内，在慢速搅拌下缓慢加入水泥，慢速搅拌2min，搅拌均匀后，快速搅拌3min～5min，停下，将剩余的拌合水全部倒入，再慢速搅拌1min，即形成浆液，然后按照孔道压浆工艺进行压浆操作。

本发明提供的制备后张法预应力孔道压浆剂的配方及方法，通过采用羧酸、消泡剂、硅灰、矿粉、硫铝酸盐、氧化镁，制备压浆剂；本发明制备的压浆剂流动性好，适应性广，不泌水，在25℃时，凝结时间为8小时～12小时。本发明配制的压浆剂可与水泥直接配制成压浆料，在工地直接加水使用，较好解决了现有的压浆剂的制备配方存在的组分范围大，应用难度大，粉剂凝结时间长的问题。

附图说明

图1是本发明实施例提供的制备后张法预应力孔道压浆剂的方法流程图；

图2是本发明实施例提供的羧酸加矿粉对流动性能的影响示意图；

图3是本发明实施例提供的羧酸加矿煤矿对流动性能的影响示意图；

图4是本发明实施例提供的消泡剂对流动性能的影响示意图；

图5是本发明实施例提供的硅灰对浆体流动性的影响示意图；

图6是本发明实施例提供的硫铝酸盐对流动性的影响示意图；

图7是本发明实施例提供的膨胀剂对流动性的影响示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

下面结合附图及具体实施例对本发明的应用原理作进一步描述。

本发明实施例的制备后张法预应力孔道压浆剂的配方按质量百分比为：羧酸3％～5％，消泡剂1.5％～3％，硫铝酸盐膨胀剂3％～10％，硅灰10％～30％，矿粉60％～80％，氧化镁3％～5％。

消泡剂的制备配方为：1kg矿粉与0.17kg有机硅消泡剂混合均匀，干燥后粉碎过筛。

如图1所示，本发明实施例的制备后张法预应力孔道压浆剂的方法包括以下步骤：

S101：将有机硅消泡剂与矿粉按0.17kg有机硅消泡剂与1kg矿粉的比例在搅拌机中拌合均匀，然后经过干燥、粉碎，制成粒度小于0.08mm的粉状消泡剂；

S102：再按压浆剂配方按质量百分比为：羧酸3％～5％，消泡剂1.5％～3％，硫铝酸盐膨胀剂3％～10％，硅灰10％～30％，矿粉60％～80％，氧化镁3％～5％，要求的材料计量后在复配机搅拌均匀；

S103：计量包装。

本发明实施例的制备后张法预应力孔道压浆剂的方法的使用方法为：

设备性能应符合以下规定：(1)搅拌机的转速应不低于1000r／min，搅拌叶的形状应与转速相匹配，其叶片的线速度不宜小于10m／s，最高线速度宜限制在20m／s以内，且能满足在规定的时间内搅拌均匀的要求。(2)用于临时贮存浆液的贮料罐亦应具有搅拌功能，且应设置网格尺寸不大于3mm的过滤网。(3)压浆机应采用活塞式可连续作业的压浆泵，其压力表的最小分度值应不大于0.1MPa，最大量程应使实际工作压力在其25％～75％的量程范围内。不得采用风压式压浆泵进行孔道压浆。(4)真空辅助压浆工艺中采用的真空泵应能达到0.10MPa的负压力。

搅拌方法：按压浆剂内掺10％掺量，称取水泥和灌浆剂，按水胶比0.26～0.28称取拌合水用量。将80％的拌合水和压浆剂放入搅拌机的搅拌锅内，在慢速搅拌下缓慢加入水泥，慢速搅拌2min，搅拌均匀后，快速搅拌3min～5min，停下，将剩余的拌合水全部倒入，再慢速搅拌1min。即形成浆液。

