混凝土管道壓漿劑及製備方法與流程
2023-10-09 03:48:09 3
本發明涉及混凝土管道壓漿劑及製備方法。
背景技術：
伴隨我國經濟的快速發展，我國鐵路建設尤其是客運專線建設進入一個迅猛發展的時期，目前，中國在建和即將開工建設的客運專線規模巨大，其中橋梁比重近50％，高速列車行駛速度快，客運專線工程質量直接關係到人民生命財產安全，在客運專線橋梁建設中要使橋梁等結構工程保證使用100年，為保證客運專線工程中橋梁建設的質量，鐵道部於2006年7月1日發布實施了《TB/T 3192-2008鐵路後張法預應力混凝土梁管道壓漿技術條件》，對客運專線橋梁建設中必須使用的孔道灌漿材料性能指標做出了明確規定。
管道壓漿劑是保證鋼筋不鏽蝕，保證其與混凝土構件之間應力的有效傳遞的關鍵性材料，在我國眾多橋梁中，因灌漿質量問題造成管內鋼絞線嚴重腐蝕預應力損失大，導致安全隱患，甚至個別橋梁發生倒塌事件，我國廣東某斜拉橋拉索鋼絲被嚴重腐蝕，以致需全部更換。目前現有管道壓漿劑中的摻合料主要是普通礦渣粉、粉煤灰、石膏粉、矽灰、方解石、長石、煤矸石等，這些主要是起填充作用，對提高壓漿劑的強度方面作用很小或者說沒有作用。管道壓漿劑灌漿密實，減少預應力損失，並保護鋼絞線不鏽蝕，就是一項必須解決的技術問題。
技術實現要素：
針對所提到的問題，提出了混凝土管道壓漿劑，按質量分數包括下列組分：
膨脹劑30～40份，其包括：
氧化鋁10～12份、明礬石8～10份、煅燒高嶺土5～7份、石膏3～5份、無水硫鋁酸鈣4～6份；
流動劑15～25份，其包括：
聚羧酸鹽5～7份、檸檬酸6～8份、磷酸鈉2～5份、三聚氰胺2～5份；
加強劑30～48份，其包括：
氟化鈉2～5份、硝酸鈣3～4份、氫氧化鈣5～8份、礦份渣粉5～8份、水泥5～8份、鋼渣粉3～4份、超細矽灰3～5份、磨細石灰石粉4～6份；
保水劑6～9份，其包括：
低粘度羧甲基纖維素2～3份、甲基羥乙基纖維素醚2～3份、聚丙烯酸鈉2～3份；
穩定劑10～15份，其包括：
有機膨潤土3～4份、聚丙烯酸鹽2～3份、海藻酸鈉1～2份、乳膠粉2～3份、礦物油2～3份；
抗凍劑8～13份，其包括：
呋喃樹脂2～3份、硬脂酸1～2份、苯乙酸2～3份、硝酸鈉2～3份、木素硫磺鈣1～2份。
根據權利要去1所述的混凝土管道壓漿劑的製備方法，步驟包括：
1)將氧化鋁10～12份、明礬石8～10份、煅燒高嶺土5～7份、石膏3～5份、無水硫鋁酸鈣4～6、氟化鈉2～5份、硝酸鈣3～4份、氫氧化鈣5～8份、礦份渣粉5～8份、水泥5～8份、鋼渣粉3～4份、超細矽灰3～5份、磨細石灰石粉4～6份進行粉碎，得粒徑為8～10㎜第一混合料；
2)將聚羧酸鹽5～7份、檸檬酸6～8份、磷酸鈉2～5份、三聚氰胺2～5份、低粘度羧甲基纖維素2～3份、甲基羥乙基纖維素醚2～3份、聚丙烯酸鈉2～3份進行粉碎，得粒徑為10～12㎜的第二混合料；
