[發明專利]一種含銅尾礦料砂的鋼筋套筒灌漿料及其配比設定方法

有效

• 申請號: 202011212511.1
• 申請日: 2020-11-03
• 公開（公告）號: CN112299764B
• 公開（公告）日: 2022-03-01
• 發明（設計）人: 班克成;余林文;楊長輝;常仕文;胡星;袁慧慧;李陽;孫鈺璇
• 申請（專利權）人: 中冶建工集團有限公司
• 主分類號: C04B28/00
• 分類號: C04B28/00;C04B111/70
• 代理公司: 重慶博凱知識產權代理有限公司 50212
• 代理人: 李曉兵

本發明公開了一種含銅尾礦料砂的鋼筋套筒灌漿料及其配比設定方法，包括干粉料和堿激發劑溶液，其中，所述干粉料包括高爐礦渣粉、粉煤灰沉珠、萘系減水劑、塑性膨脹劑、河砂以及銅尾礦料，所述堿激發劑溶液包括水玻璃、硝酸鋇、氫氧化鈉以及水，本方案是以堿礦渣作為膠凝材料制作的灌漿料，是一種新型的灌漿料，由于套筒的空間比較小，要保證灌漿料完全填充筒內，必須要有著良好的流動性，在標準規范中規定其初始流動度必須≥300mm，30min流動度必須≥260mm，因此，本方案通過萘系減水劑、氫氧化鈉、銅尾礦料、細粒化高爐礦渣粉、粉煤灰沉珠、塑性膨脹劑、河砂摻合料來穩定堿激發礦渣套筒灌漿料的凝結時間及工作性。

技術領域

本發明涉及建筑材料的技術領域，具體涉及一種含銅尾礦料砂的鋼筋套筒灌漿料及其配比設定方法。

背景技術

在裝配式建筑中，鋼筋連接技術是影響裝配式混凝土結構的關鍵因素，關系到整個裝配式建筑的安全和使用壽命。目前使用最多的鋼筋連接技術是套筒灌漿連接，套筒灌漿料的性能是影響整個結構安全及耐久性的重要因素。

現階段工程中使用的大部分灌漿料主要分為以下三類：

(1)普通硅酸鹽水泥為主要膠凝材料的灌漿料，需要摻入膨脹組分來補償水泥水化硬化過程中產生的收縮。該類灌漿材料成本較低、配制簡單，應用最為廣泛，但其最大問題在于凝結速度緩慢、后期硬化會收縮、施工進度和質量受影響，對早期強度有要求的工程應用此類灌漿料就會受到限制。并且我國膨脹劑產品良莠不齊，膨脹組分自身性能的不足或與水泥的不適應容易造成灌漿料產品質量波動，因此通常需要進行反復試驗調整以確定最佳配方。

(2)硫鋁酸鹽水泥為主要膠凝材料的灌漿料，由于硫鋁酸鹽水泥自身具有膨脹性能，因此不需要摻入膨脹組分。這類灌漿材料的主要特點是快硬早強、膨脹性能可靠，但后期強度不高，使得灌漿料在具有早強同時，會出現凝結速度太快、施工可操作時間短、流動度經時損失大等問題。并且硫鋁酸鹽水泥價格較普通硅酸鹽水泥要高，必然導致硫鋁酸鹽水泥基灌漿料成本高。目前該類材料主要用于客運專線盆式橡膠支座的灌漿以及水泥混凝土路面的快速修補等工程。

(3)以硅酸鹽水泥與硫鋁酸鹽水泥或鋁酸鹽水泥復合為主要膠凝材料，利用石膏等外加組分控制鈣礬石生成量來改善力學性能及膨脹性能。目前采用此種方法配制的灌漿料的原料成分較為復雜，配合比需要經常調整。

為了解決以上技術問題，中國專利文件(公開號為CN103265253B)公開了一種裝配式建筑施工用高性能灌漿料及其制備方法。灌漿料配制組分及其質量百分比為：最大粒徑2.15-2.5mm的細砂45％-55％，水泥30％-40％；其它組分包括粉體聚羧酸減水劑0.2％-1.0％，灌漿料增強改性劑0.3％-1.0％，超細摻合材10％-15％，其是以硫鋁酸鹽水泥為主要膠凝材料制備而成的高性能灌漿料，但是，硫鋁酸鹽水泥凝結速度太快、施工可操作時間短、流動度經時損失大、后期強度倒縮及價格昂貴的問題依然不容忽視。

同樣，中國專利文件(公開號為CN104844121A)一種灌漿料及制備方法，包括如下重量份數的組分：水泥320～500份；粉煤灰10～50份；細骨料400～550份；膨脹組分10～50份；減水劑1～20份；穩定劑0.5～2份；增稠劑0.02～1份；聚丙烯酰胺0.05～5份；膨潤土60～150份，其由于包含減水劑、膨脹劑、穩定劑、增稠劑及膨潤土等多種外加劑，外加劑組成復雜，導致施工成本高。

因此，現有灌漿材料主要表現在新拌漿體流動性差、用水量帶寬小、強度不足、無早期塑性膨脹、后期膨脹性能不穩定等問題，這不僅給施工帶來了一定難度、影響施工進度，而且會對工程質量造成負面影響，留下安全隱患，而且，工業固廢銅尾礦料堆存對生態環境造成的污染，資源浪費，現有技術尚沒有有效資源化利用。

發明內容