CN113292300A - 一种高流动性的超高强度水泥基灌浆材料及其制备方法 - Google Patents
一种高流动性的超高强度水泥基灌浆材料及其制备方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN113292300A CN113292300A CN202110578128.6A CN202110578128A CN113292300A CN 113292300 A CN113292300 A CN 113292300A CN 202110578128 A CN202110578128 A CN 202110578128A CN 113292300 A CN113292300 A CN 113292300A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- fluidity
- ultrahigh
- grouting material
- cement
- based grouting
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 239000004568 cement Substances 0.000 title claims abstract description 98
- 239000000463 material Substances 0.000 title claims abstract description 95
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title abstract description 13
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 52
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims abstract description 51
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 45
- 239000006004 Quartz sand Substances 0.000 claims abstract description 26
- 239000003638 chemical reducing agent Substances 0.000 claims abstract description 25
- 239000000701 coagulant Substances 0.000 claims abstract description 19
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 8
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M Chloride anion Chemical compound [Cl-] VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims abstract description 5
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 claims abstract description 4
- 238000013508 migration Methods 0.000 claims abstract 2
- 230000005012 migration Effects 0.000 claims abstract 2
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims description 26
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 17
- 238000003756 stirring Methods 0.000 claims description 14
- 239000011398 Portland cement Substances 0.000 claims description 13
- 239000010881 fly ash Substances 0.000 claims description 13
- 229910052602 gypsum Inorganic materials 0.000 claims description 13
- 239000010440 gypsum Substances 0.000 claims description 13
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 claims description 13
- 239000011707 mineral Substances 0.000 claims description 13
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 13
