長(zhǎng)沙無(wú)收縮灌漿料規(guī)范

時(shí)間：2019-02-02作者：北京博瑞雙杰新技術(shù)有限公司瀏覽：247

     原材料組成
水泥基灌漿料主要由水泥、細(xì)集料、膨脹劑、礦物摻合料、高效減水劑、調(diào)凝劑、保水劑、消泡劑等組成。
1 水泥
水泥作為壓漿材料中主要的組分之一，水泥的品種、活性、強(qiáng)度等級(jí)和用量等對(duì)壓漿材料的性能有著重要的影響。
常用的水泥品種有:普通硅酸鹽水泥、鋁酸鹽水泥、硫鋁酸鹽水泥等，或它們之間的復(fù)合使用。為保證灌漿料硬化后的強(qiáng)度，水泥等級(jí)一般不能**42.5級(jí)的低堿硅酸鹽水泥或低堿普通硅酸鹽水泥。為保證壓漿料的早期強(qiáng)度，一般采用普通硅酸鹽水泥與早強(qiáng)水泥（硫鋁酸鹽水泥、鋁酸鹽水泥）互摻使用。
2集料
集料的級(jí)配和細(xì)在同一荷載等級(jí)下，加固梁的鋼筋應(yīng)變比未加固梁要小。尤其是在梁開(kāi)裂之后，加固梁的鋼筋應(yīng)變比未加固梁小的更多，而且用無(wú)機(jī)膠粘貼兩層碳纖維布的加固梁比用無(wú)機(jī)膠粘貼一層碳纖維布的加固梁的鋼筋應(yīng)變小，用無(wú)機(jī)膠粘貼三層碳纖維布的試驗(yàn)梁比用無(wú)機(jī)膠粘貼兩層碳纖維布的試驗(yàn)梁的鋼筋應(yīng)變小。這說(shuō)明在用無(wú)機(jī)膠粘貼碳纖維布加固后，在同一荷載等級(jí)下，加固梁的鋼筋承受的應(yīng)力較小，隨著碳纖維布層數(shù)增加，鋼筋應(yīng)變減少，說(shuō)明增加碳纖維布的用量，可以進(jìn)一步改善鋼筋的受力狀態(tài)，即可以有效增大鋼筋的屈服荷載。因此，用無(wú)機(jī)膠粘貼碳纖維布加固鋼筋混凝土梁可有效提高其抗彎承載力。度模數(shù)會(huì)影響灌漿材料的塑性、以及凝結(jié)硬化后的力學(xué)性能。集料顆粒的形貌對(duì)灌漿材料性能也有一定的影響。常用集料包括級(jí)配優(yōu)良的**砂和石英砂。骨料級(jí)配均勻，灌漿料可以較容易流動(dòng)，不易出現(xiàn)離析泌水等現(xiàn)象，工作性能會(huì)較好。
3外加劑
    在混凝土和易性與水泥用量不變的條件下，減水劑能減少用水量，增加混凝土的強(qiáng)度;或和易性與混凝土強(qiáng)度不變的時(shí)候，能夠節(jié)約水泥用量。在水泥漿中增加減水劑甚至緩凝劑，主要目的是改善水泥漿流動(dòng)性。在微觀方面來(lái)說(shuō)，減水劑在水泥漿中主要通過(guò)以下方式產(chǎn)生作用:
（1）分散作用:加水拌合后，受到水泥顆粒分子間引力，水泥漿會(huì)形成絮凝結(jié)構(gòu)，使一部分水包裹在水泥顆粒之中，不參與漿體的自由流動(dòng)。包裹著的水無(wú)法與外界接觸，在漿體中獨(dú)立存在，不參與任何形式的運(yùn)動(dòng)。如果包含減水劑，受到影響，其分子可附著于漿體中的水泥粒表面，從而形成某種帶電體，同種電荷容易排斥，使水泥顆粒分散開(kāi)來(lái)，絮凝結(jié)構(gòu)被破壞，釋放出的水隨之參與流動(dòng)，這就增加了漿體流動(dòng)性。
（2）潤(rùn)滑作用:減水劑可附著于水泥粒表面，與水分子作用，形成一種膜。這種膜具有一定的特性，即其具有的潤(rùn)滑特性，能夠大大的降低滑動(dòng)阻力，這種阻力存在于水泥顆粒間，降低的阻力使水泥漿流動(dòng)性提高。
