江西南昌宜春微膨脹灌漿料材料加固

時(shí)間：2020-04-27

江西南昌宜春微膨脹灌漿料材料加固
為了較準(zhǔn)確預(yù)測(cè)承載混凝土結(jié)構(gòu)碳化耐久性,采用拉應(yīng)力-碳化耦合加載裝置及空氣滲透測(cè)定儀研究了不同拉應(yīng)力水平對(duì)90d齡期低水膠比混凝土碳化性能的影響規(guī)律.結(jié)果表明:材料層次和構(gòu)件層次低水膠比混凝土碳化速度均隨拉應(yīng)力水平提呈EXP指數(shù)增加,材料層次碳化速度明顯于構(gòu)件層次混凝土碳化速度,隨著拉應(yīng)力水平的提,材料層次與構(gòu)件層次的碳化速度差值越來(lái)越大;低水膠比混凝土空氣滲透系數(shù)與拉應(yīng)力水平之間也呈EXP指數(shù)關(guān)系,這可從機(jī)理上解釋不同拉應(yīng)力水平對(duì)低水膠比混凝土碳化性能的影響規(guī)律.

灌漿料的流動(dòng)度隨加水率（用水量/干料重量）的增大而增大。但是，加水率過(guò)大會(huì)出現(xiàn)泌水現(xiàn)象和降低抗壓強(qiáng)度。灌漿料加水率的可調(diào)節(jié)范圍應(yīng)在1%以?xún)?nèi)。
灌漿料的流動(dòng)度隨停放時(shí)間的增加而減小。所以在進(jìn)行灌漿施工時(shí)，對(duì)灌入的拌合物要不停地用竹劈子往復(fù)拉動(dòng)，以維護(hù)其流動(dòng)性能。
■膨脹率
膨脹率是灌漿料的二個(gè)主要技術(shù)指標(biāo)。為了使灌漿料硬化后，能夠獲得飽滿填充效果，灌漿料必須具有適宜的膨脹性能。我國(guó)《混凝土加劑應(yīng)用技術(shù)規(guī)范》（GBJ119-8&規(guī)定灌漿料的1d豎向自由膨脹率為0.1%～0.5%，6個(gè)月的剩余豎向自由膨脹率大于0.05%。
■抗壓強(qiáng)度
在結(jié)構(gòu)加固修補(bǔ)中，一般都希望有較的早期強(qiáng)度，以便盡早投入使用。灌漿料的1d抗壓強(qiáng)度應(yīng)大于20MPa.目前，國(guó)內(nèi)常用灌漿料的抗壓強(qiáng)度指標(biāo)一般為R1≥30MPa，R3≥40MPa，R28≥60MPa.
●鋼筋粘結(jié)強(qiáng)度無(wú)論是修補(bǔ)加固工程還是設(shè)備基礎(chǔ)灌漿，要保證灌漿料與鋼筋具有足夠的粘結(jié)強(qiáng)度，才能達(dá)到一體化目的。
灌漿料與光面鋼筋的粘結(jié)強(qiáng)度一般應(yīng)大于或等于6MPa，與螺紋鋼筋的粘結(jié)強(qiáng)度一般應(yīng)大于或等于30MPa.5凝結(jié)時(shí)間凝結(jié)時(shí)間是影響施工進(jìn)度的重要指標(biāo)。對(duì)于加固修補(bǔ)工程，往往希望強(qiáng)度上得越快越好，即希望終凝時(shí)間盡可能的短。但是初凝時(shí)間不易過(guò)短，過(guò)短時(shí)易造成拌合物流動(dòng)性降低而影響施工操作和灌注質(zhì)量。
灌漿料的初凝時(shí)間一般應(yīng)為4h左右，終凝時(shí)間一般應(yīng)為5h左右。