然后按照孔道压浆工艺进行压浆操作。

结合以下实施例和实验对本发明做进一步的说明：

本发明实施例依据后张法预应力孔道压浆剂的配方按质量百分比，最佳比例为：羧酸4％，消泡剂2％，硅灰20％，矿粉68％，硫铝酸盐3％，氧化镁3％；

实验方法：

将压浆剂300g放入搅拌锅内，倒入80％的拌和水，搅拌1min，在低速搅拌下缓缓倒入2.7kg水泥，加完水泥后快速搅拌3min，停下，将剩余的水倒入，慢速搅拌1min，然后测定初始流动度，放置0.5h及1h再次测定流动度；

实验结果如下表所示：

结合如图2-图7对本发明的使用效果做进一步的说明：

为了进一步了解各组分对压浆剂流动度的影响，图2、图3分别是羧酸不同掺量对流速的影响，表明采用不同的载体，当羧酸掺用量大于3％后羧酸用量对流速影响不大，考虑到成本，宜选择3％～5％。图4表示不同的消泡剂用量对流速的影响，表明消泡剂在1％～3％的用量范围内对压浆剂的流速影响不大，故选择2％的用量。图5表示硅灰用量对流速的影响，表明硅灰对压浆剂的流速影响不大，但对压浆剂的泌水影响大，硅灰较大时浆液泌水越小，因此宜选择20％的用量。图6与图7分别表示膨胀剂与硫铝酸盐对流速的影响，表明两种类型的膨胀剂用量增大时，压浆剂流速明显降低，考虑到压浆剂膨胀性的要求，故选择硫铝酸盐3％的用量。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种制备后张法预应力孔道压浆剂的配方，其特征在于，该制备后张法预应力孔道压浆剂的配方按质量百分比为：羧酸3％～5％，消泡剂1.5％～3％，硫铝酸盐膨胀剂3％～10％，硅灰10％～30％，矿粉60％～80％，氧化镁3％～5％。

2.如权利要求1所述的制备后张法预应力孔道压浆剂的配方，其特征在于，该制备后张法预应力孔道压浆剂的配方最佳按质量百分比具体为：羧酸4％，消泡剂2％，硅灰20％，矿粉68％，硫铝酸盐3％，氧化镁3％。

3.如权利要求1所述的制备后张法预应力孔道压浆剂的配方，其特征在于，消泡剂的制备配方为：矿粉与有机硅消泡剂的重量百分比为1∶0.17。

4.如权利要求3所述的制备后张法预应力孔道压浆剂的配方，其特征在于，消泡剂的制备方法为：1kg矿粉与0.17kg有机硅消泡剂混合均匀，干燥后粉碎过筛。

5.一种制备后张法预应力孔道压浆剂的方法，其特征在于，该制备后张法预应力孔道压浆剂的方法包括以下步骤：

步骤一：将有机硅消泡剂与矿粉按0.17kg有机硅消泡剂与1kg矿粉的比例在搅拌机中拌合均匀，然后经过干燥、粉碎，制成粒度小于0.08mm的粉状消泡剂；

步骤二：再按压浆剂配方按质量百分比为：羧酸3％～5％，消泡剂1.5％～3％，硫铝酸盐膨胀剂3％～10％，硅灰10％～30％，矿粉60％～80％，氧化镁3％～5％，要求的材料计量后在复配机搅拌均匀；

步骤三：计量包装。

6.如权利要求5所述的制备后张法预应力孔道压浆剂的方法，其特征在于，后张法预应力孔道压浆剂的所有方法为：

按压浆剂内掺10％掺量，称取水泥和灌浆剂，按水胶比0.26～0.28称取拌合水用量，将80％的拌合水和压浆剂放入搅拌机的搅拌锅内，在慢速搅拌下缓慢加入水泥，慢速搅拌2min，搅拌均匀后，快速搅拌3min～5min，停下，将剩余的拌合水全部倒入，再慢速搅拌1min，即形成浆液，然后按照孔道压浆工艺进行压浆操作。

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