CN103896546A

CN103896546A - 环保多功能压浆剂

Info

Publication number: CN103896546A
Application number: CN201410084863.1A
Authority: CN
Inventors: 冯月娥; 曾馨花; 杨敏琦
Original assignee: GANSU ZHITONG SCIENCE & TECHNOLOGY ENGINEERING DETECTION CONSULTATION Co Ltd
Current assignee: Gansu Zhitong Yunxiang Traffic Technology Co., Ltd.
Priority date: 2014-03-10
Filing date: 2014-03-10
Publication date: 2014-07-02
Anticipated expiration: 2034-03-10
Also published as: CN103896546B

Abstract

本发明涉及一种环保多功能压浆剂，它由下述质量的原料混合均匀后制得：十二烷基苯磺酸钠1.2~2.8g、羧甲基纤维素0.4~0.8g、高性能减水剂粉16~24g、粒化高炉矿渣粉13.2~14.8g、钢渣粉37.8~42.6g、脱硫石膏39.6~44.4g、高钙粉煤灰79.4~94.6g、超微细钙粉尘90~110g。本发明成本低廉、压浆效果良好且便于实现工业化生产。

Description

环保多功能压浆剂

技术领域

本发明涉及一种压浆剂，尤其涉及环保多功能压浆剂。

背景技术

在国内，早期预应力孔道灌浆所使用的传统压浆料一般为纯水泥浆，施工时，采用水泥、水、减水剂、膨胀剂等进行现场配制。现场配制的灌浆料必须满足：水灰比为0.40~0.45，掺入适量减水剂，可以把水灰比最低减小到0.35；压浆料最大泌水率不得超过3%，泌水应在24h内重新被灰浆吸收；压浆料的粘稠度应控制在14~18s；压浆料在凝固前具备一定的膨胀作用；压浆料试块的抗压强度不低于50MPa。现场采用水泥、各种外加剂和水配制压浆料，通常存在各种外加剂兼容性不良、水泥与减水剂适应性差等问题，造成孔道灌浆存在以下严重问题：⑴浆体质量稳定性差、流动性差、流动损失快，体积稳定性不良；⑵新拌浆体泌水大，易离析分层、浆体中微沫多，流动性不好，凝结时间不适中，浆体压浆时往往不顺畅，易堵管，施工速度慢，孔道也很难成饱满状态等；⑶硬化后浆体不密实，气泡、针隙类空隙多，与预应力筋粘结不实，浆体中甚至有断纹，孔道不饱满，高点外浆体起粉等。上述问题不仅影响施工，而且直接关乎桥梁结构的耐久性及安全使用。

近年来，国内对现场配制的传统压浆料进行了一定的改善，采用水泥、水和多种外加剂进行配制，有效解决了现场各种外加剂兼容性不良的问题，但由于我国地缘辽阔，各个地方用于生产水泥的原材料不同，生产出来的水泥差异性很大，因而水泥与外加剂适应性差的问题仍然存在。

在国外，孔道灌浆现场使用的压浆料通常为预拌商品压浆料，预拌商品灌浆料是工厂化的产品，事先通过试验设计，然后在工厂配成均匀的粉体，包装成袋，在施工现场只需按说明加水搅拌成浆体即可。采用预拌商品压浆料可以有效解决各种外加剂兼容性不良、水泥与减水剂适应性差等问题。

于2011年8月1日国内JTG/T F50-2011《公路桥梁施工技术规范》的实施对压浆浆体性能各方面指标要求都有很大的提高，现场预拌根本就不能再符合要求，最终被淘汰。国内的压浆技术水平随着大幅度提高能更好地保护预应力纲筋不外露而遭锈蚀，保证预应力混凝土结构安全；使预应力钢筋混凝土有良好的粘结，保证它们之间预应力的有效传递，使预应力钢筋与混凝***同作用；消除预应力混凝土结构在反复荷载作用下应力变化对锚具造成的疲劳破坏，延长锚具的使用寿命，提高结构的可靠性。

但目前市场上的压浆剂大部分制备工艺复杂、掺加量高、成本高，同时大部分产品性能存在一定的缺陷。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种成本低廉、压浆效果良好且便于实现工业化生产的环保多功能压浆剂。