△粉煤灰是既含有一定數(shù)量水硬性晶體礦物，又含有潛在活性物質(zhì)的材料。粉煤灰中的化硅和氧化鋁能與水泥水化時(shí)產(chǎn)生的氫氧化鈣反應(yīng)生成新的穩(wěn)定的水化硅酸鈣和水化鋁酸鈣從而提了灌漿料的強(qiáng)度抗化學(xué)侵蝕的能力；而粉煤灰中含有70%以上的玻璃微珠，粒形完整，表面光滑，質(zhì)地致密，能起到減水作用、致密作用和勻質(zhì)作用，從而提灌漿料在施工時(shí)可泵性和可灌注性。
△低溫稻殼灰是在6℃下燃燒，然后粉磨而成的，具有巨大的表面積，其氮吸附測(cè)定的比表面積為55-70m2/g，同時(shí)具有**火山灰活性。低溫稻殼灰主要的成分是納米尺度的Si。2(>85%)凝膠粒子，這些凝膠粒子非緊密粘聚而形成的納米尺度孔隙(<50nm)。納米尺度的Si。2凝膠粒子和納米尺度孔隙使是低溫稻殼灰具有巨大表面積和**火山灰活性的內(nèi)在原因。在無(wú)收縮灌漿料中，膠凝漿體-骨料界面處的水灰比較大，氫氧化鈣晶體富集且結(jié)晶取向性強(qiáng)，是結(jié)構(gòu)和力學(xué)性能上的薄弱處。稻殼灰具有巨大表面積，它的摻入可以降低水泥漿體-骨料界面處的有效水膠比，使得膠凝漿體-骨料界面處孔洞減小，可供氫氧化鈣晶體生長(zhǎng)的空間大大壓縮，從而使得晶粒減小，生長(zhǎng)取向性降低。另一方面，稻殼灰具有**火山灰活性，它與水泥水化反應(yīng)產(chǎn)生的氧化鈣發(fā)生反應(yīng)，大幅減少氧化鈣晶體數(shù)量并大量產(chǎn)生膠凝性很強(qiáng)的水化硅酸鈣凝膠，對(duì)于整個(gè)體系結(jié)構(gòu)的密實(shí)和強(qiáng)度的提起到很大的促進(jìn)作用。
△膨脹劑在水泥水化、硬化過(guò)程中生成大量的膨脹性結(jié)晶水化物鈣礬石，填充到砂漿微孔中，產(chǎn)生適度膨脹，抵消砂漿凝固時(shí)產(chǎn)生的收縮應(yīng)力而減小。這是無(wú)收縮水泥基灌漿料無(wú)收縮的主要原因。由于無(wú)收縮灌漿料要求自身在塑性階段產(chǎn)生一定膨脹，膨脹劑無(wú)法滿足此要求，采用了海泡石粉。海泡石是纖維狀富鎂硅酸鹽礦物，理論分子式為Mg8Si12。30(。H)4(。H2)4·8H2。海泡石具有層鏈狀結(jié)構(gòu)，孔隙率，比表面積大，有較強(qiáng)的吸附能力，理論上能夠吸收其自身質(zhì)量2~5倍的水，且吸水后能產(chǎn)生一定的體積膨脹減水劑的加入使得漿體具有較的流動(dòng)性及穩(wěn)定性；同時(shí)，使砂漿強(qiáng)度提，收縮減少，壽命延長(zhǎng)。
△消泡劑的加入能減少新拌砂漿的含氣量。
△保水劑的加入使得灌漿料灌漿砂漿在具有較大的流動(dòng)性能條件下，不出現(xiàn)泌水和離析現(xiàn)象。
△產(chǎn)品以普通硅酸鹽水泥、鋁酸鹽水泥、低溫稻殼灰、礦渣粉、粉煤灰作為膠凝材料，以河砂為集料，并加入膨脹劑、海泡石粉、減水劑、消泡劑、保水劑制備而成。它制備工藝簡(jiǎn)單，流動(dòng)性好、早期強(qiáng)度發(fā)展快、后期強(qiáng)度、無(wú)收縮、抗?jié)B性和抗侵蝕性好，既適用于基層和底板間的支撐，也可適用于鋼筋搭接、支座等的固定，并可適用于混凝土結(jié)構(gòu)改造、加固及預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)預(yù)留孔道灌漿料灌漿等，具有很好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