- 239000010453 quartz Substances 0.000 claims description 13
- 229910021487 silica fume Inorganic materials 0.000 claims description 13
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims description 8
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 239000011575 calcium Substances 0.000 claims description 7
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 claims description 7
- BRPQOXSCLDDYGP-UHFFFAOYSA-N calcium oxide Chemical compound [O-2].[Ca+2] BRPQOXSCLDDYGP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 239000000292 calcium oxide Substances 0.000 claims description 7
- ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N calcium oxide Inorganic materials [Ca]=O ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 238000009736 wetting Methods 0.000 claims description 7
- 238000009826 distribution Methods 0.000 claims description 6
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims description 4
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 claims description 3
- 230000008961 swelling Effects 0.000 claims 6
- 238000010276 construction Methods 0.000 abstract description 25
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 abstract description 6
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract description 6
- 238000009776 industrial production Methods 0.000 abstract description 3
- 150000001450 anions Chemical class 0.000 abstract 1
- 150000001768 cations Chemical class 0.000 abstract 1
- 230000008595 infiltration Effects 0.000 abstract 1
- 238000001764 infiltration Methods 0.000 abstract 1
- 239000011148 porous material Substances 0.000 abstract 1
- 239000004567 concrete Substances 0.000 description 7
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 6
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 6
- 239000004576 sand Substances 0.000 description 5
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 4
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 4
- 239000004566 building material Substances 0.000 description 3
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 230000003628 erosive effect Effects 0.000 description 3
- 238000011056 performance test Methods 0.000 description 3
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 3
