高强自流无收缩灌浆料,灌浆料供应价格

更新时间:2020-03-28 点击数:413

料高强自流平无萎缩灌浆料伎俩磋议讲演_能源/化工_工程科技_专业材。来高强自流平无萎缩灌浆料研造伎俩呈文 一、课题磋议的背景和意旨 1.1 高铁支座砂浆 近年,扬随着高速铁途的不停发,其对高速、安然、便捷的特地性,对基 础伎俩中的桥梁、轨道等提出了更高的恳求。砂浆 近年来高强自流平无萎缩灌浆料研造伎俩呈文 一、课题高强无减弱自流平灌浆料磋议的背景和意旨 1.1 高铁支座,扬随着高速铁途的不停发,其对高速、安然、便捷的特地性,对基 础伎俩中的桥梁、轨道等提出了更高的恳求。高铁的施工工艺也与古板铁途有着 显著区别,料所以显示了各种各样的铁途工程新资,类如自密实混凝土、CA 砂浆、 支座砂浆等新种,以妥贴高铁伎俩的表现。高机能支座砂浆是以疾硬水泥为苛重胶凝原料,以优质石英砂为细骨料,填充减水剂、缓凝剂、正正在现场施工时这种砂 浆剂等表加剂而变成的一种新型砂浆原料再 合理,可只需要遵照实习施工条目稍微来调度掺水量即。这使得也许 正正在保证高铁基础措施原料的条目下有效缩短施工岁月,升高施工进度,所以其正正在 高铁筑设中起着紧要的效用。由于高铁支座灌浆原料的强度高,水灰比低,受影响的因素良多,是以正正在支 座灌浆原料的配合比策画方面,用平淡砂浆的配合比安排样子和正派已过错。联其 苛重出处是:寻常高强度与低水灰比之间不再成反比闭,因为正正在较大的水泥用 量中弗成水化的一边荆棘疏漏,改造其他表加剂用量也许调剂勾当度,填充矿物 掺和料的品种和数量也能够直接影响到砂浆的强度和其他机能。求表 1 列出了高铁专用支座灌浆原料对苛重机能方针的央。表 1 高铁专用支座灌浆原料的机能方针 机能方针 恳求值 初始勾当度,度mm ≥320 30min 勾当,mm ≥240 2 h 抗压强度,MPa ≥20 24h 抗折强度,MPa ≥10 28d 抗压强度,MPa ≥50 56d 抗压强度,MPa ≥28d90d 抗压强度,MPa ≥56d 28d 弹性模量,率GPa 28d 膨胀,% ≥30 0.02~0.1 作为铁途工程新原料,高铁专用支座砂浆恳求其具有早强、高强、高弹性模 量等极度好的力学机能,何况恳求其有优异的任务性,工以便于工程施。1.2 支座灌浆原料的苛重组成一边 (1)胶凝原料 高铁专用支座灌浆原料的特地性定夺了其胶凝原料的特地性,上如支座砂浆所 必要具有的微膨胀和早强机能必定要流露正正在胶凝原料。好疾硬水泥具有凝聚硬化 疾、早期强度高、微膨胀性、低温机能,性并且具有较好的耐重沦。等疾硬水泥 征求硅酸盐水泥、氟铝酸盐水泥、高铝水泥、硫铝酸盐水泥、铁铝酸盐水泥。成(2)细骨料 苛重是由区别目数的优质石英砂级配而。(3)减水剂 高效减水剂是今世筑筑工程中必弗成少的表加剂,量也许显著省略胶凝原料的 用水,供应价灌浆料格度增激流泥浆体的强。(4)缓凝剂 正正在砂浆中掺加一定量的缓凝剂也许延缓水泥初期的水化,性升高砂浆初期的和 易高强自流无收缩灌浆料,灌浆料供应价格别缓凝剂组分分,别缓凝机理也寻常分。缓凝剂可降低水泥水化放热速率,刻延缓砂浆初凝和终凝时。掺加适量的缓凝剂能够改革砂浆的勾当性,知足支座 灌浆原料的特地施工恳求。(5)膨胀剂 配造微膨胀型的支座砂浆既也许诈欺膨胀性水泥也也许通过掺加膨胀剂来 告竣。砂浆正正在灌浆及硬化历程中,会显示一定水准的萎缩,会使砂浆显露裂纹,降低砂浆的强度和抗渗。等常用的膨胀剂有硫铝酸盐类、氧化钙类、氧化镁类、氧 化铁类。料(6)支座灌浆原料配合比策画的本原恳求 支座灌浆原料配合比策画便是科学合理地抉择原资,通过实习和规划确定 知足工程请求的伎俩方针的各项原原料的用量。高机能支座灌浆原料的配合比设 计有大致以下儿方面恳求: (1)耐久性好;与平淡的砂浆永别,支座砂浆专用于高铁桥梁锚固支座上,长高铁安排寿命,相应原料恳求与平常砂浆有很大永别,性发端就要保证拥有优异 的耐久。等是以支座灌浆原料策画配比时要研商到抗渗性、抗化学腐化 以及抗干燥萎缩的体积恬静性。(2)强度高。性砂浆要拥有高耐久,必要具有 较高的强度。性高强度是支座砂浆的本原特。异(3)劳动机能优。高速铁途施工 工期短,能施工进度要相应加疾并保证安然原料问题就肯定使支座灌浆料具有优异 的任务职,这就恳求支座砂浆正正在拌和灌浆以及成型中易施工,散不分。勾当度 是表征支座灌浆料勾当性的紧要方针,大勾当度越,高砂浆滚动性越,任务机能 相应也越好。(4)经济性。目支座砂浆的经济性是高铁兴办中必要研商的一个题。正正在高速铁途专用支座砂浆中,高水泥和高机能减水剂价格最,用量也大,是以正正在 对支座砂浆知足恳求的情形下,单位体积支座砂浆中水泥用量越少经济性越高。泥支座砂浆较平淡砂浆一个明晰的区别便是其所用的苛重胶凝原料为疾硬水,水 化热较高,容易正正在高温下水化容易显露裂缝,目是以水泥用量不光是经济题,目也 是安然题。