外加劑種類主要有聚羧酸系高性能減水劑、萘系高效減水劑、氨基磺酸系減水劑等。但從灌漿料的砂漿流動(dòng)度損失、強(qiáng)度和干燥收縮率方面可以看出聚羧酸系減水劑的效果zui好。聚羧酸相比于萘系和氨基有良好的保坍性能，并且相對(duì)而言灌漿料的干燥收縮也是減小的，灌漿料的強(qiáng)度有一定的增強(qiáng)作用。
4、膨脹劑
在注漿后，特別是預(yù)應(yīng)力孔道注漿，孔道被水泥漿注滿之后，隨著時(shí)間的推移，水泥顆粒發(fā)生沉降，加上水泥水化等因素的影響，漿體體積發(fā)生收縮。膨脹劑是一種外加劑，在水泥漿硬化時(shí)，其體為了縮短試驗(yàn)周期，往往采用電化學(xué)方法對(duì)鋼筋進(jìn)行快速銹蝕。電化學(xué)快速銹蝕方法又稱通電法或直流電法，它是利用電化學(xué)原理,將埋有鋼筋的混凝土試件放入一定濃度的電解質(zhì)溶液中,將外電源的正極接至待銹蝕鋼筋上，負(fù)極接至另一腐蝕電位較正的金屬上（如銅片），由于外加電源的作用，待銹蝕鋼筋的電位向正方向移動(dòng)，從而增大其陽(yáng)極溶解速度，達(dá)到加速鋼筋銹蝕的目的。該方法在混凝土耐久性的研究中用得很多，主要是因?yàn)樗茉谳^短的時(shí)間內(nèi)**較高的銹蝕率，大大地縮短試驗(yàn)周期，而且鋼筋的銹蝕量可通過(guò)理論計(jì)算進(jìn)行預(yù)測(cè)。但該方法也有缺點(diǎn)，即鋼筋快速銹蝕與自然條件下的鋼筋銹蝕存在較大的差別。積卻膨脹，補(bǔ)償漿體的收縮，填充水泥間隙?？椎雷{料收縮變化較大，當(dāng)體積收縮產(chǎn)生裂縫時(shí)，會(huì)失去部分應(yīng)有的保護(hù)作用。有試驗(yàn)研究認(rèn)為，孔道注漿料拌和成型后，1d內(nèi)產(chǎn)生快速膨脹，1d后體積變化相對(duì)穩(wěn)定，28d時(shí)體積只有約0.04%的微膨脹量。這說(shuō)明注漿料膨脹劑彌補(bǔ)了后期的收縮。注漿料不同時(shí)間的膨脹量要適當(dāng):早期膨脹量大，會(huì)降低孔道的密實(shí)性;反之則會(huì)導(dǎo)致孔道內(nèi)填充不密實(shí)。當(dāng)時(shí)間推移到漿體的中后期時(shí)，如果膨脹量大，會(huì)導(dǎo)致孔道內(nèi)部局部的應(yīng)力集中；膨脹量小，則不足以彌補(bǔ)孔道注漿料的硬化收縮。
膨脹劑宜采用鈣礬石系或復(fù)合型膨脹劑，不得采用以鋁粉為膨脹源的膨脹劑或總堿量0.75%以上的高堿膨脹劑。國(guó)內(nèi)大多采用UEA型膨脹劑。
5礦物摻合料
礦物摻合料對(duì)提高灌漿材料強(qiáng)度、工作性、耐久性以及其他物理力學(xué)性能，降低灌漿料水化溫升，抑制堿一集料反應(yīng)都起到至關(guān)重要的作用。通常使用的礦物摻合料為磨細(xì)粉煤灰、磨細(xì)?；郀t礦渣、硅灰等。這類材料中的活性組分(無(wú)定形Si02和Al203等)通過(guò)與水泥水化產(chǎn)物Ca(OH)2之間發(fā)生二次水化反應(yīng)，形成類似于水泥水化產(chǎn)物的物質(zhì)，起到密實(shí)混凝土和砂漿結(jié)構(gòu)、增加強(qiáng)度和改善耐久性的作用。