- 238000011160 research Methods 0.000 description 3
- 238000003763 carbonization Methods 0.000 description 2
- 238000011161 development Methods 0.000 description 2
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 2
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L Sulfate Chemical compound [O-]S([O-])(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000003513 alkali Substances 0.000 description 1
- 239000002585 base Substances 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 150000003841 chloride salts Chemical class 0.000 description 1
- 150000001804 chlorine Chemical class 0.000 description 1
- 230000008602 contraction Effects 0.000 description 1
- 238000003912 environmental pollution Methods 0.000 description 1
- 238000009440 infrastructure construction Methods 0.000 description 1
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 1
- 230000010412 perfusion Effects 0.000 description 1
- 230000035699 permeability Effects 0.000 description 1
- 238000010248 power generation Methods 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 238000003908 quality control method Methods 0.000 description 1
- 230000002787 reinforcement Effects 0.000 description 1
- 230000003014 reinforcing effect Effects 0.000 description 1
- 238000012827 research and development Methods 0.000 description 1
- 238000005204 segregation Methods 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
- 239000004575 stone Substances 0.000 description 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 1
- 238000012795 verification Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B28/00—Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements
- C04B28/14—Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements containing calcium sulfate cements
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2111/00—Mortars, concrete or artificial stone or mixtures to prepare them, characterised by specific function, property or use
- C04B2111/70—Grouts, e.g. injection mixtures for cables for prestressed concrete
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2201/00—Mortars, concrete or artificial stone characterised by specific physical values
- C04B2201/50—Mortars, concrete or artificial stone characterised by specific physical values for the mechanical strength
