CN109665780A - 一种大流动度钢筋连接套筒灌浆料及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种大流动度钢筋连接套筒灌浆料及其制备方法，各组份的重量百分含量为：45％～55％的水泥、35％～50％的细骨料、2％～15％矿物掺和料、0.25％～0.4％的膨胀剂、0.1％～0.3％的减水剂、0.1％～0.2％的消泡剂、0.2％～0.3％芳烃油、5％～8％的外加剂。本发明制备的钢筋连接用套筒灌浆料流动度高，克服现有钢筋连接用套筒灌浆料在实际工程应用中初始流动度不足或与规范比较富余初始流动度不高、流动度保持能力较差的问题；在保证灌浆料一定的流动性情况下，同时改善了因灌浆料流动性过强而不适应生产施工的问题，改善灌浆料流动度，从而提高灌浆料使用性能。

Description

一种大流动度钢筋连接套筒灌浆料及其制备方法

技术领域

本发明涉及水泥基灌浆技术领域，具体地讲，本发明涉及一种大流动度钢筋连接套筒灌浆料及其制备方法。

背景技术

近年来，随着装配式建筑的建设规模逐步扩大，连接预制构件之间或预制构件与现浇构件之间连接材料使用量呈增大的趋势，现阶段主要采用钢筋套筒连接接头，其中钢筋套筒连接接头用灌浆料的质量是保证结构可靠性的关键因素之一。目前市场上套筒灌浆料的种类繁多，质量参差不齐，主要表现在灌浆料的整体流动性较差、强度不足、产品质量稳定性差等问题，同时由于配方复杂、原材料质量稳定性差、生产工艺不成熟造成生产成本较高，导致市场销售价普遍较贵。为解决上述问题，本发明提供了一种大流动度钢筋连接套筒灌浆料及其制备方法，提高灌浆料的整体流动性和产品质量稳定性，改善制备工艺，降低生产成本。

发明内容

为了解决现有技术的问题，本发明提供了一种大流动度钢筋连接套筒灌浆料及其制备方法，提高灌浆料的整体流动性和产品质量稳定性，改善制备工艺，降低生产成本。

本发明专利提供了一种大流动度钢筋连接套筒灌浆料，所述灌浆料主要由如下组成：水泥、细骨料、矿物掺和料、膨胀剂、减水剂、消泡剂、芳烃油以及外加剂；其中，各组份的重量百分含量为：

优选的，所述各组份的重量百分含量为：

优选的，所述水泥硅酸盐水泥是42.5标号以上的硅酸盐水泥。

优选的，所述矿物掺和料由粉煤灰、活性硅灰、多晶硅粉按一定比例复配得到，其中粉煤灰、活性硅灰、多晶硅粉的质量比为(35-45)：(20-35)：(15-25)。

本发明中的矿物掺合料由粉煤灰、活性硅灰、多晶硅粉按一定比例复配得到，是因为粉煤灰的掺入有利于降低胶凝材料需水量，同时有利于提高灌浆料浆体水化的后期力学性能；活性硅灰是具有火山灰活性的微纳米级颗粒，能够显著改善灌浆料硬化浆体的微观结构，提升灌浆料微观结构的密实性；多晶硅粉能够有效地降低灌浆料需水量，极大地提高其流动度。

优选的，所述减水剂为缓凝型聚羧酸减水剂，含固量17％。

优选的，所述细骨料包括16-40目的黄砂或30-100目的石英砂中的一种或两种。

本发明增加30-100目的石英砂主要提升砂浆力学性能，但会牺牲砂浆的流动度和和易性；增加16-40目的黄砂主要提高砂浆的流动度和和易性，但会牺牲砂浆的力学性能；同时，保持砂颗粒级配的连续性对砂浆整体性能非常重要。因此，采用不同目数的砂复配可使砂浆获得更好的综合性能。

优选的，所述外加剂包括减水型外加剂、引气型外加剂、早强型外加剂、缓凝型外加剂、功能型外加剂。

本发明通过加入芳烃油以及外加剂，提高了整个浆体的稠度，使得骨料在灌浆料中呈现悬浮状态，提高了灌浆料均质性的同时减少了内摩阻力，体现良好的流动性和泵送性能。

本发明还提供一种大流动度钢筋连接套筒灌浆料的制备方法，其生产方法包括以下步骤：

步骤S1、将水泥与矿物掺合料、减水剂、消泡剂以及膨胀剂按重量百分比一起加入混合磨机中充分混合均匀；

步骤S2、再加入相应的细骨料、芳烃油以及外加剂进行搅拌，搅拌时间900S，经过均化处理后制得套筒灌浆料。

本发明通过引入芳烃油，可显著降低灌浆料需水量、增加浆体体积，从而改善灌浆料流动度。同时，本发明还通过配制矿物掺和料来改善灌浆料流动度的经时损失，利用缓释型聚羧酸减水剂逐步释放减水率的特点，根据水泥初期水化的特点，可确保复合减水剂对灌浆料中水泥初期水化速率的持续抑制效果。另外，本发明中的外加剂可对灌浆料浆体产生缓凝效果外，还可以改善其初始流动度。

