[發明專利]高強度水泥基無收縮灌漿料

有效

• 申請號: 201310397286.7
• 申請日: 2013-09-04
• 公開（公告）號: CN103482928A
• 公開（公告）日: 2014-01-01
• 發明（設計）人: 李海蓉
• 申請（專利權）人: 鎮江威信廣廈模塊建筑有限公司
• 主分類號: C04B28/04
• 分類號: C04B28/04
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明屬于水泥基材料技術領域，具體涉及一種高強度水泥基無收縮灌漿料。

背景技術

水泥基無收縮灌漿料具有自流性好、快硬、高強、微膨脹、無毒無害、不老化、無污染、防銹、施工便捷等特點，廣泛用于地腳螺栓錨固、核電設備固定、設備基礎二次灌漿、栽埋鋼筋混凝土結構加固和改造、舊混凝土結構的裂縫治理等工程。其從最初的主要用于設備基礎灌漿，已發展成為可用于建筑物基礎加固、建筑物植筋、建筑物梁、板、柱改造等多種用途的系列化產品。

為獲得理想的加固、錨固及裂縫治理效果，除良好的流動性、流動性保持性能和強度性能要求外，水泥基灌漿料需要補償硬化前產生的塑性收縮，確保灌漿充盈，還必須補償水泥基材硬化后產生的干燥收縮，避免開裂。為滿足上述要求，現有技術中，實際灌漿料生產時必須選擇合適的膨脹劑。

水泥基灌漿料的塑性膨脹主要通過添加引氣組分，利用其在堿性條件下反應釋放出氣體，導致漿料體積增大獲得；但該方法涉及復雜的制備工藝，且導致灌漿料較低的抗壓強度。

水泥基灌漿料的剛性膨脹多采用鈣礬石型膨脹源獲得，主要為將含鋁組分配合一定量、不同晶型的石膏構成膨脹組分，利用含鋁礦物與石膏反應生成的鈣礬石獲得剛性膨脹；但是由此制備的灌漿料普遍存在膨脹組分用量大或膨脹率低的缺陷，導致灌漿料不但成本高，而且過低的剛性膨脹率往往并不能有效補償水泥基材料的后期干燥收縮，甚至會導致收縮開裂，無法獲得理想的灌漿效果。

并且，由于化學反應而產生的膨脹效果不穩定，不可控的化學反應會給硬化后的水泥基材帶來缺陷，這些缺陷成為外力作用的應力集中點，而導致整個材料的力學強度的下降。需要采用新的方法來彌補由于收縮而導致的水泥灌漿料填充不密實。

另外，對于用于固定以及建筑物的水泥材料來說，力學強度也是其重要的性能指標，為了獲得優異的力學強度，由于無機纖維易被水泥材料侵蝕、脆化，理論上采用有機纖維作增強材料是可行的。中國專利申請CN103058616A公開了一種改性水泥拌合料，采用聚丙烯纖維作為增強材料；但是存在以下缺點：采用的纖維為熱塑性樹脂制備得到，隨著時間的增加會不斷老化，力學強度下降加快；有機無機復合材料的界面性能對材料整體的性能，特別是力學性能影響很大，界面缺陷使得有機纖維的增強功能減弱，甚至一些界面薄弱處在受力時會成為應力集中點而最先開裂：現有技術未提及有機纖維的直徑以及長度之類的尺寸，這些參數對實際應用的影響很大，尺寸大會導致分散不均勻，過小容易集聚也起不到理論的增強作用。所以需要從有機物單體分子水平設計出新的聚合物纖維，其使用尺寸不僅需要與灌漿料中其余材料相匹配，還需要考慮灌漿料制備過程的簡易性。

所以研發新的高強度水泥基無收縮灌漿料很有必要。

發明內容

本發明的目的是提供一種水泥基無收縮灌漿料，該灌漿料組成簡單、制備方便，具有補償收縮能力強、力學強度高的性能特點。

為達到上述發明目的，本發明采用的技術方案是：

一種水泥基無收縮灌漿料，它是由下列重量配比的原料混合均勻得到：

水泥100份

河砂150～180份

減水劑1～2份

消泡劑0.1～0.3份

緩凝劑0.8～1.2份

增強劑0.7～0.85份

中空聚合物微球0.2～0.35份

所述水泥為抗壓強度為52.5MPa的早強型硅酸鹽水泥；

所述減水劑為萘系減水劑；

所述消泡劑為有機硅類粉體消泡劑；

所述緩凝劑為葡萄糖酸鈉、焦磷酸鈉、硫酸鈉中的一種或多種；

所述中空聚合物微球的粒徑為0.05～0.1微米；

所述中空聚合物微球為中空甲基丙烯酸甲酯聚合物微球；

所述中空聚合物微球使用前經過表面處理，具體步驟如下：

將中空聚合物微球、去離子水、甲基丙烯酸按質量比1：100∶22～26的比例混合，混合后的溶液置于磁力攪拌器上攪拌并于45℃加熱30分鐘，再進行超聲波震蕩處理15分鐘，處理后置于真空烘箱內以溫度150～160℃，烘烤2～3小時即可；

所述增強劑為分子量4200～5500的氰酸酯樹脂環氧樹脂共聚物纖維；其中環氧樹脂的質量為氰酸酯樹脂的4％～5％；所述共聚物纖維的直徑為0.08～0.15微米，長度為2～3毫米。

上述技術方案中，所述砂的粒徑為0.1～0.75毫米，細度模數為2.4～2.8。