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
Abstract
本发明公开了一种高流动性的超高强度水泥基灌浆材料，包括以下重量份的各组分：水10‑30份、胶凝材料50‑150份、石英砂60‑100份、减水剂1‑5份、促凝剂0.1‑3份和膨胀剂0.01‑0.1份。本发明的水泥基灌浆材料兼具有低粘度、高流动性、早强、超高强、高韧性、超高耐久性、微膨胀、高致密性、抵御收缩等多种特性，而且成本低廉、能够满足环保要求。本发明一种高流动性的超高强度水泥基灌浆材料的氯离子迁移扩散系数<10‑13,其孔隙很少，能够很好地抵御水及各种阴阳离子渗入，故极适用于海上结构灌浆施工。本发明还公开了上述高流动性的超高强度水泥基灌浆材料的制备方法，该制备方法简易、操作简便、制备条件容易控制，对生产设备要求较低，是一种容易实现工业化生产的方法。
Description
技术领域
本发明涉及建筑材料技术领域，尤其涉及一种高流动性的超高强度水泥基灌浆材料及其制备方法，较适用于海上工程项目。
背景技术
水泥基灌浆材料是由水泥为基本材料，适量的细骨料及加入少量的混凝土外加剂及其他材料组成的干混材料，加水拌合后具有大流动度、早强、高强、微膨胀、致密等性能。
随着我国城市规模的不断扩张及基础设施建设的不断深化、完善，兼且由粗放型转为集约型发展的重工业建设如火如荼，各种大型、异型结构应运而生，而不同的结构和不同的服役条件对材料的性能要求不一，且社会化大生产对生产效率的要求越来越高。建造于恶劣环境下的建筑工程或者特殊部位、有特殊性能要求的施工环境，对材料的性能要求相对较高，常规材料很难满足要求，如海洋的抗氯盐侵蚀环境中的建筑工程、我国的北方抗冻融环境中的建筑工程及长期磨损环境中的路面工程等，又比如大型机器基础底座或者地脚螺栓的灌浆、建筑物或者道路的加固和钢结构与基础之间的二次灌浆等。不同工程施工的难易程度、业主的工期要求以及人为的工程质量控制水准各不相同，这些因素都会增加工程对材料的性能要求。尤其是是随着我国海上事业蓬勃发展，普通建筑材料已经难以胜任海上恶劣环境，适用于海上盐碱腐蚀工况的建筑材料就亟待发展。
领域中所用到的混凝土，大都按照传统工艺用砂子、石子、水、水泥按定量配合加工而成，由于原料存在差异，制成后的混凝土密度大，混凝土的抗离析性能差，水泥的用量大，混凝土的凝结时间短等缺点，从而导致后期施工难度大、施工周期长、成本投入高，实用性能差，可靠性不高，施工质量差等问题，因而常规的混凝土材料难以满足实际生产的要求，故早强、超高强的灌浆材料应运而生。
同时，在工程实践的过程中，需要使用低粘度、高流态、超高强、微膨胀、早强等高性能水泥组份料时，大部分为现场配置。混凝土现配现用，这样一是影响工程进度；二是拌和物的性能不稳定，影响工程质量；三是现场拌和，污染环境。在实际施工工程中，特殊部位、特殊环境需要用的特殊性能的水泥组份的量往往较少，但其作用又极其关键，专门去进行设计、试验、生产，在技术和经济方面不合算，故研发能够满足不同特殊部位的诸多性能的水泥基灌浆材料具有重要现实意义。
现有技术中，能够满足不同特殊部位要求的新型水泥组份料混合料的相关研究成果相对较为丰富，但也存在以下问题：研究成果仅仅集中在某一方面或者几方面，性能相对单一；目前超高强水泥基预混料的研究虽然较多，但是仍然存在缺陷，如收缩较大等；市场上常用的超高性能灌浆材料往往是有机预混料，成本较高，而且对环境污染较大，不能满足环保的要求。
因而，研发一种能够满足特许施工环境的要求，具有低粘度、高流动性、早强、超高强、高韧性、超高耐久性、微膨胀、高致密性等多样性能，兼具抵御收缩、低成本、环保等特性的灌浆材料具有现实意义。
发明内容
为了克服现有技术的不足，本发明的目的之一在于提供一种高流动性的超高强度水泥基灌浆材料，其兼具有低粘度、高流动性、早强、超高强、高韧性、超高耐久性、微膨胀、高致密性、抵御收缩等多种特性，而且成本低廉、能够满足环保要求。
本发明的目的之二在于提供本发明目的之一的高流动性的超高强度水泥基灌浆材料的制备方法，该制备方法简易、操作简便、制备条件容易控制，对生产设备要求较低，是一种容易实现工业化生产的方法。
本发明的目的之一采用如下技术方案实现：
一种高流动性的超高强度水泥基灌浆材料，其特征在于，包括以下重量份的各组分：
水10-30份、胶凝材料50-150份、石英砂60-100份、减水剂1-5份、促凝剂0.1-3份和膨胀剂0.01-0.1份。
进一步地，所述胶凝材料包括以下组分：
P·I 52.5普通硅酸盐水泥、硫铝酸盐水泥、硅灰、超细矿粉、超细粉煤灰、石膏和石英粉，其百分比例为：P·I 52.5普通硅酸盐水泥：硫铝酸盐水泥：硅灰：超细矿粉：超细粉煤灰：石膏：石英粉＝50～55：5：10～15:10～12:5:10：5。
进一步地，所述石英砂的表观密度为2500kg/m3-2700kg/m3，所述石英砂的粒径为20-100目。其粒径分布为：20-40目：40-70目：70-110目＝2：5：3。
进一步地，所述减水剂包括聚羧酸减水剂。
进一步地，所述膨胀剂为塑性膨胀剂、硫铝酸钙膨胀剂和氧化钙膨胀剂中的一种或两种以上组合，所述膨胀剂的3h限制膨胀率为0.1％-0.3％。
进一步地，所述高流动性的超高强度水泥基灌浆材料的初凝时间≥60min。
