一種用于預(yù)制構(gòu)件鋼筋連接的灌漿料及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及建筑工程材料技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種用于預(yù)制構(gòu)件鋼筋連接的灌漿 料及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 預(yù)制構(gòu)件因其施工便利，質(zhì)量穩(wěn)定可靠，目前國內(nèi)外都在積極探索其性能的改進(jìn) 并逐漸在推廣使用，但預(yù)制構(gòu)件連接的可靠性一直是影響預(yù)制結(jié)構(gòu)質(zhì)量的關(guān)鍵因素，怎樣 連接兩個(gè)預(yù)制構(gòu)件之間的鋼筋，使之如同一體，成為了預(yù)制構(gòu)件技術(shù)和產(chǎn)品推廣的難點(diǎn)與 重點(diǎn)。由于預(yù)制構(gòu)件中的鋼筋已經(jīng)固定在混凝土中，無法像常規(guī)鋼筋那樣自由轉(zhuǎn)動(dòng)，因此無 法采用常用的連接器旋接方式加以連接。目前針對于預(yù)制構(gòu)件中的鋼筋連接，通常都是采 用灌漿套筒連接工藝，而灌漿料作為灌漿套筒連接工藝中的粘結(jié)劑，是預(yù)制構(gòu)件之間粘結(jié) 連接部位連接質(zhì)量好壞和可靠與否的關(guān)鍵所在，解決灌漿料的性能問題已然成為解決預(yù)制 構(gòu)件推廣使用的重中之重。目前，采用灌漿套筒連接工藝進(jìn)行預(yù)制構(gòu)件鋼筋連接時(shí)所常用 的灌漿料主要存在如下幾個(gè)重大缺陷： 1、 初始流動(dòng)度不高，導(dǎo)致施工時(shí)間緊迫，施工的便捷性受到約束； 2、 初始強(qiáng)度不足，無法滿足預(yù)制結(jié)構(gòu)快速施工的進(jìn)度要求； 3、 灌漿料性能受施工季節(jié)影響大，不具備較強(qiáng)的適應(yīng)性； 4、 灌漿套筒連接工藝中所使用的連接套筒內(nèi)空間比較有限，要求定量的灌漿料必須提 供足夠的強(qiáng)度，但傳統(tǒng)灌漿料的強(qiáng)度僅僅是堪堪滿足，安全儲(chǔ)備不足； 5、 預(yù)制構(gòu)件連接方向存在多樣性，意味著連接部位受力方向也是多樣性的，但傳統(tǒng)灌 漿料的強(qiáng)度性能更主要側(cè)重于抗壓強(qiáng)度，而抗拉強(qiáng)度性能非常有限，使其難以滿足多種情 況下的預(yù)制構(gòu)件連接要求； 6、 連接套筒作為一種橫向約束存在，傳統(tǒng)灌漿料沒有充分利用其對于強(qiáng)度的加強(qiáng)作 用，甚至反而出現(xiàn)混凝土收縮等不利情況； 7、 預(yù)制結(jié)構(gòu)在性能檢測時(shí)要進(jìn)行低周往復(fù)循環(huán)實(shí)驗(yàn)來模擬地震時(shí)結(jié)構(gòu)在往復(fù)振動(dòng)中 的受力特點(diǎn)和變形特點(diǎn)，傳統(tǒng)灌漿料沒有針對這一點(diǎn)進(jìn)行任何考慮。
[0003] 因此可以看到，現(xiàn)有技術(shù)中的灌漿料存在不便于施工、適應(yīng)性不強(qiáng)、安全儲(chǔ)備不 足、未充分考慮橫向約束作用及往復(fù)作用等缺陷。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 針對現(xiàn)有技術(shù)存在的上述不足，本發(fā)明的目的在于提供一種高強(qiáng)度、抗拉抗壓性 能卓越、針對往復(fù)作用有優(yōu)越性能的膨脹早強(qiáng)灌漿材料，并保障了灌漿料具有一定的流動(dòng) 度，用以解決現(xiàn)有技術(shù)中的灌漿料不便于施工、適應(yīng)性不強(qiáng)、安全儲(chǔ)備不足、未充分考慮橫 向約束作用及往復(fù)作用的問題。