本发明提供的技术方案带来的有益效果是：本发明制备的钢筋连接用套筒灌浆料流动度高，克服现有钢筋连接用套筒灌浆料在实际工程应用中初始流动度不足或与规范比较富余初始流动度不高、流动度保持能力较差的问题；在保证灌浆料一定的流动性情况下，同时改善了因灌浆料流动性过强而不适应生产施工的问题，调和灌浆料的流动性和强度之间的平衡，使各组分逐渐地、缓慢地释放，使各组分充分发挥作用，改善灌浆料流动度，从而提高灌浆料使用性能。

具体实施方式

下面详细说明本发明的具体实施方式，其作为本说明书的一部分，通过实施例来说明本发明的原理，本发明的其他方面、特征及其优点通过该详细说明将会变得一目了然。

实施例一

本发明提供一种大流动度钢筋连接套筒灌浆料，所述灌浆料主要由如下组成：水泥、细骨料、矿物掺和料、膨胀剂、减水剂、消泡剂、芳烃油以及外加剂；其中，各组份的重量百分含量为：45％的水泥、42％的细骨料、4％矿物掺和料、0.35％的膨胀剂、0.25％的减水剂、0.15％的消泡剂、0.25％芳烃油、8％的外加剂。

矿物掺和料由粉煤灰、活性硅灰、多晶硅粉按一定比例复配得到，其中粉煤灰、活性硅灰、多晶硅粉的质量比为(35-45)：(20-35)：(15-25)。

本发明中的矿物掺合料由粉煤灰、活性硅灰、多晶硅粉按一定比例复配得到，是因为粉煤灰的掺入有利于降低胶凝材料需水量，同时有利于提高灌浆料浆体水化的后期力学性能；活性硅灰是具有火山灰活性的微纳米级颗粒，能够显著改善灌浆料硬化浆体的微观结构，提升灌浆料微观结构的密实性；多晶硅粉能够有效地降低灌浆料需水量，极大地提高其流动度。

减水剂为缓凝型聚羧酸减水剂，含固量17％。

细骨料包括16-40目的黄砂或30-100目的石英砂中的一种或两种。本发明增加30-100目的石英砂主要提升砂浆力学性能，但会牺牲砂浆的流动度和和易性；增加16-40目的黄砂主要提高砂浆的流动度和和易性，但会牺牲砂浆的力学性能；同时，保持砂颗粒级配的连续性对砂浆整体性能非常重要。因此，采用不同目数的砂复配可使砂浆获得更好的综合性能。

此外，外加剂包括减水型外加剂、引气型外加剂、早强型外加剂、缓凝型外加剂、功能型外加剂。本发明通过加入外加剂，提高了整个浆体的稠度，使得骨料在灌浆料中呈现悬浮状态，提高了灌浆料均质性的同时减少了内摩阻力，体现良好的流动性和泵送性能。

实施例二

本发明提供一种大流动度钢筋连接套筒灌浆料，所述灌浆料主要由如下组成：水泥、细骨料、矿物掺和料、膨胀剂、减水剂、消泡剂、芳烃油以及外加剂；其中，各组份的重量百分含量为：50％的水泥、38％的细骨料、7％矿物掺和料、0.35％的膨胀剂、0.25％的减水剂、0.15％的消泡剂、0.25％芳烃油、5％的外加剂。

矿物掺和料由粉煤灰、活性硅灰、多晶硅粉按一定比例复配得到，其中粉煤灰、活性硅灰、多晶硅粉的质量比为(35-45)：(20-35)：(15-25)。

本发明中的矿物掺合料由粉煤灰、活性硅灰、多晶硅粉按一定比例复配得到，是因为粉煤灰的掺入有利于降低胶凝材料需水量，同时有利于提高灌浆料浆体水化的后期力学性能；活性硅灰是具有火山灰活性的微纳米级颗粒，能够显著改善灌浆料硬化浆体的微观结构，提升灌浆料微观结构的密实性；多晶硅粉能够有效地降低灌浆料需水量，极大地提高其流动度。