进一步地，所述高流动性的超高强度水泥基灌浆材料的1天抗压强度≥35MPa，3天抗压强度≥70MPa，28天抗压强度≥120MPa。
进一步地，所述高流动性的超高强度水泥基灌浆材料的初始流动度≥360mm，30min流动度保留值≥330mm。
进一步地，所述高流动性的超高强度水泥基灌浆材料的耐冻融循环＞1000次，RCM氯离子扩散系数＜10-13。
本发明的目的之二采用如下技术方案实现：
本发明的目的之一所述的高流动性的超高强度水泥基灌浆材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
混合的步骤：将搅拌机的筒体进行润湿，然后加入配方量的水泥、石英砂、促凝剂和膨胀剂，搅拌2-3min，得到混合物；
制备成品的步骤：在所述混合物中加入配方量的减水剂和水，继续搅拌2-3分钟，即得高流动性的超高强度水泥基灌浆材料。
相比现有技术，本发明的有益效果在于：
1.本发明的高流动性的超高强度水泥基灌浆材料，通过水、水泥、石英砂、减水剂、促凝剂和膨胀剂的合理配比，从而兼具低粘度、高流动性、早强、超高强、高韧性、超高耐久性、微膨胀、高致密性、抵御收缩等多种特性，能够适应多样的特许环境、特许结构部位的施工要求，尤其适用于难以施工的异型结构。对大型机器基础灌浆、风机发电基础灌浆、路桥工程加固等施工的施工效果极其优越。同时，其通过利用水泥基灌浆材料拌和物的超高流动性，使得施工的结构能够通过自流具有密实的效果。水泥基灌浆材料具有微膨胀特性，因而是适合灌浆的优良材料。而且，水泥基灌浆材料的组成成分均是市场上常见的原材料，因而成本较低，能够降低工程造价。
2.本发明的高流动性的超高强度水泥基灌浆材料具有早强、超高强的特性，安定性较好，1h能够完成初凝，1d强度可达到35MPa以上，适用于抢修工程或赶工期工程。本发明的超高强度水泥基灌浆材料可以解决施工周期较短的异型结构施工灌注问题以及海洋盐侵蚀情况下的耐久性问题，其施工方便、质量可靠，并且服役时间长，环境适应性强。
3.本发明的高流动性的超高强度水泥基灌浆材料的建筑实体密实、均匀，具有极强的耐久性，具有抗水渗透性(抗渗等级≥P35)、抗碳化性能(碳化深度0mm)、抗冻融(耐冻融循环>1000次)、抗硫酸盐侵蚀(抗腐蚀系数≥KS150)、抗氯盐侵蚀(RCM<10-13)、流动度损失值极小等性能，适用于海洋盐的干湿循环环境。
4.本发明的高流动性的超高强度水泥基灌浆材料通过调节促凝剂的用量、以及促凝剂和水泥、减水剂的配比来调整初、终凝时间，本发明的配比中，促凝剂在保证30min流动度的前提下，可使水泥基灌浆材料的初凝时间提前到60min。
5.本发明的高流动性的超高强度水泥基灌浆材料的制备方法，其操作简便、制备条件容易控制，对生产设备要求较低，是一种容易实现工业化生产的方法。
具体实施方式
下面，结合具体实施方式，对本发明做进一步描述，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。所采用的设备和原料等均可从市场购得或是本领域常用的。下述实施例中的方法，如无特别说明，均为本领域的常规方法。
一种高流动性的超高强度水泥基灌浆材料，包括以下重量份的各组分：
水10-30份、胶凝材料50-150份、石英砂60-100份、减水剂1-5份、促凝剂0.1-3份和膨胀剂0.01-0.1份。
作为进一步的实施方式，胶凝材料包括以下组分：
P·I 52.5普通硅酸盐水泥、硫铝酸盐水泥、硅灰、超细矿粉、超细粉煤灰、石膏和石英粉，其百分比例为：P·I 52.5普通硅酸盐水泥：硫铝酸盐水泥：硅灰：超细矿粉：超细粉煤灰：石膏：石英粉＝50～55：5：10～15:10～12:5:10：5。
作为进一步的实施方式，石英砂的表观密度为2500kg/m3-2700kg/m3，所述石英砂的粒径为20-100目。其粒径分布为：20-40目：40-70目：70-110目＝2：5：3。
作为进一步的实施方式，减水剂包括聚羧酸减水剂。
作为进一步的实施方式，膨胀剂为塑性膨胀剂、硫铝酸钙膨胀剂和氧化钙膨胀剂中的一种或两种以上组合，膨胀剂的3h限制膨胀率为0.1％-0.3％。
作为进一步的实施方式，高流动性的超高强度水泥基灌浆材料的初凝时间≥60min。
作为进一步的实施方式，高流动性的超高强度水泥基灌浆材料的初始流动度≥360mm，30min流动度保留值≥330mm。
作为进一步的实施方式，高流动性的超高强度水泥基灌浆材料的耐冻融循环＞1000次，RCM氯离子扩散系数＜10-13。
上述高流动性的超高强度水泥基灌浆材料的制备方法，包括以下步骤：
混合的步骤：将搅拌机的筒体进行润湿，然后加入配方量的水泥、石英砂、促凝剂和膨胀剂，搅拌2-3min，得到混合物；
制备成品的步骤：在混合物中加入配方量的减水剂和水，继续搅拌2-3分钟，即得高流动性的超高强度水泥基灌浆材料。
实施例1：
一种高流动性的超高强度水泥基灌浆材料，包括以下重量份的各组分：
水10份、胶凝材料50份、石英砂60份、减水剂5份、促凝剂3份和膨胀剂0.1份。
其中，水泥包括以下组分：P·I52.5普通硅酸盐水泥、硫铝酸盐水泥、硅灰、细矿粉、超细粉煤灰、石膏和石英粉。石英砂的表观密度为2500kg/m3，石英砂的粒径为70目。减水剂为聚羧酸减水剂。
膨胀剂为塑性膨胀剂、硫铝酸钙膨胀剂和氧化钙膨胀剂，膨胀剂的3h限制膨胀率为0.1％。