[0005] 為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用了如下技術(shù)手段： 一種用于預(yù)制構(gòu)件鋼筋連接的灌漿料，所述灌漿料是由灌漿料干粉加水?dāng)嚢瓒频茫?所述灌漿料干粉由以下重量份數(shù)的組分制成： 硫鋁酸鹽水泥35~45份；普通硅酸鹽水泥3~7份；骨料45~55份；膨脹劑1. 5~3份；早 強(qiáng)劑1. 5~3份；減水劑0. 5~1份；消泡劑0. 05~0. 2份；防沉劑0. 05~0. 3份； 上述用于預(yù)制構(gòu)件鋼筋連接的灌漿料中，作為優(yōu)選方案，所述灌漿料干粉與水混合制 得灌漿料的混合重量比例為8 :1~1. 2。
[0006] 上述用于預(yù)制構(gòu)件鋼筋連接的灌漿料中，作為優(yōu)選方案，所述45~55重量份骨料 的組分構(gòu)成如下： 粉煤灰9~11重量份，粒徑為0? 5~1. 0mm的石英砂3~5重量份，粒徑為1. 0~2. 0mm的 石英砂5~7重量份，粒徑為2. 0~4. 0mm的石英砂9~10重量份，鋼纖維5~6重量份，粒徑為 0? 5~3mm的減振顆粒9~10重量份，粒徑為0? 2~2mm的陶粒5~6重量份；其中，鋼纖維的長度 為3~8mm，直徑為0? 5~lmm ;減振顆粒為聚丙稀顆?；蚓郾揭蚁☆w粒。
[0007] 上述用于預(yù)制構(gòu)件鋼筋連接的灌漿料中，作為優(yōu)選方案，所述硫鋁酸鹽水泥和普 通硅酸鹽水泥的強(qiáng)度等級(jí)均不小于52. 5a。
[0008] 上述用于預(yù)制構(gòu)件鋼筋連接的灌漿料中，作為優(yōu)選方案，所述膨脹劑為鈣礬石膨 脹劑或氧化鈣膨脹劑。
[0009] 上述用于預(yù)制構(gòu)件鋼筋連接的灌漿料中，作為優(yōu)選方案，所述早強(qiáng)劑為氯化物系 早強(qiáng)劑。
[0010] 上述用于預(yù)制構(gòu)件鋼筋連接的灌漿料中，作為優(yōu)選方案，所述減水劑為聚羧酸減 水劑。
[0011] 上述用于預(yù)制構(gòu)件鋼筋連接的灌漿料中，作為優(yōu)選方案，所述消泡劑為乳化硅油。
[0012] 上述用于預(yù)制構(gòu)件鋼筋連接的灌漿料中，作為優(yōu)選方案，所述防沉劑為改性膨潤 土或氣相二氧化硅。
[0013] 相應(yīng)地，本發(fā)明還提供了上述用于預(yù)制構(gòu)件鋼筋連接的灌漿料的制備方法，具體 技術(shù)方案如下： 上述用于預(yù)制構(gòu)件鋼筋連接的灌漿料的制備方法，包括如下步驟： 1) 制備灌漿料干粉： 按如下重量份數(shù)準(zhǔn)備灌漿料干粉的組分原料：硫鋁酸鹽水泥35~45份；普通硅酸鹽水 泥3~7份；骨料45~55份；膨脹劑1. 5~3份；早強(qiáng)劑1. 5~3份；減水劑0. 5~1份；消泡劑 0. 05~0. 2 份；防沉劑 0. 05~0. 3 份； 將上述組分原料中的骨料和減水劑投入至攪拌機(jī)中混合攪拌1~2分鐘，得到骨料與減 水劑的攪拌混合物，再將骨料與減水劑的攪拌混合物以及其余各組分原料一并投入至強(qiáng)制 式攪拌混合機(jī)中混合攪拌3~5分鐘，得到灌漿料干粉； 2) 制備灌漿料：在使用現(xiàn)場，按照8重量份灌漿料干粉配以1~1. 2重量份水的比例，在 攪拌機(jī)中將灌漿料干粉加水混合攪拌3~5分鐘，即制得灌漿料。
[0014] 相比于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明具有如下有益效果： 1、本發(fā)明的灌漿料通過選擇多種添加劑的摻入及科學(xué)合理的骨料篩選，針對套筒灌漿 的特點(diǎn)，大幅的提高了灌漿料的抗拉強(qiáng)度和膨脹性，顯著提高了預(yù)制構(gòu)件套筒連接的抗拔 能力和抗往復(fù)作用能力，在具體工程應(yīng)用中表現(xiàn)出良好的抗往復(fù)性能，提高了套筒連接的 可靠度。