強(qiáng)灌漿料在結(jié)構(gòu)加固修補(bǔ)技術(shù)中的應(yīng)用為了使灌漿料的技術(shù)性能得以充分發(fā)揮，保證結(jié)構(gòu)加固修補(bǔ)工程的質(zhì)量，在灌漿施工中尤其應(yīng)注意以下幾點(diǎn)問(wèn)題：
■認(rèn)真確定灌注方案，模板支設(shè)要嚴(yán)密
在與施工、設(shè)計(jì)等單位認(rèn)真協(xié)商后，我們提出了用灌漿料進(jìn)行包加固的施工方案。四根混凝土柱中，三根柱凈2m，一根柱凈6m，要求加固補(bǔ)強(qiáng)之后不改變柱寬等幾何尺寸?？紤]到上述原因，每根柱分三段進(jìn)行灌注，每段度為2～5m，這樣既可避免一次灌注時(shí)灌漿料對(duì)模板的側(cè)壓力過(guò)大而造成跑模，又便于施工。由于灌漿料中骨料粒徑為7mm左右，為了保證灌注流暢，要求每根混凝土柱剔鑿進(jìn)2～5cm，并且接茬部位老混凝土表面均勻鑿毛，露出新鮮表面，以增加粘結(jié)強(qiáng)度。經(jīng)過(guò)補(bǔ)強(qiáng)，該混凝土柱的承載能力達(dá)到了設(shè)計(jì)要求，同時(shí)也滿足了使用需要。
另一使用實(shí)例是1998年3月，某工程地下一層在混凝土澆筑之后，發(fā)現(xiàn)B、C軸沿5～7軸深梁出現(xiàn)整跨梁露筋、梁底沒(méi)有保護(hù)層、柱頭處混凝土有漏振等現(xiàn)象。由于梁底鋼筋排列緊密，間隙小，如果用噴射混凝土修補(bǔ)，混凝土回彈量過(guò)大，間隙小處，混凝土仍然進(jìn)不去，而且修補(bǔ)之后的混凝土強(qiáng)度達(dá)不到原混凝土設(shè)計(jì)C50的要求。若采用聚合物混凝土修補(bǔ)，也受到施工條件的限制，不易保證與老混凝土密切結(jié)合。因此修補(bǔ)方案仍然是采用灌漿料灌注修補(bǔ)。由于梁底與側(cè)面有許多縱向與橫向的插筋伸出，修補(bǔ)的一大難點(diǎn)是支設(shè)模板。采用灌漿料加固修補(bǔ)時(shí)，對(duì)模板支設(shè)要求比較嚴(yán)格，模板安裝應(yīng)當(dāng)堅(jiān)固、穩(wěn)定、不漏水。本次修補(bǔ)工程中采用竹模板，模板邊均刨光呈直線，以保證平整嚴(yán)密接觸。模板與混凝土表面的接縫，用525號(hào)水泥拌制成干稠水泥漿，用手指抹成斷面45°角的封縫灰漿條。抹縫時(shí)用手指邊壓邊抹，以做到嚴(yán)密不漏水。水泥漿抹縫在灌漿前24h進(jìn)行完。竹模板與竹模板之間的接縫用塑料基粘膠帶貼封。粘膠帶貼在模板內(nèi)側(cè)效果。模板內(nèi)側(cè)不能貼時(shí)，可貼在接縫側(cè)。粘膠帶均要貼平壓實(shí)。貼粘膠帶前將貼粘膠帶處的浮灰干凈。封縫后要檢查封堵情況。檢查方法是用手電筒從向模板內(nèi)側(cè)照射。如果模板內(nèi)有手電筒光線，表明此處沒(méi)封堵嚴(yán)密，需要重新封堵。也可用灌水方法檢查，漏水處則需重新封堵。模板支設(shè)嚴(yán)密是灌漿料灌注充分以及和老混凝土密切結(jié)合的保證。由于認(rèn)真采取了上述措施，這次修補(bǔ)結(jié)果，灌漿料與老混凝土充分結(jié)合，達(dá)到了一體化的效果。

采用總**碳分析儀TOCMultiN/C3100,通過(guò)調(diào)整石膏含量和形態(tài),考察可溶性SO42-對(duì)聚羧酸系**塑化劑在水泥顆粒表面吸附行為的影響.結(jié)果表明:隨著石膏含量的增加,可溶性SO42-增加,**塑化劑在水泥上的吸附量和吸附率則逐漸減少;不僅不同形態(tài)的石膏對(duì)**塑化劑的吸附行為有一定影響,而且形態(tài)相同、種類(lèi)不同的石膏對(duì)**塑化劑的吸附行為也有一定影響.提出了可以通過(guò)增減SO42-的量來(lái)改變水泥和聚羧酸系**塑化劑之間吸附量的建議.