上述高流动性的超高强度水泥基灌浆材料的制备方法，包括以下步骤：
混合的步骤：将搅拌机的筒体进行润湿，然后加入配方量的水泥、石英砂、促凝剂和膨胀剂，搅拌3min，得到混合物；
制备成品的步骤：在所述混合物中加入配方量的减水剂和水，继续搅拌2分钟，即得高流动性的超高强度水泥基灌浆材料。
实施例2：
一种高流动性的超高强度水泥基灌浆材料，包括以下重量份的各组分：
水30份、胶凝材料150份、石英砂100份、减水剂1份、促凝剂0.1份和膨胀剂0.01份。
其中，胶凝材料组分为P·I 52.5普通硅酸盐水泥、硫铝酸盐水泥、硅灰、超细矿粉、超细粉煤灰、石膏和石英粉，其百分比例为：P·I 52.5普通硅酸盐水泥：硫铝酸盐水泥：硅灰：超细矿粉：超细粉煤灰：石膏：石英粉＝50～55：5：10～15:10～12:5:10：5。
作为进一步的实施方式，石英砂的表观密度为2500kg/m3-2700kg/m3，所述石英砂的粒径为20-100目。其粒径分布为：20-40目：40-70目：70-110目＝2：5：3。
膨胀剂为塑性膨胀剂、硫铝酸钙膨胀剂和氧化钙膨胀剂，膨胀剂的3h限制膨胀率为0.1％-0.3％。
上述高流动性的超高强度水泥基灌浆材料的制备方法，包括以下步骤：
混合的步骤：将搅拌机的筒体进行润湿，然后加入配方量的水泥、石英砂、促凝剂和膨胀剂，搅拌2min，得到混合物；
制备成品的步骤：在所述混合物中加入配方量的减水剂和水，继续搅拌2分钟，即得高流动性的超高强度水泥基灌浆材料。
实施例3：
一种高流动性的超高强度水泥基灌浆材料，包括以下重量份的各组分：
水17份、胶凝材料100份、石英砂83份、减水剂3.2份、促凝剂0.3份和膨胀剂0.05份。
其中，胶凝材料组分为P·I 52.5普通硅酸盐水泥、硫铝酸盐水泥、硅灰、超细矿粉、超细粉煤灰、石膏和石英粉，其百分比例为：P·I 52.5普通硅酸盐水泥：硫铝酸盐水泥：硅灰：超细矿粉：超细粉煤灰：石膏：石英粉＝50～55：5：10～15:10～12:5:10：5。
作为进一步的实施方式，石英砂的表观密度为2500kg/m3-2700kg/m3，所述石英砂的粒径为20-100目。其粒径分布为：20-40目：40-70目：70-110目＝2：5：3。
膨胀剂为塑性膨胀剂、硫铝酸钙膨胀剂和氧化钙膨胀剂，膨胀剂的3h限制膨胀率为0.3％。
上述高流动性的超高强度水泥基灌浆材料的制备方法，包括以下步骤：
混合的步骤：将搅拌机的筒体进行润湿，然后加入配方量的水泥、石英砂、促凝剂和膨胀剂，搅拌3min，得到混合物；
制备成品的步骤：在所述混合物中加入配方量的减水剂和水，继续搅拌3分钟，即得高流动性的超高强度水泥基灌浆材料。
实施例4：
一种高流动性的超高强度水泥基灌浆材料，包括以下重量份的各组分：
水19份、胶凝材料100份、石英砂83份、减水剂3.2份、促凝剂1份和膨胀剂0.06份。
其中，胶凝材料组分为P·I 52.5普通硅酸盐水泥、硫铝酸盐水泥、硅灰、超细矿粉、超细粉煤灰、石膏和石英粉，其百分比例为：P·I 52.5普通硅酸盐水泥：硫铝酸盐水泥：硅灰：超细矿粉：超细粉煤灰：石膏：石英粉＝50～55：5：10～15:10～12:5:10：5。
作为进一步的实施方式，石英砂的表观密度为2500kg/m3-2700kg/m3，所述石英砂的粒径为20-100目。其粒径分布为：20-40目：40-70目：70-110目＝2：5：3。
膨胀剂为塑性膨胀剂、硫铝酸钙膨胀剂和氧化钙膨胀剂，膨胀剂的3h限制膨胀率为0.1％-0.3％。
上述高流动性的超高强度水泥基灌浆材料的制备方法，包括以下步骤：
混合的步骤：将搅拌机的筒体进行润湿，然后加入配方量的水泥、石英砂、促凝剂和膨胀剂，搅拌3min，得到混合物；
制备成品的步骤：在所述混合物中加入配方量的减水剂和水，继续搅拌2分钟，即得高流动性的超高强度水泥基灌浆材料。
验证实施例：
通过以下试验来进一步阐述本发明的高流动性的超高强度水泥基灌浆材料的有益效果。
性能测试：
将实施例1-4的高流动性的超高强度水泥基灌浆材料进行性能测试，性能测试结果见表1。
表1为实施例1-4的高流动性的超高强度水泥基灌浆材料的性能测试结果：
从表1可以看出，本发明的高流动性的超高强度水泥基灌浆材料，具有早强、超高强的特性，安定性较好，1h能够完成初凝，1d强度可达到35MPa以上，适用于抢修工程或赶工期工程。具有抗氯盐侵蚀的性能，能够解决海洋盐侵蚀情况下的耐久性问题。还具有低粘度、高流动性，流动度损失值极小；高韧性、超高耐久性、微膨胀、高致密性、抵御收缩等多种特性，能够适应多样的特许环境、特许结构部位的施工要求，尤其适用于施工周期较短的异型结构施工灌注问题以及海洋盐侵蚀情况下的耐久性问题，服役时间长，环境适应性强。
上述实施方式仅为本发明的优选实施例方式，不能以此来限定本发明保护的范围，本领域的技术人员在本发明的基础上所做的任何非实质性的变化及替换均属于本发明所要求保护的范围。
Claims (9)
1.一种高流动性的超高强度水泥基灌浆材料，其特征在于，包括以下重量份的各组分：
水10-30份、胶凝材料50-150份、石英砂60-100份、减水剂1-5份、促凝剂0.1-3份和膨胀剂0.01-0.1份。
2.根据权利要求1所述的高流动性的超高强度水泥基灌浆材料，其特征在于，所述胶凝材料包括以下组分：