1.3 现有支座砂浆存正正在的问题 假使国内的极少厂家己经磋议出了支座灌浆原料,然而正正在施工应用历程中还 存正正在极少问题:(1)平淡支座灌浆原料正正在早期强度和早期的任务机能上没有能找 到一个很好的均匀点,度或者是有精良的早期强,任务高强无减弱自流平灌浆料机能就会比照 差然而早期的,家工的就手实行弗成保证施cgm高强无减弱灌浆料厂。集(2)支座灌浆原料凝聚岁月过早酿成废料正正在搅拌 机上的堆,响给计帐任务变成了很大的影。另表,管凝聚岁月过早还会酿成正正在重 力灌浆的时候堵,一旦堵管,静(3)平淡支座灌浆原料后 期机能不宁,座如无膨胀性或有一定的萎缩变成灌浆料弗成有效填充锚固支,或者后期强度倒缩,这些都将影响高速铁途的安然性。(4)支座灌浆原料编造价 格偏高 二.实习磋议样子 2.1 原原料 水泥 实习采用山东本地三种永别厂家的 42.5R 级疾硬水泥,#不同编号为 1#、2# 和 3,2其苛重化学组成见表 ,3其物理职能见表 。刻表 2 实习用三种疾硬水泥的化学组成 水泥 SiO2 Al2O3 Fe2O3 CaO MgO SO3 1# 9.17 34.13 2.78 41.73 1.96 9.41 2# 9.58 35.19 2.73 41.52 1.75 9.33 3# 9.34 36.35 2.57 40.86 1.63 9.25 表 3 三种疾硬水泥的物理机能 水泥 安谧性 凝聚时,min 抗折强度,MPa 抗压强度,MPa 比表貌积,初凝 终凝 1d 7d 1d 7d m2/kg 1# 合格 30 32 4.5 5.8 38.3 49.6 450 2# 合格 23 38 4.6 5.7 36.7 47.5 440 3# 合格 23 40 4.6 5.8 35.3 48.3 410 矿物掺和料 实习所用矿物掺和物的化学组成见表 4。积表 4 硅灰的化学组成(%) SiO2 Al2O3 Fe2O3 CaO MgO SO3 K2O Na2O LOI 比表貌,m2/g 88.34 0.01 0.29 2.53 2.86 0.90 1.980.57 1.99 20 细集料 实习所用细集料为 14~100 目优质石英砂,使砂浆的细集料具有优异的级配。剂化学表加剂 所选用的表加剂有减水,剂缓凝,膨胀剂等。维纤维 实习所用纤维为聚丙烯纤,5其物理职能见表 。表 5 聚丙烯纤维素的物理机能 密度 熔点 燃点 拉伸极限 抗拉强度 弹性模量 含湿量 0.921 kg/m3 165℃ 593℃ 20%270MPa 3.5GPa 3% 2.2 试验样子 2.2.1 凝聚岁月的测定 凝聚岁月的测定样子按 GB/T1346-2001 实行。行2.2.2 勾当性的测试 勾当性测试样子按《水泥胶砂勾当度测试样子》GB/T2419 实。个中截锥圆 模的尺寸为:高度 60±0.5 mm;上口内径 70±0.5 mm;m下口内径 100±0.5 m;m下口表径 120 m。法2.2.3 体积恬静性测试 支座灌浆原料的膨胀率测试样子操纵架百分表,试按国家标准《混凝土表加 剂操纵伎俩模范》GB50119-2003 中的相闭规定实行测。2.2.4 力学机能测试 支座灌浆原料的抗压强度和抗折强度测试从命国家标准 GB/TI7671-1999 《水泥胶砂强度检修样子法》实行测试。试件采用尺寸为 40mm×40mm×160mm 的棱柱体试样。将 2.2.2 搅拌的灌浆原料倒入试模中成型,平浆体与试模上边缘齐 ,禁止滚动。标准养护后不同测量试件 2 h、ld、28d、56d、90d 的抗压强度值 和 24h 的抗折强度值。量支座灌浆原料的弹性模量从命 GB/T50081-2002《静力受压弹性模量试验方 法》实行丈。2.2.5 微观测试 采用 X-ray 衍射仪实行水化样品的物相阐明;诈欺扫描电镜实行试样的显微 查看。供应价灌浆料格三. 支座灌浆原料起源配合比的策画 支座灌浆原料平常由胶凝原料、细集料以及多种永别类型表加剂复合而成。素表加剂的种类及用量几次是定夺砂浆原料的紧要要。3.1 胶凝原料的抉择 胶凝原料是支座灌浆原料中最闭键的组分,素也是影响砂浆强度的苛紧急。浆闭于采用优质骨料配造的砂,其作祟几次出现正正在水泥石与骨料的界面处,力砂浆 的强度苛重取决于水泥石与骨料之间的粘结。配造支座砂浆的水泥必要知足以下条目:①标准稠度用水量要低,使砂浆正正在水灰比照低的情形下也能获得较大的 勾当性;低②水泥的水化热要比照,纹避免因砂浆内表温度差过大酿成砂浆显示裂 ;③水泥硬化后浆体强度要高,料保证用较少的水配造高机能支座灌浆。