CN107572910A - 一种高性能装配式建筑钢筋套筒灌浆料及其使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种高性能装配式建筑钢筋套筒灌浆料及其使用方法，属于建筑材料技术领域。该灌浆料的质量比组分为：水泥80‑100份，石英砂0‑80份，山砂或河砂10‑100份，膨胀剂5‑15份，缓凝剂0‑1份，减水剂0.5‑3份，消泡剂0‑1份，钢渣粉15‑80份。使用时，先按比例取水泥、石英砂、山砂或河砂、钢渣混合均匀，然后缓慢加入2‑3倍的水并搅拌，搅拌过程中按比例加入膨胀剂、缓凝剂、减水剂和消泡剂，待物料搅拌均匀成浆料后即可使用。本发明通过采用河砂或山砂部分或全部代替石英砂，减少复杂外加剂的使用和加入工业废钢渣，可在保持灌浆料性能的同时、大幅降低其成本，适于在装配式建筑钢筋套筒灌浆中广泛使用。

Description

一种高性能装配式建筑钢筋套筒灌浆料及其使用方法

技术领域

本发明涉及一种高性能装配式建筑钢筋套筒灌浆料，属于建筑材料技术领域。

背景技术

目前，随着国家对装配式建筑的推广力度加大，灌浆料的应用越来越多，目前存在的大多数灌浆料原材料主要由水泥，石英砂，膨胀剂，缓凝剂，减水剂组成，此种灌浆料抗压强度≥85MPa，可以达到灌浆料规范基本性能，但是竖向膨胀率与流动度等主要指标无法达到标准要求，特别是流动度，多数国产的灌浆料都无法达到标准要求，10min以后就出现凝固状态。为了达到规范强度标准，现有技术通常使用石英砂作为原材料之一来提高灌浆料的强度，但由于石英砂本身价格较高，且作为灌浆料原材料之一，其用量较大，导致合成灌浆料成本增加，若还需加入钢渣或者钢纤维，则成本更高。同时，灌浆料对流动度要求也较高，多数灌浆料仅加入缓凝剂无法达到规范要求，还须加入调凝剂等外加剂来增加灌浆料流动度，达到标准要求，复杂外加剂的使用进一步提高了灌浆料合成成本，使灌浆料在实际施工中的应用受到较大影响。

现有技术中，也会出现使用石英砂仍然无法达标，而必须加入钢渣或者钢纤维提高强度才能达标的情况，形成少量特殊性能灌浆料。例如：“一种水泥基超高强无收缩灌浆料（CN101921086A）”通过加入钢纤维增强灌浆料强度，使28d抗压强度达到120MPa以上；“高抗折水泥基灌浆料（CN102503318A）”通过加入石膏与矿物纤维等提高灌浆料抗折强度，使抗折强度达到15MPa以上。总的来看，现有技术主要存在两个方面的问题，一个是强度的达标，一个是成本的降低，从而导致国内外灌浆料售价与性能的巨大差异。国外多数灌浆料可以达到标准要求，但售价平均在6000元/吨，国内多数灌浆料售价平均低至1500元/吨，但质量无法得到保证。

发明内容

本发明要解决的技术问题是针对目前符合标准的灌浆料价格高而低价格的灌浆料质量无法达标的情况，提出一种高性能装配式建筑钢筋套筒灌浆料，采用山砂或河砂替代石英砂作为骨料，在保证灌浆料强度的同时，大幅降低其生产成本。

为解决上述技术问题，本发明供一种高性能装配式建筑钢筋套筒灌浆料，其质量比组分为：水泥80-100份，石英砂0-80份，山砂或河砂10-100份，膨胀剂5-15份，缓凝剂0-1份，减水剂0.5-3份，消泡剂0-1份，钢渣15-80份；各组分用量具体根据实际需要确定。

所述石英砂、山砂或河砂、钢渣粉的粒度为400目-1000目，具体根据实际需要确定，满足钢筋连接用套筒灌浆料标准相关要求即可。

所述膨胀剂、缓凝剂、减水剂、消泡剂均采用符合混凝土外加剂应用技术规范的常规材料。膨胀剂可采用石膏、MgO、硫铝酸钙类、氧化钙类等，缓凝剂和减水剂可采用糖钙、木质素磺酸钙、柠檬酸、锌盐、磷酸盐等，消泡剂可采用松香热聚物、石油磺酸盐等。

所述高性能装配式建筑钢筋套筒灌浆料的制备方法是：常温、常压下，先按比例取水泥、石英砂、山砂或河砂、钢渣，将其混合均匀；然后按混合物重量的12%-14%，缓慢加入水并搅拌，搅拌过程中按比例缓慢加入膨胀剂、缓凝剂、减水剂和消泡剂，待物料搅拌均匀成浆料后即可使用。

由于河砂与山砂表面活性均较石英砂低，在钢筋套筒灌浆料制备过程中不能采取所有物料混合成干粉后再按比例加水拌和的现有技术，而需先将水泥与骨料混合，然后再边加水搅拌边加入外加剂，以增加砂的表面活性，并使各物质接触更均匀，提高最后灌浆料的性能。