[0015] 2、本發(fā)明的灌漿料通過加強(qiáng)對水泥原料的選擇搭配以及恰當(dāng)?shù)奶砑觿?，有效提?了灌漿料的早期強(qiáng)度，春夏常溫下Id抗壓強(qiáng)度達(dá)40MPa以上，并且能保證強(qiáng)度的良性增漲。
[0016] 3、本發(fā)明的灌漿料通過加入適當(dāng)配比的減水劑，減少用水量的同時(shí)保證了灌漿料 的流動(dòng)性，便于施工的同時(shí)使得灌漿料更加密實(shí)可靠。
[0017] 4、本發(fā)明的灌漿料具有強(qiáng)度高、流動(dòng)性好、抗往復(fù)性能卓越、不懼施工季節(jié)環(huán)境、 膨脹性能十分適合套筒連接等諸多特點(diǎn)，在連接帶套筒的預(yù)制構(gòu)件時(shí)具有明顯的針對性優(yōu) 勢，對于推廣使用預(yù)制構(gòu)件有較大的推動(dòng)作用。
【具體實(shí)施方式】
[0018] 下面通過實(shí)施例對本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步的說明。
[0019] 實(shí)施例1: 本實(shí)施例中，采用如下方法制得灌漿料： 1)制備灌漿料干粉： 按如下重量份數(shù)準(zhǔn)備灌漿料干粉的組分原料：強(qiáng)度等級(jí)不小于52. 5的硫鋁酸鹽水泥 35kg，強(qiáng)度等級(jí)不小于52. 5的普通硅酸鹽水泥7kg，骨料45 kg，鈣礬石膨脹劑1. 5kg，氯化 鈣早強(qiáng)劑1. 5kg，聚羧酸減水劑0. 5kg，乳化硅油（作為消泡劑）0. 05kg，氣相二氧化硅(作為 防沉劑）0. 05kg。
[0020] 其中，45kg骨料的組分為：粉煤灰9kg，粒徑為0. 5~1. 0mm的石英砂3kg，粒徑為 1. 0~2. 0mm的石英砂5kg，粒徑為2. 0~4. 0mm的石英砂9kg，長度為3~8mm且直徑為0. 5~1_ 的端部帶彎鉤型鋼纖維5kg，粒徑為0. 5~3mm的聚苯乙稀顆粒(作為減振顆粒）9kg，粒徑為 0. 2~2_ 的陶粒 5kg。
[0021] 將上述組分原料中的骨料和減水劑投入至攪拌機(jī)中混合攪拌1~2分鐘，得到骨料 與減水劑的攪拌混合物，再將骨料與減水劑的攪拌混合物以及其余各組分原料一并投入至 強(qiáng)制式攪拌混合機(jī)中混合攪拌3~5分鐘，得到灌漿料干粉。
[0022] 2)制備灌漿料：在使用現(xiàn)場，按照8重量份灌漿料干粉配以1. 2重量份水的比例， 在攪拌機(jī)中將灌漿料干粉加水混合攪拌3~5分鐘，即制得灌漿料。
[0023] 實(shí)施例2: 本實(shí)施例中，采用如下方法制得灌漿料： 1)制備灌漿料干粉： 按如下重量份數(shù)準(zhǔn)備灌漿料干粉的組分原料：強(qiáng)度等級(jí)不小于52. 5的硫鋁酸鹽水泥 40kg，強(qiáng)度等級(jí)不小于52. 5的普通娃酸鹽水泥5kg，骨料50 kg，氧化媽膨脹劑2. lkg，氯化 鈣早強(qiáng)劑2. lkg，聚羧酸減水劑0. 8kg，乳化硅油(作為消泡劑）0. 15kg，改性膨潤土 (作為防 沉劑）0. 15kg。
[0024] 其中，50kg骨料的組分為：粉煤灰10kg，粒徑為0. 5~1. 0mm的石英砂4kg，粒徑為 1. 0~2. 0mm的石英砂6kg，粒徑為2. 0~4. 0mm的石英砂10kg，長度為3~8mm且直徑為0. 5~1_ 的端部帶彎鉤型鋼纖維5kg，粒徑為0. 5~3mm的聚苯乙稀顆粒(作為減振顆粒)10kg，粒徑為 0. 2~2_ 的陶粒 5kg。<