CN106699037A - 一种地聚合物灌浆料 - Google Patents

Abstract

一种地聚合物灌浆料，其特征在于，该灌浆料是由以下重量份的原料制成：石粉20‑40份，粉煤灰30‑45份，微硅粉10‑25份，矿渣粉25‑35份，碱激发剂5‑10份、氢氧化钠5‑10份、糖钙0.5‑1份、可再分散乳胶粉3‑5份、聚羧酸减水剂1‑3份、烷基磺酸钠1‑3份、硬脂酸铝1‑3份、酚醛树脂10‑15份、N,N‑二甲基苯胺0.5‑1份、过氧化甲乙酮0.5‑1、聚丙烯酸钠0.5‑1份、三乙醇胺0.5‑1份、柠檬酸0.5‑1份。本发明制得的灌浆料1d强度≥20.0MPa，流动度≤20s，初凝时间≥25min，终凝时间≤60min。广泛适用于道路快速修补、水泥混凝土路面板底灌浆、软基处理、桥梁加固裂缝修补、深层帷幕灌浆、地脚螺栓锚固等工程部位。相对于传统的水泥基灌浆料，成本低，在耐腐蚀、耐热稳定、耐冲刷等耐久性方面更加优越。

Description

一种地聚合物灌浆料

技术领域

本发明属于无机复合材料技术领域，涉及一种地聚合物灌浆料及其制备方法。

背景技术

地质聚合物即地聚合物是由活性铝硅酸盐材料（偏高岭土、粘土、矿渣、粉煤灰、硅灰等）与强碱或强碱硅酸盐溶液反应生成的一类新型铝硅酸盐无机胶凝材料。1978年法国著名科学家Davidovits首次把这种材料命名为地质聚合物并提出了地质聚合物的反应机理。地质聚合物由于具有快硬早强、耐腐蚀性、绿色环保、耐高温、耐久性好等优点，广泛应用于建筑材料、交通抢修、重金属离子吸附、核废料处理等领域。近年来，由于水泥基灌浆料和化学灌浆料成本高，耐腐蚀和耐冲刷性能不理想，地质聚合物开始应用在软基处理、隧道注浆、预应力桥梁灌浆、混凝土路面裂缝修复和板底脱空处理等方面。但是目前地聚合物灌浆料还存在以下一些不足，限制了地质聚合物在灌浆料领域的应用。

发明内容

鉴于上述不足之处，本发明的目的在于提供一种快硬早强、流动性好、抗渗耐腐、凝结时间短适用范围广的地聚合物灌浆料。

为了达到上述目的，本发明采用了以下技术方案：

一种地聚合物灌浆料是由以下重量份的原料制成：石粉20-40重量份，粉煤灰30-45份，微硅粉10-25份，矿渣粉25-35份，碱激发剂5-10份、氢氧化钠5-10份、糖钙0.5-1份、可再分散乳胶粉3-5份、聚羧酸减水剂1-3份、烷基磺酸钠1-3份、硬脂酸铝1-3份、酚醛树脂10-15份、N,N-二甲基苯胺0.5-1份、过氧化甲乙酮0.5-1、聚丙烯酸钠0.5-1份、三乙醇胺0.5-1份、柠檬酸0.5-1份。

进一步的，所述灌浆料是由以下重量份的原料制成：石粉30份，粉煤灰40份，微硅粉15份，矿渣粉25份，碱激发剂10份、氢氧化钠5份、糖钙1份、可再分散乳胶粉4份、聚羧酸减水剂2份、烷基磺酸钠2份、硬脂酸铝2份、酚醛树脂10份、N,N-二甲基苯胺0.5份、过氧化甲乙酮0.5份、聚丙烯酸钠1份、三乙醇胺0.5份、柠檬酸0.5份。

进一步的，所述碱激发剂为水玻璃。

本发明还提供了一种灌浆料的制备方法，包括以下步骤：

（1）将配方量的石粉，粉煤灰，微硅粉，矿渣粉，碱激发剂，氢氧化钠，糖钙，可再分散乳胶粉，聚羧酸减水剂，烷基磺酸钠，硬脂酸铝，酚醛树脂，N,N-二甲基苯胺，过氧化甲乙酮，聚丙烯酸钠，三乙醇胺，柠檬酸置于搅拌机中，搅拌混合均匀，得混合料；

（2）将混合料与水以1：0.4～0.5的重量比置于搅拌机中，搅拌混合，获得地聚合物灌浆料。

本发明可根据施工的要求进行灵活的选用，只要在施工现场，加如适量的水进行混合便可制备得地聚合物灌浆料。该方法与水泥基灌浆料制备方法类似，现场只需要加水均匀混合即可，操作简单。

本发明的有益效果：

本发明制得的灌浆料1d强度≥20.0MPa，流动度≤20s，初凝时间≥25min，终凝时间≤60min。广泛适用于道路快速修补、水泥混凝土路面板底灌浆、软基处理、桥梁加固裂缝修补、深层帷幕灌浆、地脚螺栓锚固等工程部位。相对于传统的水泥基灌浆料，成本低，在耐腐蚀、耐热稳定、耐冲刷等耐久性方面更加优越。相对于现有技术而言，本地聚合物灌浆料存在性能稳定可调、适用范围大、操作简单的优点。