为解决上述问题，本发明所述的环保多功能压浆剂，其特征在于：它由下述质量的原料混合均匀后制得：十二烷基苯磺酸钠1.2~2.8g、羧甲基纤维素0.4~0.8g、高性能减水剂粉 16~24g、粒化高炉矿渣粉13.2~14.8g、钢渣粉37.8~42.6g、脱硫石膏39.6~44.4g、高钙粉煤灰79.4~94.6g、超微细钙粉尘90~110g。

所述高性能减水剂粉的减水率≥30%。

所述粒化高炉矿渣粉是指炼铁过程中产生的工业副产品，其比表面积≥400 m²／kg 、GaO含量为40~50%、AI₂O₃含量为15~25%的干粉。

所述钢渣粉是指由氧气顶吹转炉炼钢或在电弧炼钢所得的工业副产品，其比表面积为350~600m²／kg、fGaO含量为2~6%、MgO含量为3~8%的干粉。

所述脱硫石膏是指0.08mm方孔筛筛余≤10%、SO₃含量≥40%的石膏。

所述高钙粉煤灰是指比表面积为400~600m²／kg、GaO含量为20~40%、fGaO含量为5~9%的粉煤灰。

所述超微细钙粉尘是指高炉冶炼过程中随着煤气携带出的原料粉尘及高温区激烈反应而产生的微粒径干式除尘而得到的产物。

本发明与现有技术相比具有以下优点：

1、本发明中的超微细钙粉尘属于除尘产物，超微细钙粉尘的主要成分是氧化钙、氧化镁和二氧化硅。其具有如下共同特点：⑴粒径极其微小，密度小，易飘散于大气中污染环境；⑵易反应，活性好；⑶具有一定的化学毒性。开发对其的综合利用不仅可以使宝贵的资源得到充分利用，还可以减轻对环境的污染。而采用水泥固化易飘浮有毒物质目前不仅在国内还是在国际上均认为是最可靠、最安全、最有效的措施。

2、本发明中掺加的超微细钙粉尘，由于其粒径与微硅粉相近，具有极好的填充和“滚珠润滑”效应，物理减水效果显著，减水率高达9%以上。经过多次水泥净浆及胶砂试验发现其不仅可提高水泥胶砂强度，还可降低水泥标准稠度，具有减水性（参见表1）。

表1

3、本发明与现有技术中的同类产品相比，不仅具有降低环境污染，保护环境，节能减排，资源再生利用，易于实现工业化生产，杜绝了对环境的二次污染，而且制备过程简单，不需要特殊的加工设备，同时，本发明原材料大部分属于资源再生利用，周边市场供货充足，且价格非常低廉。

4、本发明与现有技术中的同类产品相比，在相同水胶比的情况下，采用JTG/T F50-2011《公路桥梁施工技术规范》试验，不仅掺加量低9%~11%、无泌水分层、高流动性、微膨胀性、而且7d抗折强度高出3.6MPa，抗压强度高出20MPa，28d抗折强度高出3.8MPa，抗压强度高出30.1 MPa（参见表2）；同时本发明稳定性好，能够长期储存（至少在6个月以上）。

表2

5、由于本发明未引进含Cl^-的盐类，因此，大大降低了钢筋锈蚀的几率，且无刺激性，对施工人员及水泥压浆体性能无不良影响。

6、本发明可用于后张法有粘接预应力桥梁的孔道灌浆及设备基础、锚杆灌浆；同时也可用于大型预应力结构灌浆。

具体实施方式

实施例1 环保多功能压浆剂，它由下述质量的原料混合均匀后制得：十二烷基苯磺酸钠1.2g、羧甲基纤维素0.4g、高性能减水剂粉24g、粒化高炉矿渣粉13.2g、钢渣粉37.8g、脱硫石膏39.6g、高钙粉煤灰94.6g、超微细钙粉尘90g。

实施例2 环保多功能压浆剂，它由下述质量的原料混合均匀后制得：十二烷基苯磺酸钠1.6g、羧甲基纤维素0.5g、高性能减水剂粉22g、粒化高炉矿渣粉13.6g、钢渣粉39.0g、脱硫石膏40.8g、高钙粉煤灰90.8g、超微细钙粉尘95g。

实施例3 环保多功能压浆剂，它由下述质量的原料混合均匀后制得：十二烷基苯磺酸钠2.0g、羧甲基纤维素0.6g、高性能减水剂粉 20g、粒化高炉矿渣粉14.0g、钢渣粉40.2g、脱硫石膏42.0g、高钙粉煤灰87.0g、超微细钙粉尘100g。