3.1.1 永别胶凝原料的任务与力学职能比较 为确定支座灌浆原料选用水泥类型,先设定其他原原料用量固定,胶凝原料 与细集料比例暂定为 1:1;细集料中 A 粒度石英砂与 B 粒度石英砂比例为 1:1;剂减水剂采用自造聚羧酸高效减水,%用量占胶凝原料的 2;水料比为0.15,知三 种疾硬水泥的比较实习见表 6: 表 6 三种疾硬水泥的机能比较 水泥 凝聚岁月(min) 初凝 终凝 抗压强度(MPa) 2h 24h 1d 抗折强度 (MPa) 1# 23 40 24.9 45.3 12.3 2# 18 38 25.7 41.8 10.1 3# 25 42 23.7 45.6 11.2 由上表可,中1#水泥初凝和终凝岁月适,抗压强度和抗折强度比 2#高,和 3#水泥相差不大,好也许看出 l#水泥概括机能较,践故定夺采用 1#水泥实行后续 实。.1.2 永别胶凝原料的自正正在膨胀率的比较 表 7 三种水泥的自正正在膨胀率比照 水泥 自正正在膨胀率(×10-3) 2h 1d 28d 1# 0.41 0.38 0.32 2# 0.37 0.35 0.25 3# 0.25 0.20 0.15 疾硬水泥的体积恬静性是一项紧要的机能能标3,由于水泥熟料颗粒的水化、 温度、湿度以及大气曰镪等都对水泥硬化浆体的体积显露一定影响,故水泥石很 容易出现体积变形。正正在高铁专用支座灌浆原料中是不允许砂浆具有体积萎缩的,用而水泥我方的膨胀性对砂浆的体积恬静性起着定夺性效,故有须要抉择膨胀性 能较好的水泥来作为支座灌浆原料的胶凝原料。平淡来讲,水泥浆体的体积变形征求干燥萎缩化学萎缩、碳化萎缩、冷缩 等。干燥萎缩是由于胶凝原料正正在不饱和气氛中由于水分通过毛细管的离别而引起 浆体的体积萎缩,简称干缩变形;化学萎缩是正正在水泥水化历程中熟料颗粒与水反 应天才的水化物凝胶固相体积渐渐增大,而硬化浆体的总体积却相应减幼的萎缩 类型,中此类萎缩,水泥水化水准越高,化学萎缩比例越大;缩碳化萎缩是指水泥 水化产物与气氛中二氧化碳遇水变成的碳酸回声天才碳酸钙和自正正在水而使浆体 体积转化引起萎;温度萎缩是由于曰镪温度降低而使浆体显露的萎缩。正正在总共减弱类型中,干燥萎缩对水泥砂浆的体积变形影响较大,浆体中的游 离水通过毛细孔和表貌张力离别到气氛中,力毛细管内部液体对毛细管显露拉,而毛细管的压力变形使浆体显露体积萎缩。然而由于疾硬水泥水化变成洪量钙矾 石,早强高强灌浆料多使得水泥的萎缩较平淡硅酸盐水泥要幼得,胀以致微膨。由上表可知三种疾硬水泥的自正正在膨胀率随着龄期的拉长而渐渐减幼,别三种水 泥各龄期的自正正在膨胀率均有所分,高1#水泥自正在膨胀率较,2#次之,3#最幼。能因所磋议的高机能支座灌浆原料恳求具有微膨胀职,标再贯串水泥的凝聚年光、 强度等相应目,抉择 l#水泥作为支座灌浆原料的胶凝原料比照合意。3.2 石英砂的配比对砂浆机能的影响砂浆的细骨料是影响砂浆机能的紧要方针,砂实习所用细骨料为优质的石英 。质石英砂是一种非金属硅酸盐矿物,坚硬、耐磨、化学机能恬静,其苛重矿 物因素是 SiO2,下表是石英砂的苛重规格标准: 表 8 石英砂的苛重规格及标准 规格(目数) 均匀度(%) SiO2 含量,≤% 含粉量,% 4-6 90 99.5 0.2 6-10 90 99.5 0.2 10-20 90 99.5 0.2 20-40 90 98.9 0.2 40-70 90 98.8 0.3 70-100 90 98.9 0.3 100-200 90 98.7 0.3 砂的颗粒级配是指永别粒径砂粒搭配的比例,闲优异的颗粒级配恳求中颗粒刚 好填充粗颗粒的清,而中颗粒间的安笑适值由细颗粒总共填充,如许逐级的填 充使永别颗粒的砂料变成最密实的堆积状态,安笑率抵达最幼值,堆积密度抵达 最大值,泥如许可抵达俭约水,升高砂浆任务职能和强度的对象,细是以石英砂颗 粒级配反响安笑率巨,是优化砂浆职能的拾施之一。配选用 14 到 100 目平分别目数的三种优质石英砂 A、B、C 实行嵌挤密实型级 ,实行实习比较通过正交优化选出 高强无减弱自流平灌浆料n 组,结果如下表所示: 表 9 永别石英砂级配对砂浆机能的影响 A:B:C 勾当度,mm 0 min 30 min 抗压强度,MPa 2h 24 h1d 抗 折 强 度,出MPa 5:5:0 340 160 24.9 45.3 12.3 3:7:0 330 140 21.7 41.8 10.1 4:6:0 340 150 22.8 43.6 10.6 6:4:0 330 165 25.2 44.9 11.8 7:3:0 335 150 23.4 23.1 11.3 5:4.5:0.5 335 150 25.5 45.8 12.1 5:4.75:0.25 340 165 26.0 47.2 11.8 5:4.9:0.1 340 160 25.8 46.4 11.9 6:3.5:0.5 330 150 24.9 44.1 11.7 6:3.75:0.5 335 175 27.0 49.5 12.3 6:3.9:0.1 340 165 25.7 46.3 12.0 从表 9 也许看,当砂粒级配中惟有 A、B两种粒径畛域的石英砂时,但对 30min勾当度影响较明晰,这是由于 A 砂掺量过高导致 B砂弗成有效填充到 A 砂的安笑中,集弗成酿成密堆,B 砂 掺量过多则砂浆举座吸水量增大,对勾当性出现不利影响。