P·I 52.5普通硅酸盐水泥、硫铝酸盐水泥、硅灰、超细矿粉、超细粉煤灰、石膏和石英粉，其百分比例为：P·I 52.5普通硅酸盐水泥：硫铝酸盐水泥：硅灰：超细矿粉：超细粉煤灰：石膏：石英粉＝50～55：5：10～15:10～12:5:10：5。
3.根据权利要求1所述的高流动性的超高强度水泥基灌浆材料，其特征在于，所述石英砂的表观密度为2500kg/m3-2700kg/m3，所述石英砂的粒径为20-110目。其粒径分布为：20-40目：40-70目：70-110目＝2：5：3。
4.根据权利要求1所述的高流动性的超高强度水泥基灌浆材料，其特征在于，所述减水剂为超高性能聚羧酸减水剂。
5.根据权利要求1所述的高流动性的超高强度水泥基灌浆材料，其特征在于，所述膨胀剂为塑性膨胀剂、硫铝酸钙膨胀剂和氧化钙膨胀剂中的一种或两种以上组合，所述膨胀剂的3h限制膨胀率为0.02％-2.0％。
6.根据权利要求1所述的高流动性的超高强度水泥基灌浆材料，其特征在于，所述高流动性的超高强度水泥基灌浆材料的初凝时间≥60min。
7.根据权利要求1所述的高流动性的超高强度水泥基灌浆材料，其特征在于，所述高流动性的超高强度水泥基灌浆材料的初始流动度≥360mm，30min流动度保留值≥330mm。
8.据权利要求1所述的高流动性的超高强度水泥基灌浆材料，其特征在于，所述高流动性的超高强度水泥基灌浆材料的耐冻融循环＞1000次，RCM氯离子迁移扩散系数<10-13。
9.一种权利要求1-8任一项所述的高流动性的超高强度水泥基灌浆材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
混合的步骤：将搅拌机的筒体进行润湿，然后加入配方量的水泥、石英砂、促凝剂和膨胀剂，搅拌2-3min，得到混合物；
制备成品的步骤：在所述混合物中加入配方量的减水剂和水，继续搅拌2-3分钟，即得高流动性的超高强度水泥基灌浆材料。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202110578128.6A CN113292300A (zh) | 2021-05-26 | 2021-05-26 | 一种高流动性的超高强度水泥基灌浆材料及其制备方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202110578128.6A CN113292300A (zh) | 2021-05-26 | 2021-05-26 | 一种高流动性的超高强度水泥基灌浆材料及其制备方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN113292300A true CN113292300A (zh) | 2021-08-24 |
Family
ID=77325220
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202110578128.6A Pending CN113292300A (zh) | 2021-05-26 | 2021-05-26 | 一种高流动性的超高强度水泥基灌浆材料及其制备方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN113292300A (zh) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114031349A (zh) * | 2021-11-30 | 2022-02-11 | 江苏博拓新型建筑材料股份有限公司 | 一种风电高强灌浆料及其制备方法 |
| CN114044663A (zh) * | 2021-11-24 | 2022-02-15 | 燕山大学 | 一种低收缩早强型套筒灌浆料及其制备方法和应用 |
| CN114751694A (zh) * | 2022-04-12 | 2022-07-15 | 阳江海上风电实验室 | 适用于海洋环境的水泥灌浆料及其制备方法 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106810176A (zh) * | 2017-03-29 | 2017-06-09 | 石家庄市易达恒联路桥材料有限公司 | 一种低粘度高流态水泥基灌浆料 |
| CN108947423A (zh) * | 2018-08-30 | 2018-12-07 | 成都宏基建材股份有限公司 | 一种高流动度的钢筋连接用套筒灌浆料及其制备方法 |
| CN111807770A (zh) * | 2020-07-13 | 2020-10-23 | 山东华迪建筑科技有限公司 | 生态水泥高强灌浆料及制备方法 |
-
2021
- 2021-05-26 CN CN202110578128.6A patent/CN113292300A/zh active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106810176A (zh) * | 2017-03-29 | 2017-06-09 | 石家庄市易达恒联路桥材料有限公司 | 一种低粘度高流态水泥基灌浆料 |