具体实施方式

下面用本发明的具体实施方式进一步的详细描述。

实施例1

地聚合物灌浆料的制备：

取30kg石粉，40kg粉煤灰，15kg微硅粉，25kg矿渣粉，10kg水玻璃，5kg氢氧化钠，1kg糖钙，4kg可再分散乳胶粉，2kg聚羧酸减水剂，2kg烷基磺酸钠，2kg硬脂酸铝，10kg酚醛树脂，0.5kgN,N-二甲基苯胺，0.5kg过氧化甲乙酮，1kg聚丙烯酸钠，0.5kg三乙醇胺，0.5kg柠檬酸置于搅拌机中，搅拌混合均匀，得混合料；将混合料置于搅拌机中并加入60kg水，搅拌混合均匀，得地聚合物灌浆料。

经检测，本实施例所制得的灌浆料，1d抗压强度24.3MPa，流动度16s，初凝时间20min，终凝时间50min，抗渗强度1级。收缩率80℃-100℃小于0.03%。

实施例2

地聚合物灌浆料的制备：

取20kg石粉，30kg粉煤灰，10kg微硅粉，25kg矿渣粉，5kg水玻璃，5kg氢氧化钠，0.5kg糖钙，3kg可再分散乳胶粉，1kg聚羧酸减水剂，1kg烷基磺酸钠，1kg硬脂酸铝，10kg酚醛树脂，0.5kgN,N-二甲基苯胺，0.5kg过氧化甲乙酮，0.5kg聚丙烯酸钠，0.5kg三乙醇胺，0.5kg柠檬酸置于搅拌机中，搅拌混合均匀，得混合料；将混合料置于搅拌机中并加入50kg水，搅拌混合均匀，得地聚合物灌浆料。

经检测，本实施例所制得的灌浆料，1d抗压强度22.1MPa，流动度17s，初凝时间23min，终凝时间53min，抗渗强度1级，收缩率80℃-100℃小于0.03%。

实施例3

地聚合物灌浆料的制备：

取40kg石粉，45kg粉煤灰，25kg微硅粉，35kg矿渣粉，10kg水玻璃，10kg氢氧化钠，1kg糖钙，5kg可再分散乳胶粉，3kg聚羧酸减水剂，3kg烷基磺酸钠，3kg硬脂酸铝，15kg酚醛树脂，1kgN,N-二甲基苯胺，1kg过氧化甲乙酮，1kg聚丙烯酸钠，1kg三乙醇胺，1kg柠檬酸置于搅拌机中，搅拌混合均匀，得混合料；将混合料置于搅拌机中并加入80kg水，搅拌混合均匀，得地聚合物灌浆料。

经检测，本实施例所制得的灌浆料，1d抗压强度23.5MPa，流动度18s，初凝时间21min，终凝时间51min，抗渗强度1级。收缩率80℃-100℃小于0.03%。

Claims (4)

1.一种地聚合物灌浆料，其特征在于，该灌浆料是由以下重量份的原料制成：石粉20-40份，粉煤灰30-45份，微硅粉10-25份，矿渣粉25-35份，碱激发剂5-10份、氢氧化钠5-10份、糖钙0.5-1份、可再分散乳胶粉3-5份、聚羧酸减水剂1-3份、烷基磺酸钠1-3份、硬脂酸铝1-3份、酚醛树脂10-15份、N,N-二甲基苯胺0.5-1份、过氧化甲乙酮0.5-1、聚丙烯酸钠0.5-1份、三乙醇胺0.5-1份、柠檬酸0.5-1份。

2.根据权利要求1所述的灌浆料，其特征在于，所述灌浆料是由以下重量份的原料制成：石粉30份，粉煤灰40份，微硅粉15份，矿渣粉25份，碱激发剂10份、氢氧化钠5份、糖钙1份、可再分散乳胶粉4份、聚羧酸减水剂2份、烷基磺酸钠2份、硬脂酸铝2份、酚醛树脂10份、N,N-二甲基苯胺0.5份、过氧化甲乙酮0.5份、聚丙烯酸钠1份、三乙醇胺0.5份、柠檬酸0.5份。

3.根据权利要求1或2所述的灌浆料，其特征在于，所述碱激发剂为水玻璃。

4.一种如权利要求1或2所述灌浆料的制备方法，其特征在于，该制备方法包括以下步骤：

（1）将配方量的石粉，粉煤灰，微硅粉，矿渣粉，碱激发剂，氢氧化钠，糖钙，可再分散乳胶粉，聚羧酸减水剂，烷基磺酸钠，硬脂酸铝，酚醛树脂，N,N-二甲基苯胺，过氧化甲乙酮，聚丙烯酸钠，三乙醇胺，柠檬酸置于搅拌机中，搅拌混合均匀，得混合料；

（2）将混合料与水以1：0.4～0.5的重量比置于搅拌机中，搅拌混合，获得地聚合物灌浆料。