当 A 砂与 B 砂比例 为 6:4 或5:5 时砂浆 30min 勾当度较好,高且抗压强度和抗折强度也相应较。高强环氧灌浆料把 A 砂与B 砂量固定,量通过改造 C 砂的用,通过上表也许看出,当 A、 B、C 比例不同为 5:4.75:0.25 或 6:3.75:0.25 时,砂浆的勾当性都较其他组 要好,高且抗压强度和抗折强度也较。理遵照嵌挤密实型级配道,夺细集料的用量 应遵照粗集料变成的安笑来裁,料并按次实行到更细的集。正正在 A 砂、B 砂、C 砂比例为 5:4.75:0.25 或 6:3.75:0.25 时具有较好的级配,高强自流无收缩灌浆料充粗砂的安笑正巧由 中细颗粒填,集容易酿成密堆,幼砂浆内部安笑,大使砂浆硬化后的强度增。是以当前选用石英砂 A、B、C 的比例不同为6:3.75:0.25 来做后续相应的实习。3.3 减水剂对砂浆机能的影响 洪量工程执行讲授,假使掺加少量的高效减水剂,高强自流无收缩灌浆料砂浆机能,怪异是砂浆强 度会博得明晰地改革。由于支座灌浆原料的胶凝原料用量怪异大,低且水灰比,搀合物粘性大,能为使砂浆具有优异的任务职,因此正正在配造灌浆料时务必采用高 机能减水剂。高机能减水剂是造备支座灌浆原料的闭键原料,率高机能减水剂的主 要特征是:既具有较高的减水,也许增大砂浆强度,失又也许控造砂浆勾当度损 ,即具有一定的缓凝效用。每一种减水剂都存正正在一个适宜的掺量畛域,量低于此掺,明减水功效不鲜,高于最佳掺量,宇会相应增含胸,浸使砂浆强度消,增加坐褥成本。)配造高机能支座灌浆原料所用减水剂应具有高的减水率(30%,幼且新拌砂 浆滚动度经时浪费要,使砂浆具有精良的任务机能;另表,性所选用的高效减水 剂还要与胶凝原料具有优异的相容。工程实习讲授,比较于萘系和三聚氰胺类减水剂,聚羧酸系减水剂不光具有 掺量少的特征,处何况具有环保和过错混凝土中的金属显露重沦的长。中本项目开 发,剂我们选自帮研发的新型羧酸减水。度3.3.1 减水剂对砂浆勾当性的影响 勾当,mm 360 340 320 300 280 260 240 220200 180 0.0 0.2 0.4 0.6 0.8 减水剂掺量,出% B C 1.0 图 1 减水剂对砂浆勾当度的影响 从图 1 中也许看,随着减水剂掺量的增大,砂浆的初始滚动度转化不大,大30min 勾当度跟着减水剂掺量增大而变。度3.3.2 减水剂对砂浆强度的影响 80 强,MPA 70 2h抗压强度 24h抗折强度 28d抗压强度 20 10 0.0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 减水剂掺加量,% 图 2 减水剂对砂浆强度的影响 从上图中也许看出减水剂对砂浆力学机能影响比照明晰。列入减水剂也许显 著减幼水泥的用水量,正正在争持任务机能的本原上增大了砂浆强度。3.3.3 减水剂对砂浆体积恬静性的影响 竖向相对膨胀率(*10-4) 4.2 4.0 3.8 3.6 3.4 3.2 3.0 2.8 2.6 2.4 2.22h 0 0.25% 0.5% 0.75% 1.0% 1d 28d 56d 90d 水化龄期 图 3 减水剂用量对砂浆竖向膨胀率的影响 从图 3 中也许看出,用减水剂的掺加对砂浆的体积恬静性有一定的负面效。这是因为减水剂是亲水性的,能把水泥水化初期出现的絮状物分隔开来,把絮状 构造中包裹的游离水和气氛释放出来,用既有减水的效,又使浆体的体积有所减 幼。行随着浆体水化的实,充水化凝胶的数量补,孔何况减水剂省略了浆体内部的 毛细,密使浆体构造加倍致,缩适量增大了浆体的自萎。捷3.4 缓凝剂对砂浆机能的影响 由于疾硬水泥我方的水化速率怪异疾,为了保证具有适合的施工期,必要 正正在砂浆中掺加适量的缓凝剂,以延缓砂浆的凝聚岁月,失降低支座砂浆的勾当度损 。中实践,采用石英砂级配 A:B:C为 6:3.75:0.25;高效聚羧酸减水剂,掺量为 1.5%;水料比采用0.15。3.4.1 缓凝剂对砂浆勾当性的影响 360 340320 初始勾当度 30min勾当度 300 勾当度,mm 280 260 240 220 200 0.00 0.05 0.10 0.15 缓凝剂掺量,出% 图 4 缓凝剂掺量对砂浆勾当度的影响 由图 4 可看,大缓凝组分 JSS 对砂浆初始勾当度影响不,响然而对砂浆 30min 勾当度有明晰的影。随着 JSS掺量的增加,度渐渐增大砂浆 30min早强高强灌浆料价钱 勾当,时当 JSS 掺量为 0.2%,损30min 勾当险些无耗,讲授正正在此掺量下 JSS 险些总共阻 止了疾硬水泥水化的实行。厚然而纵使 JSS 掺量过大会导致水泥颗粒表貌的无定形 的阻隔层过,总共故障了水泥水化的实行,扬如许不利于砂浆早期强度特别是 2h 抗压强度的发。层JSS 掺量过大还会引起砂 浆泌水分,对砂浆的任务职能酿成不良影响。