礦物摻合料宜為優(yōu)質(zhì)摻合料，如Ⅰ級(jí)粉煤灰、S95或S105級(jí)礦粉、硅灰等。粉煤灰、礦粉的摻入使灌漿料的流動(dòng)性變好，但是摻量不能太高，否則會(huì)使灌漿劑的1d強(qiáng)度達(dá)不到技術(shù)規(guī)范要求。粉煤灰二次水化時(shí)間很長(zhǎng)，灌漿料強(qiáng)度增長(zhǎng)緩慢，但是后期強(qiáng)度影響不會(huì)太大的。
    硅灰能夠填充水泥顆粒間的孔隙，同時(shí)與水化產(chǎn)物生成凝膠體，與堿性材料氧化鎂反應(yīng)生成凝膠體。在灌漿材料中摻入適量的硅灰，可顯著提高抗壓、抗?jié)B、保水、防止離析和泌水等性能。
6 消泡劑
聚羧酸高性能減水劑由于其分子結(jié)構(gòu)上的特性，使其在灌漿料使用中引入較多的不均與氣泡，影響灌漿料的耐久性及強(qiáng)度。通過(guò)添加消泡劑來(lái)改善灌漿料的和易性。消泡劑在灌漿料中主要有兩方面的作用：一方面能夠抑制灌漿料中氣泡的形成，另一方面能破壞灌漿料中已形成的氣泡。其主要破泡機(jī)理是:由于消泡劑的表面張力小，滲透性強(qiáng)，容易進(jìn)入灌漿料漿體膜內(nèi)。使隔開(kāi)空氣的漿體膜厚度越來(lái)越薄，直至破裂，里面的空氣逸出，消除形成氣泡的條件。
常用的粉狀消泡劑有：多元醇和聚硅氧烷等。
7 保水劑
纖維素醚(CE)是**纖維素的衍生物，是各類干混砂漿的重要改性外加劑，起著緩凝、保水、增稠、引氣、粘合等功能。常用的保水劑主要有：甲基纖維素、羥丙基甲基纖維素、羥乙基纖維素等。
CE在砂漿中的作用主要體現(xiàn)在改善砂漿的工作性和保證砂漿中水泥的水化兩個(gè)方面。經(jīng)查閱，纖這說(shuō)明ｐＨ等蘭人ｌ的認(rèn)硫?yàn)樗嵊森h(huán)于境摻下入，的在礦大物摻摻量合礦料物的摻密合度料小不于能水夠泥提且高細(xì)混度凝要土大的耐，等久性量代。替水泥配制混凝土?xí)r會(huì)導(dǎo)致混凝土中漿體所占比例增加，而漿體是混凝土中較易受到侵蝕的部分，所以使混凝土的耐酸性下降。當(dāng)混凝土處于強(qiáng)硫酸性環(huán)境下時(shí)，混凝土的表面部分必然被完全侵蝕而失去了原有的結(jié)構(gòu)，如果只是滲透性能和漿體接觸面對(duì)混凝土耐酸性能有影響時(shí)，那么當(dāng)不同配比的混凝土抗?jié)B性相似或（良好）時(shí)應(yīng)該具有相似的耐酸性能，那么混凝土應(yīng)從外向內(nèi)步步侵蝕，而不是導(dǎo)致混凝土整體性能的崩潰。維素醚系保水劑對(duì)灌漿料的流動(dòng)性影響不大，但對(duì)半小時(shí)的損失影響較大，且對(duì)灌漿料的早期強(qiáng)度影響較大。
但低溫條件下（5℃以下），纖維素醚的保水能力迅速降低。且CE通常會(huì)引入大量的氣泡，一方面，均勻穩(wěn)定的小氣泡對(duì)砂漿性能有幫助，如改善砂漿的施工性，增強(qiáng)砂漿的抗凍性和耐久性。但相反，尺度較大的氣泡將劣化砂漿的抗凍性和耐久性。這一缺點(diǎn)可通過(guò)摻加消泡劑來(lái)解決。
8 調(diào)凝劑
調(diào)凝劑分為緩凝劑和早強(qiáng)劑。早強(qiáng)劑主要有甲酸鹽、三乙醇胺、硅酸鹽、碳酸鹽等。緩凝劑主要有葡萄糖酸鈉、蔗糖等糖類緩凝劑，酒石酸、檸檬酸、酒石酸鉀鈉等羥基羧酸類緩凝劑。






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