减水剂为缓凝型聚羧酸减水剂，含固量17％。

细骨料包括16-40目的黄砂或30-100目的石英砂中的一种或两种。本发明增加30-100目的石英砂主要提升砂浆力学性能，但会牺牲砂浆的流动度和和易性；增加16-40目的黄砂主要提高砂浆的流动度和和易性，但会牺牲砂浆的力学性能；同时，保持砂颗粒级配的连续性对砂浆整体性能非常重要。因此，采用不同目数的砂复配可使砂浆获得更好的综合性能。

此外，外加剂包括减水型外加剂、引气型外加剂、早强型外加剂、缓凝型外加剂、功能型外加剂。本发明通过加入外加剂，提高了整个浆体的稠度，使得骨料在灌浆料中呈现悬浮状态，提高了灌浆料均质性的同时减少了内摩阻力，体现良好的流动性和泵送性能。

实施例三

本发明提供一种大流动度钢筋连接套筒灌浆料，所述灌浆料主要由如下组成：水泥、细骨料、矿物掺和料、膨胀剂、减水剂、消泡剂、芳烃油以及外加剂；其中，各组份的重量百分含量为：48％的水泥、40％的细骨料、6％矿物掺和料、0.35％的膨胀剂、0.2％的减水剂、0.2％的消泡剂、0.25％芳烃油、6％的外加剂。

试验结果：

本发明还提供一种大流动度钢筋连接套筒灌浆料的制备方法，其生产方法包括以下步骤：

步骤S1、将水泥与矿物掺合料、减水剂、消泡剂以及膨胀剂按重量百分比一起加入混合磨机中充分混合均匀；

步骤S2、再加入相应的细骨料、芳烃油以及外加剂进行搅拌，搅拌时间900S，经过均化处理后制得套筒灌浆料。

综上所述，本发明通过引入芳烃油，可显著降低灌浆料需水量、增加浆体体积，从而改善灌浆料流动度。同时，本发明还通过配制矿物掺和料来改善灌浆料流动度的经时损失，利用缓释型聚羧酸减水剂逐步释放减水率的特点，根据水泥初期水化的特点，可确保减水剂对灌浆料中水泥初期水化速率的持续抑制效果。

虽然本发明主要描述了以上实施例，但是只是作为实例来加以描述，而本发明并不限于此。本领域普通技术人员能做出多种变型和应用而不脱离实施例的实质特性。例如，对实施例详示的每个部件都可以修改和运行，与所述变型和应用相关的差异可认为包括在所附权利要求所限定的本发明的保护范围内。

本说明书中所涉及的实施例，其含义是结合该实施例描述的特地特征、结构或特性包括在本发明的至少一个实施例中。说明书中出现于各处的这些术语不一定都涉及同一实施例。此外，当结合任一实施例描述特定特征、结构或特性时，都认为其落入本领域普通技术人员结合其他实施例就可以实现的这些特定特征、结构或特性的范围内。

Claims (8)

1.一种大流动度钢筋连接套筒灌浆料，其特征在于，所述灌浆料主要由如下组成：水泥、细骨料、矿物掺和料、膨胀剂、减水剂、消泡剂、芳烃油以及外加剂；其中，各组份的重量百分含量为：

2.根据权利要求1所述的大流动度钢筋连接套筒灌浆料，其特征在于，所述各组份的重量百分含量为：

3.根据权利要求1所述的大流动度钢筋连接套筒灌浆料，其特征在于，所述水泥硅酸盐水泥是42.5标号以上的硅酸盐水泥。

4.根据权利要求1所述的大流动度钢筋连接套筒灌浆料，其特征在于，所述矿物掺和料由粉煤灰、活性硅灰、多晶硅粉按一定比例复配得到，其中粉煤灰、活性硅灰、多晶硅粉的质量比为(35-45)：(20-35)：(15-25)。

5.根据权利要求1所述的大流动度钢筋连接套筒灌浆料，其特征在于，所述减水剂为缓凝型聚羧酸减水剂，含固量17％。

6.根据权利要求1所述的大流动度钢筋连接套筒灌浆料，其特征在于，所述细骨料包括16-40目的黄砂或30-100目的石英砂中的一种或两种。

7.根据权利要求1所述的大流动度钢筋连接套筒灌浆料，其特征在于，所述外加剂包括减水型外加剂、引气型外加剂、早强型外加剂、缓凝型外加剂、功能型外加剂。

8.一种大流动度钢筋连接套筒灌浆料的制备方法，其特征在于，其生产方法包括以下步骤：

步骤S1、将水泥与矿物掺合料、减水剂、消泡剂以及膨胀剂按重量百分比一起加入混合磨机中充分混合均匀；

步骤S2、再加入相应的细骨料、芳烃油以及外加剂进行搅拌，搅拌时间900S，经过均化处理后制得套筒灌浆料。