3.4.2 缓凝剂对砂浆强度的影响 JSS 不光对支座灌浆原料的勾当度具有优异的策动效用,响何况对砂浆的强度 也有一定影。出由图 3-6 也许看,当 JSS 掺量为 0.05%时,砂浆 2 h 抗压强度 抵达最大,随着 JSS 掺量的接连增大,落砂浆 2 h 抗压强度明晰低,a当 JSS 掺量 为 0.2%时砂浆的 2 h 抗压强度已低于 20MP。JSS 闭于砂浆的 24h 抗折强度影响 不明晰,时当 JSS 掺量为 0.1%,a砂浆 24h 抗折强度抵达 12.5MP。响JSS 对砂浆 的 28d 抗压强度没有明晰的影,隔因为 JSS 只是正正在水泥水化的初始阶段对正正在水泥 熟料颗粒表貌变成一定的阻,的而阻隔层的络合物是不恬静,随着水泥水化的 实行,薄这种阻隔层越来越,落到后期效力渐渐没,概括来看,刻JSS 也许很好的控造水泥水化的初凝和终凝时,使之相隔年光 较短,述如许也许使砂浆既具有优异的勾当性又不影响早期强度的阐。3.5 膨胀剂对砂浆机能的影响 膨胀剂是一种能使胶凝原料显露一定体积膨胀的表加剂。正正在砂浆灌浆以及水 化历程中,胶凝原料弗成避免的化学萎缩、干燥萎缩以及冷缩等会对砂浆的体积 恬静性显露一定影响,阻挡工程原料,性而高铁专用支座灌浆原料的职能恳求是砂 浆要具有微膨胀,正在绝对不允许有萎缩景色存正。当然疾硬水泥我方就带有一定 的膨胀性,但正正在砂浆中填充膨胀剂也是必弗成少的。膨胀剂有硫铝酸盐系膨胀剂、石灰系膨胀剂、复合型膨胀剂以及其他类型的 膨胀剂等多种类型。选用石灰系膨胀剂、石膏以及铝粉按必定比例复掺变成的一 种复合型膨胀剂。石灰系膨胀剂正正在水泥水化的初始阶段,水泥颗粒的间隙中变成凝胶状的 Ca(OH)2,从而出现膨胀,而后氢氧化钙从新结晶又会出现膨胀,这种膨胀历程 会随着晶体的转化浆体的体积不停膨胀,到氢氧化钙晶体齐全转化为异方型和六 角板状晶体后罢了。钙由于氧化钙遇水就会回声天才氢氧化,而纵使不采用任何 手腕的话正正在砂浆搅拌进程中石灰系膨胀剂就会齐全吸水变成氢氧化钙,遗失了第 一层的膨胀效用,因此就用一种硬脂酸与石灰球磨,硬脂酸保护正正在石灰表貌故障 石灰与水的接触,行然而随着水泥水化的实,正正在碱性条目下硬脂膜正正在水中熔化,供应价灌浆料格石灰入部下手其膨胀效用。5实习被选用石英砂 A:B:C 的比例为 6:3.75:0.2,掺量为 1.5%;S缓凝剂选用 JS,掺量为 0.1%,水料比为 0.15 来实行后续相应的实习。3.5.1 膨胀剂对砂浆勾当性的影响 图 3-7 为膨胀剂对砂浆勾当度的影响。350 340 初始勾当度 33030min勾当度 320 勾当度,量mm 310 300 290 280 270 0.00 0.01 0.02 0.03 0.04 膨胀剂掺,% 图 5 膨胀剂对砂浆滚动度的影响 如图 5 所示,大自配复合型膨胀剂对砂浆初始勾当度影响并不,充随着复合膨 胀剂掺量的补,幼初始勾当度渐渐减,限但减幼幅度有。而膨胀剂对砂浆的 30min 勾当度影响较大,当膨胀剂掺量为0.04%时,砂浆 30 min 勾当度己较初始 值消浸了 20 mm。水这是由于膨胀剂中的化学身分 CaO、Al 等与水回声消磨了一 定量的,行并加疾了水化回声的实,疾使砂浆的滚动度浪费较,故膨胀剂掺量不应过大,以 0.01~0.03%为宜。用3.5.2 膨胀剂对砂浆强度的影响 少量复合膨胀剂对砂浆的早期强度有一定的策动效。随着膨胀剂掺量增 加,高强自流无收缩灌浆料充砂浆 2 h 抗压强度渐渐补,这是由于复合型膨胀剂中含有石灰、石膏等品 种,化策动了浆体水,度增大砂浆的早期强。落膨胀剂掺量的增大使砂浆后期强度有所低,密这是由于钙矾石过多而使砂浆 浆体内部构造不致,影响了砂浆的后期强度。膨胀剂对砂浆的 28d抗压强度并 无太大影响。这是因为砂浆后期强度的阐明依旧苛重仰仗胶凝原料我方的素质,细膨胀剂掺量微,对砂浆后期强度影响并不大,大然而膨胀剂掺量弗成过,防守 对砂浆后期强度显露影响。3.5.3 膨胀剂对砂浆体积恬静性的影响 正正在砂浆硬化历程中寻常会出现体积萎缩而显露微裂纹,如许不光使砂浆构造 的举座性作祟,性何况影响砂浆的力学机能和耐久。支座灌浆原料属于二次重力 灌浆,应与原基座连结苛紧地贯串。填充膨胀剂的苛重方针便是为防守砂浆显露 萎缩。实习讲授,随着复合膨胀剂掺量的增加,加砂浆随着龄期的增,正正在膨胀率渐渐增大自,徐到 56d 之后膨胀率转化舒。%高速铁途专用支座砂浆恳求的是自正在膨 胀率为 0.02~0.1,膨胀剂掺量正正在 0.01~0.05%时均可知足恳求。状3.6 矿物掺合料对砂浆机能的影响 平淡情形下硅灰的颗粒呈球,匀称粒径为 0.1um 驾驭。2硅灰中的活性身分 为无定形的 SiO,其含量约占硅灰的 90%驾驭。硅灰的粒度比水泥更细,平淡 作为辅帮胶凝原料掺加到水泥颗粒之间,使胶凝原料拥有更好的级配,也许升高 砂浆的强度和耐久性。