实施例4 环保多功能压浆剂，它由下述质量的原料混合均匀后制得：十二烷基苯磺酸钠2.4g、羧甲基纤维素0.7g、高性能减水剂粉 18g、粒化高炉矿渣粉14.4g、钢渣粉41.4g、脱硫石膏43.2g、高钙粉煤灰83.2g、超微细钙粉尘105g。

实施例5 环保多功能压浆剂，它由下述质量的原料混合均匀后制得：十二烷基苯磺酸钠2.8g、羧甲基纤维素0.8g、高性能减水剂粉 16g、粒化高炉矿渣粉14.8g、钢渣粉42.6g、脱硫石膏44.4g、高钙粉煤灰79.4g、超微细钙粉尘110g。

上述实施例1~实施例5中，高性能减水剂粉的减水率≥30%。十二烷基苯磺酸钠、羧甲基纤维素均为工业级。

粒化高炉矿渣粉是指炼铁过程中产生的工业副产品，其比表面积≥400 m²／kg 、GaO含量为40~50%、AI₂O₃含量为15~25%的干粉。

钢渣粉是指由氧气顶吹转炉炼钢或在电弧炼钢所得的工业副产品，钢渣经过喷水冷却，然后自然晾晒陈化半月后，再经过破碎、筛选、烘干和粉磨工序，并在各工序前进行除铁工艺制成的，其比表面积为350~600m²／kg、fGaO含量为2~6%、MgO含量为3~8%的干粉。

脱硫石膏是指0.08mm方孔筛筛余≤10%、SO₃含量≥40%的石膏。是对燃煤电厂、炼油厂等排放的SO₂采用脱硫净化工艺技术处理所得工业副产品，又称FGD石膏。

高钙粉煤灰是指是指火力发电厂采用褐煤、次烟煤作为燃料而排放出的一种氧化钙较高的粉煤灰，是一种既含有一定数量水硬性晶体矿物又含有潜在活性物质的材料。与普通粉煤灰相比较，其细度较细同时还具有减水效果、早期强度发展快。其比表面积为400~600m²／kg、GaO含量为20~40%、fGaO含量为5~9%的粉煤灰。

超微细钙粉尘是指高炉冶炼过程中随着煤气携带出的原料粉尘及高温区激烈反应而产生的微粒径干式除尘而得到的产物，其主要成分是氧化钙、氧化镁、三氧化二铝和二氧化硅。

Claims

1.环保多功能压浆剂，其特征在于：它由下述质量的原料混合均匀后制得：十二烷基苯磺酸钠1.2~2.8g、羧甲基纤维素0.4~0.8g、高性能减水剂粉 16~24g、粒化高炉矿渣粉13.2~14.8g、钢渣粉37.8~42.6g、脱硫石膏39.6~44.4g、高钙粉煤灰79.4~94.6g、超微细钙粉尘90~110g。

2.如权利要求1所述的环保多功能压浆剂，其特征在于：所述高性能减水剂粉的减水率≥30%。

3.如权利要求1所述的环保多功能压浆剂，其特征在于：所述粒化高炉矿渣粉是指炼铁过程中产生的工业副产品，其比表面积≥400 m²／kg 、GaO含量为40~50%、AI₂O₃含量为15~25%的干粉。

4.如权利要求1所述的环保多功能压浆剂，其特征在于：所述钢渣粉是指由氧气顶吹转炉炼钢或在电弧炼钢所得的工业副产品，其比表面积为350~600m²／kg、fGaO含量为2~6%、MgO含量为3~8%的干粉。

5.如权利要求1所述的环保多功能压浆剂，其特征在于：所述脱硫石膏是指0.08mm方孔筛筛余≤10%、SO₃含量≥40%的石膏。

6.如权利要求1所述的环保多功能压浆剂，其特征在于：所述高钙粉煤灰是指比表面积为400~600m²／kg、GaO含量为20~40%、fGaO含量为5~9%的粉煤灰。

7.如权利要求1所述的环保多功能压浆剂，其特征在于：所述超微细钙粉尘是指高炉冶炼过程中随着煤气携带出的原料粉尘及高温区激烈反应而产生的微粒径干式除尘而得到的产物。