石英砂市场价800-900元/吨，河砂市场价80-100元/吨，山砂市场价100-150 元/吨。本发明采用较石英砂价格很低的河砂、山砂等天然砂，部分或全部代替石英砂，并通过工业废钢渣的加入来提高灌浆料的抗压强度，抵消由于天然砂的替代而出现灌浆料强度降低的现象，使灌浆料强度达到标准要求，从而可大幅度降低浆料成本。工业废弃钢渣只需经过简单清洗与筛选即使用，不但有利于环保，而且处理工艺简单，较使用石英砂而不使用钢渣相比，成本也不会增加。

灌浆料技术规范要求初始流动度≥300mm，30min流动度≥260mm，28d抗压强度≥85MPa，3h竖向膨胀率≥0.02%，24h与3h竖向膨胀率0.02%-0.50%。除了缓凝剂外，现有技术中还需加入调凝剂等外加剂来满足灌浆料流动度的要求，而外加剂一般价格较贵，复杂外加剂的使用会对灌浆料的成本造成较大的负面影响，本发明通过对配合比的优化达到减少复杂外加剂使用的目的，仅使用缓凝剂或不使用缓凝剂即可使灌浆料达到标准规范的要求。

本发明通过采用低成本的河砂或山砂部分或全部代替石英砂，减少复杂外加剂的使用，加入工业废钢渣三种技术措施来达到保持性能、降低成本的目的，能够在保持灌浆料各项性能指标达到标准规范要求的前提下，显著降低灌浆料的成本，售价可降低至4000元/吨左右。

附图说明

图1是本发明制备方法流程示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详尽描述，实施例中未注明的技术或产品，均为现有技术或可以通过购买获得的常规产品。

实施例1：如图1所示，本发明高性能装配式建筑钢筋套筒灌浆料的质量比组分为：水泥80份，石英砂80份，山砂或河砂10份，膨胀剂10份，缓凝剂1份，减水剂0.5份，消泡剂1份，钢渣15份。石英砂、山砂或河砂、钢渣粉的粒度为400目。膨胀剂采用硫铝酸钙，缓凝剂采用葡萄糖酸钠，减水剂采用聚羧酸减水剂，消泡剂采用松香热聚物。

本发明高性能装配式建筑钢筋套筒灌浆料的使用方法是：常温、常压下，先按比例取水泥、石英砂、山砂或河砂、钢渣，将其混合均匀；然后按混合物重量的12%，缓慢加入水并搅拌，搅拌过程中按比例缓慢加入膨胀剂、缓凝剂、减水剂和消泡剂，待物料搅拌均匀成浆料后即可使用。

实施例2：如图1所示，本发明高性能装配式建筑钢筋套筒灌浆料的质量比组分为：水泥90份，石英砂40份，山砂40份，膨胀剂5份，缓凝剂0.5份，减水剂3份，钢渣20份。石英砂、山砂或河砂、钢渣粉的粒度为700目。膨胀剂采用MgO，缓凝剂采用木质素磺酸钙，减水剂采用磷酸盐，消泡剂采用石油磺酸盐。

本发明高性能装配式建筑钢筋套筒灌浆料的使用方法是：常温、常压下，先按比例取水泥、石英砂、山砂、钢渣，将其混合均匀；然后按混合物重量的13%，缓慢加入水并搅拌，搅拌过程中按比例缓慢加入膨胀剂、缓凝剂、减水剂，待物料搅拌均匀成浆料后即可使用。

实施例3：如图1所示，本发明高性能装配式建筑钢筋套筒灌浆料的质量比组分为：水泥100份，河砂100份，膨胀剂15份，减水剂2份，消泡剂0.5份，钢渣80份。石英砂、山砂或河砂、钢渣粉的粒度为1000目。膨胀剂采用石膏，缓凝剂采用葡萄糖酸钠，减水剂采用锌盐，消泡剂采用羟乙基甲基纤维素醚。

本发明高性能装配式建筑钢筋套筒灌浆料的使用方法是：常温、常压下，先按比例取水泥、石英砂、山砂或河砂、钢渣，将其混合均匀；然后按混合物重量的14%，缓慢加入水并搅拌，搅拌过程中按比例缓慢加入膨胀剂、缓凝剂、减水剂和消泡剂；待搅拌均匀后，即得到所需钢筋套筒灌浆料。

经采用钢筋连接用套筒灌浆料标准规定的方法检测，上述三个实施例所得钢筋套筒灌浆料均表现出较好的性能指标，具体结果如下表：

上面结合附图对本发明的技术内容作了说明，但本发明的保护范围并不限于所述内容，在本领域的普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下对本发明的技术内容做出各种变化，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种高性能装配式建筑钢筋套筒灌浆料，其特征在于：所述灌浆料的质量比组分为：水泥80-100份，石英砂0-80份，山砂或河砂10-100份，膨胀剂5-15份，缓凝剂0-1份，减水剂0.5-3份，消泡剂0-1份，钢渣15-80份。

2.根据权利要求1所述的高性能装配式建筑钢筋套筒灌浆料，其特征在于：所述石英砂、山砂或河砂、钢渣粉的粒度为400目-1000目。

3.一种权利要求1所述高性能装配式建筑钢筋套筒灌浆料的使用方法，其特征在于：先按比例取水泥、石英砂、山砂或河砂、钢渣，将其混合均匀；然后按混合物重量的12%-14%，缓慢加入水并搅拌，搅拌过程中按比例缓慢加入膨胀剂、缓凝剂、减水剂和消泡剂，待物料搅拌均匀成浆料后即可使用。