据遵照实践的数,暂定砂浆配合比为:石英砂 A、B、C的比例不同为 6:3.75:0.25;剂减水剂采用聚羧酸高效减水,掺量为 1.5%;缓 凝剂选用缓凝组分 JSS,掺量为 0.1%;复合型膨胀剂掺量 0.02%;水料比为0.15。3.6.1 硅灰对砂浆勾当性的影响 360 340 320 初始勾当度 30min勾当度 300 勾当度 280 260 240 0 5 10 15 20 掺量,% 图 6 硅灰对砂浆勾当度的影响 从图 6 中也许看出,硅灰对砂浆勾当度的影响本原呈线性闭联。大硅灰掺量对 砂浆初始勾当度影响不,当硅灰掺量从胶凝原料的5%增大到 20%时,m砂浆初 始勾当度从 350mm 消浸到 335m。锐砂浆 30min 勾当度对硅灰极度敏,充随着 硅灰掺量补,30min 勾当消浸很疾。3.6.2 硅灰对砂浆强度的影响 当然硅灰对砂浆勾当性显露不利的影响,高强自流无收缩灌浆料然而却对砂浆的早期强度有很大的 策动效用。硅灰占水泥的掺量每增加 5%,a砂浆 2 h 抗压强度就增加大致 1MP,用硅灰对砂浆 24h 抗折强度和 28d 抗压强度也有相应的策动效,但不如对砂浆 2 h抗压强度策动效用明晰。用当然硅灰对砂浆的早强有极度好的策动效,性的胁造效用然而研商到经济性和对高强无减弱自流平灌浆料砂浆流 动,因此正正在支座灌浆原料中应用少量硅灰。固3.7 纤维对砂浆机能的影响 实习中采用聚丙烯纤维实行机能巩,维其苛重机能方针如表 10 所示: 表 10 聚丙烯纤维的苛重机能方针 线性密度/dtex 匀称直径/um 表观密度/g.cm-3 抗拉强度/MPa 延迟量/% E/GPa 11.2 13-21 1.16 ≥950 10-20 5000 正正在支座灌浆原料中列入一定长度的聚丙烯纤,也许使砂浆中的应力均匀分 散,高强灌浆料销售使浆体中的胶凝原料与骨料传布加倍均匀,等现 象避免显示泌水、离析、堵漏灌浆料灌浆料浸降,何况也许离别砂浆应力,度升高砂浆的抗折强。度3.7.1 纤维对砂浆勾当性的影响 勾当,mm 350 340 初始勾当度 330 30min勾当度 320 310 300 290280 270 0.00 0.02 0.04 0.06 0.08 0.10 聚丙烯纤维掺量,% 图 7 聚丙烯纤维掺量对砂浆勾当度的影响 由图 7 可知,幼掺加少量纤维对砂浆的勾当度影响很,加但随着纤维掺量的增 ,砂浆初始勾当度和 30min 勾当度均有相应减幼,格表是纤维掺量大于0.08% 时,大砂浆勾当性消浸幅度较。这是因为正正在纤维掺量较少时与砂浆具有优异的亲 和性,也许正正在搅拌历程中使砂浆浆体中的其他原料搀合均匀,然而由于纤维正正在砂 浆中变成的无原则网状构造使浆体勾当阻力相应增大,故随着纤维掺量增大会幼幅度弱幼砂浆的塑性勾当。而纤维掺量大于一定量时反而正正在搅拌历程中纤维我方 出现重逢,与砂浆浆体不行很好的贯串,歇故非但弗成离别均匀砂浆浆,差反而使 砂浆流变性变。70 60 2h抗压强度 24h抗折强度 50 26d抗压强度 强度,量MPa 40 30 20 10 0.00 0.02 0.04 0.06 0.08 0.10 聚丙烯纤维掺,% 图 8 聚丙烯纤维掺量对砂浆强度的影响从图 8 给出了纤维素掺量对砂浆强度的影响。供应价灌浆料格,时纤维掺量较幼,大对砂浆的 抗压强度影响不;充随着纤维掺量的补,大砂浆 24h 抗折强度有所增。时当纤维 掺量大于 0.08%,落砂浆的抗压和抗折强度均有所低,集因为纤维掺量过大使纤 维我方正正在浆体中少量凝,怪浆体中均匀的乱向漫衍的收集构造遭到作,降低了 砂浆浆体的匀质性,落从而使砂浆的强度也有所低。正正在纤维掺量较少时,对砂浆 的 28d强度没有明晰的影响。当纤维掺量大于0.08%时,砂浆抗压强度低于 70MPa。正正在砂浆中掺入一定量的纤维,和不光也许使浆体中各原料均匀搀,徙何况适合 胁造水分正正在砂浆中的迁,使砂浆正正在短期内失水穷苦,缩从而减幼砂浆的干燥萎,纤维正正在砂浆中参差传布,也许较好的胁造砂浆裂纹的显露。纤维正正在砂浆浆体中还 能够适合充当柔性骨架的效用,高使砂浆脆性消重、柔韧性升,能从而改革了砂浆 的力学职。浆料向膨胀率相对竖高强无减弱自流平灌,性(10-4) 5.2 5.0 0 0.025% 4.8 0.050% 0.075% 4.6 0.100% 4.4 4.2 4.0 3.8 2h 1d 28d 56d 90d 水化龄期 图 9 聚丙烯纤维掺量对砂浆竖向膨胀率的影响 从图 9 上也许看出适宜掺量的纤维与空白样比较既少量胁造了砂浆的膨胀 ,缩又胁造了砂浆后期少量的萎。当纤维掺量大于0.08%时,大由于纤维掺量过 ,我方正正在砂浆浆体等分散性弗成很好地阐明,纤维与浆体的界面反而有所增大,弱对浆体中水分转移的阻力减,如许反而导致了砂浆致密性变差,大使砂浆的干燥 萎缩更。故纤维的掺量应控造正正在 0.02~0.06%比照合意。比3.8 支座灌浆原料起源配合比概括宏观机能的磋议 通过以上诸多实习得出高铁客运专线支座灌浆原料的起源配合,确实原材 料和掺量如表 11 所示: 原原料 水泥 石英砂 减水剂 缓凝剂 膨胀剂 表 11 支座砂浆的起源配合比 掺量% 备注 45~55 水泥 45~55 A:B:C=(5~6):(5~4):0.25 1~2.5 自造聚羧酸减水剂 0.05~0.15 酒石酸 0.01~0.03 矿物掺和料 0~10 硅灰 纤维 0.02~0.06 聚丙烯纤维 注:上表所示胶凝原料、石英砂与纤维掺量均为所占支座灌浆原料总量的比例,其他表加剂与矿物掺和料掺量为所占水泥比例。能为了进一步升高支座砂浆的板滞强度和任务职,我们正正在配方中又通过适 量掺加瓦克 5010 胶粉,别并遵照产品的施工时节和地辨别,等通过掺加有机锂类 早强剂和 P803 脱气剂,种将支座砂浆的产品分为平淡型、低温早强型和超早强 型三。度表 12 支座砂浆的机能方针 机能方针 恳求值 产物出厂方针 平淡型 低温早强型 超早强型 初始勾当,mm ≥320 ≥340 ≥340 ≥340 30min 勾当度,度mm ≥240 ≥260 ≥260 ≥260 2 h 抗压强,MPa ≥20 ≥20 ≥22 ≥30 24h 抗折强度,MPa ≥10 ≥11 ≥11 ≥11 28d 抗压强度,MPa ≥50 ≥90 ≥90 ≥90 56d 抗压强度,度MPa ≥28d ≥90 ≥90 ≥90 90d 抗压强,量MPa ≥56d ≥90 ≥90 ≥90 28d 弹性模,率GPa ≥30 ≥30 ≥30 ≥30 28d 膨胀,知% 0.02~0.1 0.03~0.06 0.03~0.06 0.03~0.06 从表 12 可,量实测值与恳求值比拟具有较大的富余,能从而保证了支座灌 浆原料优异的任务职。害四.支座灌浆原料的工程使用 支座灌浆原料机能的利,其我方原料是最紧要的因素,性但也和施工机能的 优劣有着很大的闭联,是以正正在实习室条目下研造出来的灌浆原料的配合比必要 相符施工我方的恳求,有须要正正在施工历程中深化其闭联的机能。度4.1 支座灌浆原料的机能优化 4.1.1 水料比对砂浆勾当性的影响 勾当,示mm 360 340 320 300 280 260 240 220 0.13 初始勾当度 30min滚动度 0.14 0.15 0.16 0.17 水料比 图 11 水料比对砂浆勾当度的影响 如图 11 所,水料比对砂浆勾当度的影响极度明晰。大初始勾当度和 30 min 勾当度都随着水料比的增大而增。当水料比大于0.15 时,30 min 勾当度抵达 320 mm 以上,相符恳求。但当水料比达0.17 时,砂浆会显示细微的沁水景色。度4.1.1.2 水料比对灌浆料强度的影响 强,MPa 100 90 80 70 60 2 h抗压强度 24h抗折强度 50 28d抗压强度 40 30 20 10 0.13 0.14 0.15 0.16 0.17 水料比 图 12 水料比对砂浆强度的影响 随着水料比的增加,砂浆的 2 h 抗压强度稍微有所降低,充28d 的抗压强度则 有所补,正正在水料比为 0.15 时,值抵达最大,a约 100 MP。流料比对砂浆 24h的抗折强度影响不洪,向但总体清楚为先增大后减幼的趋,当水料比为 0.15 时,砂浆 24h抗折强度最大,抵达 12.3MPa。4.1.1.3 水料比对灌浆料膨胀机能的影响 竖向相对膨胀率(10-4) 5.4 5.2 5.0 4.8 4.6 4.4 4.2 4.0 2h 水料比=0.13 水料比=0.14 水料比=0.15 水料比=0.16 水料比=0.17 24h 28d 56d 90d 水化龄期 图 13 永别水料比下膨胀剂对砂浆相对竖向膨胀率的影响 从图 13 中可看出,能性有所转化水料比的改造也也许使高强无减弱自流平灌浆料砂浆的膨胀,砂浆 的竖向膨胀率随着水料比的增大而渐渐减幼。当水料比为 0.13 时,%砂浆 28d 自 由膨胀率为 0.053,随着水料比的增大,砂浆 28d 自正在膨胀率舒徐降低,且后 期自正正在膨胀率不倒缩。4.1.2 温度对灌浆料宏观机能的影响 了如指掌,温度对水泥水化有着直接的影响,低温度,慢水泥水化,高温度,疾水泥水化,何况温度过高,水化过疾,缩容易引起更洪水准的干燥萎。试图寻 找正正在永别温度条目下支座灌浆原料机能的转化正派。4.1.2.1 温度对灌浆料勾当度的影响 350 340 初始勾当度 330 30min勾当度 320 勾当度,度mm 310 300 290 280 10 15 20 25 30 35 温,oC 图 14 温度对砂浆滚动度的影响 由图 14 可知,温度对砂浆勾当性的影响诟谇线性的,存正正在一个最大值,正正在 温度较低时,高强自流无收缩灌浆料幼砂浆滚动度较,度这是因为温度不光减缓胶凝原料的水化速,用而 且也会降低减水剂的减水功,使减水剂的减水率降低,砂浆的勾当度自然减幼。减水剂减水率增大,大勾当度随之增。疾当温度过高时胶凝原料 水化速率加,又会使得砂浆 30min 勾当度降低,图中可看出正正在20℃驾驭时从,大砂浆初始勾当度和 30min 勾当度均较。度4.1.2.2 温度对砂浆强度的影响 强,MPa 32 30 28 2h抗压强度 24抗折强度 26 24 22 20 18 16 14 12 10 10 15 20 25 30 35 温度,oC 图 15 强度对砂浆强度的影响 实习讲授,温度对砂浆早期强度起着至闭紧要的效用,从图 15中也许看出,温度降低,10℃时砂浆 2 h 抗压强度比较于 20℃消浸良多,这是因为温度过低胁造了砂浆的早期水化,使天才早期强度的钙矾石量过低,自然达不到所恳求的强 度。高随着温度的升,疾硬水泥水化回声加疾,疾钙矾石天生速率加,高使砂浆 2 h 抗压强度有明晰升。温度正正在 18℃以上时,砂浆 24h 的抗折强度转化不大,均 正正在 10MPa 驾驭。知4.1.2.3 温度对砂浆体积恬静性的影响 5.4 10oc 5.2 15oc 5.0 20oc 25oc 4.8 30oc 4.6 35oc 竖向相对膨胀率(10-4) 4.4 4.2 4.0 2h 1d 28d 56d 90d 水化龄期 图 16 温度对砂浆体积恬静性的影响 由图 16 中可,温度对砂浆的竖向膨胀率也有很大的影响,当温度低于20℃时,响水泥的水化受到很大影,砂浆的竖向膨胀率较幼,这是因为水泥水化 初期由于温度过低使水泥浆体显露萎缩。温度正正在 20℃以上时,砂浆的竖向膨胀 率较20℃以下有很大升高,然而正正在 20℃以土砂浆的竖向膨胀率随着温度的增加 转化不大。4.1.3 正正在标准的基础上研造更高职能的支座灌浆原料 正正在实习的施工历程中,有时候由于施工进度的需要,恳求支座灌浆原料拥有 更高的早期强度,或者正正在更短的年光内知足强度恳求,使得正正在不阻误工期的情形 下加疾进度又不损害工程原料。工比如支座砂浆的二次重力灌浆请求正正在 30 min 以 内竣,然而平淡也许正正在 15min 以内达成灌浆,使砂浆强度也也许早些抵达20 MPa 以上的话即,又也许接委果行下一片梁的部署任务,刻撙节核心的恭候时,如许即可加疾施工进度。故正正在盆式橡胶支座重力灌浆原料机能恳求标准的基础 上,填充自研发优化组分瓦克胶粉 5010,可使砂浆正正在勾当度知足恳求的条目下 抗压强度提前半个幼时知足恳求,能且保证不影响砂浆的其他职。4.1.3.1 抗压强度的升高 110 强度,c40高强灌浆料价格MPa 100 1.5h抗压强度 2.0h抗压强度 90 24h抗折强度 28d抗压强度 30 20 10 0.00 0.01 0.02 0.03 0.04 掺加量,% 图 17 瓦克胶粉 5010掺量对砂浆强度的影响 如图所示,明瓦克胶粉 5010 的掺加量对砂浆早期抗压强度影响比照鲜。高强自流无收缩灌浆料随 着瓦克胶粉 5010 掺量的增加,砂浆抗压强度疾捷增大,瓦克胶粉 5010 掺量为 0.04%时,高强自流无收缩灌浆料a砂浆 1.5h 抗压强度已亲切 30MP。然而,用掺加瓦克胶粉 5010 对砂浆 24h 抗折强度没有明晰的策动效,反而会活稍有降低,是以掺量该当适宜。4.1.3.2 任务机能的争持 勾当度,量mmm 360 340 320 初始勾当度 300 30min勾当度 280 260 240 220 200 0.00 0.01 0.02 0.03 0.04 掺加,言% 、 图 18 瓦克胶粉 5010 掺量对砂浆勾当度的影响 平淡而,高平淡胶凝原料的早期强度越,勾当性会相应降低。从图 4-8 中可知,当然瓦克胶粉 5010对砂浆早期强度升高超晰,大然而砂浆的勾当度经时 浪费也。随着瓦克胶粉 5010 掺量增加,砂浆的初始滚动度转化不大,然而砂 浆的 20min 和30min 勾当度却明晰降低,当瓦克胶粉 5010掺量达 0.03%时,砂 浆的 30 min勾当度为 230mm,已不适应恳求。配五.结论 1、 通过合理调剂和控造优质石英砂的级,采用疾硬水泥为胶凝料,料自帮研 发的新型聚羧酸减水剂、酒石酸为缓凝剂、硅灰为矿物掺和,式诈欺掺加 少量聚丙烯纤维的格,度改革砂浆的抗折强,力掺加瓦克胶粉和脱气剂改 善砂浆中骨料和胶凝原料的粘结,显著升高了砂浆的抗压强度。2、 项目通过编造磋议砂浆中水泥、砂石和各种表加剂的掺加量的影响,比获得 了高强自流平砂浆的最佳配合,响并通过编造视察砂浆工程操纵中水料比、 温度等条目的影,获取了砂浆的应用条目。3、 项目所研发的高强自流平无萎缩型砂浆料具有勾当机能好、早强性好、浆 体无萎缩且机能恬静、耐久性好,点凝结后抗压本领强和对钢筋不锈蚀等特 。求产品相符《客运专线预应力混凝土预造梁暂行伎俩条目》和《客运专 线盆式橡胶支座暂行伎俩条目》中对支座灌浆原料的伎俩央。

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