| CN108947423A (zh) * | 2018-08-30 | 2018-12-07 | 成都宏基建材股份有限公司 | 一种高流动度的钢筋连接用套筒灌浆料及其制备方法 |
| CN111807770A (zh) * | 2020-07-13 | 2020-10-23 | 山东华迪建筑科技有限公司 | 生态水泥高强灌浆料及制备方法 |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114044663A (zh) * | 2021-11-24 | 2022-02-15 | 燕山大学 | 一种低收缩早强型套筒灌浆料及其制备方法和应用 |
| CN114044663B (zh) * | 2021-11-24 | 2022-11-15 | 燕山大学 | 一种低收缩早强型套筒灌浆料及其制备方法和应用 |
| CN114031349A (zh) * | 2021-11-30 | 2022-02-11 | 江苏博拓新型建筑材料股份有限公司 | 一种风电高强灌浆料及其制备方法 |
| CN114751694A (zh) * | 2022-04-12 | 2022-07-15 | 阳江海上风电实验室 | 适用于海洋环境的水泥灌浆料及其制备方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Mehta | High-performance, high-volume fly ash concrete for sustainable development | |
| CN102126848B (zh) | 一种高抗裂地面用水泥基自流平干粉砂浆 | |
| CN113292300A (zh) | 一种高流动性的超高强度水泥基灌浆材料及其制备方法 | |
| CN103896527A (zh) | 轻质高强水泥基复合材料 | |
| US20030167973A1 (en) | Admixture for producing cementitious compositions having good fluidity and high early compressive strength | |
| CN105272004A (zh) | 轻质高强水泥基复合材料 | |
| WO2022007062A1 (zh) | 一种滨海结构连接用防腐型混凝土灌浆料及其制备方法 | |
| CN104944863A (zh) | 一种再生细骨料高强自密实混凝土的制备方法 | |
| CN108256245B (zh) | 一种高性能混凝土制备方法 | |
| CN108178578B (zh) | 一种水下不分散混凝土 | |
| CN105541138A (zh) | 一种处理盐渍土地基的地聚合物及其制备方法与应用 | |
| CN105272005A (zh) | 超高性能水泥基抗冲磨材料 | |
| CN103951353A (zh) | 用于道路加固的灌浆料及其制备方法 | |
| CN113292291A (zh) | 适用于现场浇筑低成本低收缩的粗骨料uhpc及其制备工艺 | |
| CN106630882A (zh) | 改性磷石膏基胶凝材料配制中高强度混凝土及制作方法 | |
| Proske et al. | Eco-friendly concretes with reduced water and cement content: mix design principles and experimental tests | |
| Dordi et al. | Microfine gound granulated blast furnace slag for high performance concrete | |
| Raja et al. | Experimental study on partial replacement of fine aggregate by granite powder in concrete | |
| CN114605102B (zh) | 一种具有抗分散性的速凝微膨胀水泥基注浆材料及其制备方法 | |
| CN102211912B (zh) | 含有氨基磺酸盐减水剂的水泥基灌浆材料及其制备方法 | |
| CN115490496A (zh) | 一种高强灌浆料及其制备方法和应用 | |
| CN105503076B (zh) | 一种隧道用高性能抗渗混凝土及其制备方法 | |
| CN110981306B (zh) | 一种用于灌注桩的混凝土及其制备方法 | |
| CN112174599A (zh) | 一种抗冲刷、耐磨的水工构筑物所用的混凝土及制备方法 | |
| Daoud et al. | Production and properties of high strength concrete for heightening concrete dam in Sudan |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20210824 |
|
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |