本發(fā)明涉及一種外加劑,尤其是涉及一種橋梁混凝土孔道壓漿劑及其應(yīng)用。
背景技術(shù):
預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)憑借其顯著的技術(shù)經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢,在大跨度橋梁以及重荷載結(jié)構(gòu)等工程中得到廣泛的應(yīng)用。在預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)體系中,孔道壓漿主要起到三個(gè)方面的作用:1)保護(hù)預(yù)應(yīng)力鋼筋不外露銹蝕;2)保證預(yù)應(yīng)力鋼筋和混凝土構(gòu)件之間應(yīng)力的有效傳遞;3)消除預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)在反復(fù)荷載作用下,由于應(yīng)力變化對錨具造成的疲勞破壞,提高結(jié)構(gòu)的可靠度和耐久性。近10年來,國內(nèi)外發(fā)生的許多橋梁工程事故,均由預(yù)應(yīng)力混凝土梁的孔道壓漿不密實(shí)引起,因此,孔道壓漿是非常重要的工序,是確保預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)工程質(zhì)量的關(guān)鍵因素。而目前公路橋梁后張法預(yù)應(yīng)力管道灌漿等工程的灌漿料,普遍存在收縮大、材料均質(zhì)性不好、泌水率過大等問題,影響結(jié)構(gòu)的安全性,難以應(yīng)用于橋梁壓漿工程。
另外,交通運(yùn)輸部又頒布了JTG/TF50-2011《公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范》,對壓漿材料的水膠比、流動度、泌水率、強(qiáng)度等做了更為嚴(yán)格規(guī)定。但是,低水膠比、高流動度、零泌水和微膨脹的要求對新型壓漿劑的開發(fā)帶來很大困難,因此配制符合新橋規(guī)技術(shù)要求的壓漿劑具有重大的現(xiàn)實(shí)意義。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明是為了解決現(xiàn)有技術(shù)的橋梁混凝土孔道壓漿劑所存在的上述問題,提供了一種配方合理科學(xué),能降低水泥漿液水膠比、提高漿液流動度、做到零泌水、微膨脹滿足設(shè)計(jì)強(qiáng)度、延緩水泥漿凝結(jié)時(shí)間的橋梁混凝土孔道壓漿劑。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
本發(fā)明的一種橋梁混凝土孔道壓漿劑,所述橋梁混凝土孔道壓漿劑由以下重量份的組分組成:150~160份硅灰,130~135份粉煤灰,1~1.5份增強(qiáng)劑,1.5~2份膨脹劑,10~12份減水劑,0.5~1份緩凝劑。本發(fā)明根據(jù)新橋規(guī)技術(shù)要求配制了一種橋梁混凝土孔道壓漿劑,通過各組分之間的協(xié)同增效,適應(yīng)性強(qiáng),可與多個(gè)不同品種的水泥相容,并可提高漿液性能指標(biāo),使得壓漿流動度、泌水率、膨脹率、力學(xué)性能等性能指標(biāo)均能符合并優(yōu)于技術(shù)規(guī)范要求,從而保證工程施工質(zhì)量,滿足了橋梁預(yù)應(yīng)力施工的質(zhì)量要求。
作為優(yōu)選,所述增強(qiáng)劑由以下重量份的組分組成:5~8份礦渣,5~8份石膏,2~4份氧化鋁。本發(fā)明提供了一種增強(qiáng)劑,可以提高壓漿料的密實(shí)性,在減少孔隙率的同時(shí)還能改善孔結(jié)構(gòu)特性,從而進(jìn)一步提高強(qiáng)度。
作為優(yōu)選,所述膨脹劑由以下重量份的組分組成:85~100份鐵粉,0.002~0.005份鋁粉,2~2.5份氯化鈣,1~1.2份氯化銨,1.5~2份硫代硫酸鈉,0.1~0.3份二丁基萘磺酸鈉。本發(fā)明中的膨脹劑只要將各組分按配比混合后,研磨均勻即可;壓漿料若早期膨脹量過大,會犧牲壓漿料的密實(shí)性,不利于材料的強(qiáng)度以及抗?jié)B性;若早期的膨脹量過小,會導(dǎo)致孔道內(nèi)某些特殊部位填充不密實(shí);若中后期的膨脹量過大,則會導(dǎo)致孔道內(nèi)部的局部應(yīng)力集中;而中后期的膨脹量過小,則不足以彌補(bǔ)孔道壓漿料的硬化收縮從而導(dǎo)致開裂,針對該問題,本發(fā)明優(yōu)化了膨脹劑的配方,可以使壓漿料早期水化充分,在短時(shí)間內(nèi)獲得較高的強(qiáng)度,并能夠保證體系的致密性,防止泌水,從而保證壓漿料在各齡期的膨脹量應(yīng)適當(dāng),提高壓漿料強(qiáng)度。
作為優(yōu)選,所述減水劑由以下重量份的組分組成:1~1.2份亞甲基二磺酸鈉,0.03~0.05份三乙醇胺,0.3~0.5份元明粉。本發(fā)明中的減水劑可通過分散、引氣等作用,提高漿液的流動度及均質(zhì)性。,從而有利于提高施工速度。
作為優(yōu)選,所述緩凝劑由以下重量份的組分組成:1~2份葡萄糖酸鈣,10~15份木質(zhì)素磺酸鈣,5~10份腐殖酸鐵。緩凝劑可以延緩壓漿凝結(jié)時(shí)間,有利于提高施工性能。
一種橋梁混凝土孔道壓漿劑的應(yīng)用,具體應(yīng)用方法為:控制水泥漿水膠比為0.26~0.28,采用內(nèi)摻法,摻量為8~12%。通過控制水膠比和壓漿劑摻量兩方面同時(shí)入手以保證壓漿料的綜合性能,使其滿足使用的質(zhì)量要求。
因此,本發(fā)明具有如下有益效果:根據(jù)新橋規(guī)技術(shù)要求配制了一種橋梁混凝土孔道壓漿劑,通過各組分之間的協(xié)同增效,適應(yīng)性強(qiáng),可與多個(gè)不同品種的水泥相容,并可提高漿液性能指標(biāo),使得壓漿流動度、泌水率、膨脹率、力學(xué)性能等性能指標(biāo)均能符合并優(yōu)于新橋規(guī)技術(shù)規(guī)范要求,可提高后張預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)安全性和耐久性,保證工程施工質(zhì)量,能完全滿足橋梁預(yù)應(yīng)力施工的質(zhì)量要求。
具體實(shí)施方式
下面通過具體實(shí)施方式對本發(fā)明做進(jìn)一步的描述。
實(shí)施例1
一種橋梁混凝土孔道壓漿劑,由以下重量配比的組分組成:150~160kg硅灰,130~135kg粉煤灰,1~1.5kg增強(qiáng)劑,1.5~2kg膨脹劑,10~12kg減水劑,0.5~1kg緩凝劑,其中增強(qiáng)劑由以下重量配比的組分組成:5~8kg礦渣,5~8kg石膏,2~4kg氧化鋁;膨脹劑由以下重量配比的組分組成:85~100kg鐵粉,0.002~0.005kg鋁粉,2~2.5kg氯化鈣,1~1.2kg氯化銨,1.5~2kg硫代硫酸鈉,0.1~0.3kg二丁基萘磺酸鈉;減水劑由以下重量配比的組分組成:1~1.2kg亞甲基二磺酸鈉,0.03~0.05kg三乙醇胺,0.3~0.5kg元明粉;緩凝劑由以下重量配比的組分組成:1~2kg葡萄糖酸鈣,10~15kg木質(zhì)素磺酸鈣,5~10kg腐殖酸鐵。
實(shí)施例2
一種橋梁混凝土孔道壓漿劑,由以下重量配比的組分組成:150~160kg硅灰,130~135kg粉煤灰,1~1.5kg增強(qiáng)劑,1.5~2kg膨脹劑,10~12kg減水劑,0.5~1kg緩凝劑,其中增強(qiáng)劑由以下重量配比的組分組成:5~8kg礦渣,5~8kg石膏,2~4kg氧化鋁;膨脹劑由以下重量配比的組分組成:85~100kg鐵粉,0.002~0.005kg鋁粉,2~2.5kg氯化鈣,1~1.2kg氯化銨,1.5~2kg硫代硫酸鈉,0.1~0.3kg二丁基萘磺酸鈉;減水劑由以下重量配比的組分組成:1~1.2kg亞甲基二磺酸鈉,0.03~0.05kg三乙醇胺,0.3~0.5kg元明粉;緩凝劑由以下重量配比的組分組成:1~2kg葡萄糖酸鈣,10~15kg木質(zhì)素磺酸鈣,5~10kg腐殖酸鐵。
實(shí)施例3
一種橋梁混凝土孔道壓漿劑,由以下重量配比的組分組成:150~160kg硅灰,130~135kg粉煤灰,1~1.5kg增強(qiáng)劑,1.5~2kg膨脹劑,10~12kg減水劑,0.5~1kg緩凝劑,其中增強(qiáng)劑由以下重量配比的組分組成:5~8kg礦渣,5~8kg石膏,2~4kg氧化鋁;膨脹劑由以下重量配比的組分組成:85~100kg鐵粉,0.002~0.005kg鋁粉,2~2.5kg氯化鈣,1~1.2kg氯化銨,1.5~2kg硫代硫酸鈉,0.1~0.3kg二丁基萘磺酸鈉;減水劑由以下重量配比的組分組成:1~1.2kg亞甲基二磺酸鈉,0.03~0.05kg三乙醇胺,0.3~0.5kg元明粉;緩凝劑由以下重量配比的組分組成:1~2kg葡萄糖酸鈣,10~15kg木質(zhì)素磺酸鈣,5~10kg腐殖酸鐵。
將上述各實(shí)施例中的橋梁混凝土孔道壓漿劑內(nèi)摻于水泥(控制水灰比均為0.28)后測試壓漿各項(xiàng)性能,水泥采用普通硅酸鹽的水泥,測試壓漿劑各項(xiàng)性能測試按國家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的方法JTG/T F50-2011《公路橋梁施工技術(shù)規(guī)范》涉及到的相關(guān)設(shè)備及配套儀器設(shè)備,測得的結(jié)果如下表所示:
從上表可以看出,內(nèi)摻上述各實(shí)施例中橋梁混凝土孔道壓漿劑的壓漿性能指標(biāo)均能符合并優(yōu)于技術(shù)規(guī)范要求(技術(shù)規(guī)范要求:3d抗壓強(qiáng)度為≥20MPa,抗折強(qiáng)度為≥6MPa;7d抗壓強(qiáng)度為≥40MPa,抗折強(qiáng)度為≥6MPa;28d的抗壓強(qiáng)度為≥50MPa,抗折強(qiáng)度為≥10MPa;設(shè)計(jì)稠度為10~17s(25℃);漿液24h自由泌水率為0),說明本發(fā)明的橋梁混凝土孔道壓漿劑能提高漿液性能指標(biāo),從而保證工程施工質(zhì)量,能完全滿足橋梁預(yù)應(yīng)力施工的質(zhì)量要求,值得推廣。
以上所述的實(shí)施例只是本發(fā)明的一種較佳的方案,并非對本發(fā)明作任何形式上的限制,在不超出權(quán)利要求所記載的技術(shù)方案的前提下還有其它的變體及改型。