3)將有機膨潤土3～4份、聚丙烯酸鹽2～3份、海藻酸鈉1～2份、乳膠粉2～3份、礦物油2～3份進行粉碎，得粒徑為5～8㎜第三混合料；
4)將呋喃樹脂2～3份、硬脂酸1～2份、苯乙酸2～3份、硝酸鈉2～3份、木素硫磺鈣1～2份配置濃度為3～5％的第一溶液和濃度為8～10％的第二溶液，第一溶液與第二溶液重量份數相同；
5)將第一混合料放入幹混機中攪拌10～15min；
6)將第二混合料裝入所述幹混機中與第一混合料繼續攪拌10～12min；
7)將第一溶液噴淋在步驟2攪拌後的混合料中，繼續攪拌5～8min；
8)將第三混合料裝入所述幹混機中繼續攪拌10～12min，繼續攪拌10～12min；
9)將第二溶液噴淋在步驟8攪拌後的混合料中，繼續攪拌5～8min；
10)將所述幹混機中的混合料進行烘乾；
11)包裝。
優選方案是：所述膨脹劑包括：氧化鋁10份、明礬石8份、煅燒高嶺土5份、石膏3份、無水硫鋁酸鈣4份。
優選方案是：所述膨脹劑包括：氧化鋁12份、明礬石10份、煅燒高嶺土7份、石膏5份、無水硫鋁酸鈣6份。
優選方案是：所述加強劑包括：氟化鈉2份、硝酸鈣3份、氫氧化鈣5～8份、礦份渣粉5份、水泥5份、鋼渣粉3份、超細矽灰3份、磨細石灰石粉4份。
優選方案是：所述加強劑包括：加強劑包括：氟化鈉5份、硝酸鈣4份、氫氧化鈣8、礦份渣粉8份、水泥8份、鋼渣粉4份、超細矽灰5份、磨細石灰石粉6份。
本發明提出的混凝土管道壓漿劑及製備方法節約資源，減少排放，沁水率為零，可操作時間長且達到微膨脹效果，抗侵蝕性能強，抗凍能力強，自收縮性強，製備工藝簡單，原材料廉價易得。
具體實施方式
下面對本發明做進一步的詳細說明，以令本領域技術人員參照說明書文字能夠據以實施。
實施例1
混凝土管道壓漿劑，按質量分數包括下列組分：
膨脹劑30份，其包括：
氧化鋁10份、明礬石8份、煅燒高嶺土5份、石膏3份、無水硫鋁酸鈣4份；
流動劑15份，其包括：
聚羧酸鹽5份、檸檬酸6份、磷酸鈉2份、三聚氰胺2份；
加強劑30份，其包括：
氟化鈉2份、硝酸鈣3份、氫氧化鈣5份、礦份渣粉5份、水泥5份、鋼渣粉3份、超細矽灰3份、磨細石灰石粉4份；
保水劑6份，其包括：
低粘度羧甲基纖維素2份、甲基羥乙基纖維素醚2份、聚丙烯酸鈉2份；
穩定劑10份，其包括：
有機膨潤土3份、聚丙烯酸鹽2份、海藻酸鈉1份、乳膠粉2份、礦物油2份；
抗凍劑8份，其包括：
呋喃樹脂2份、硬脂酸1份、苯乙酸2份、硝酸鈉2份、木素硫磺鈣1份。
實施例2
混凝土管道壓漿劑，按質量分數包括下列組分：
膨脹劑40份，其包括：
氧化鋁12份、明礬石10份、煅燒高嶺土7份、石膏5份、無水硫鋁酸鈣6份；
流動劑25份，其包括：
聚羧酸鹽7份、檸檬酸8份、磷酸鈉5份、三聚氰胺5份；
加強劑48份，其包括：
氟化鈉5份、硝酸鈣4份、氫氧化鈣8份、礦份渣粉8份、水泥8份、鋼渣粉4份、超細矽灰5份、磨細石灰石粉6份；
保水劑9份，其包括：
低粘度羧甲基纖維素3份、甲基羥乙基纖維素醚3份、聚丙烯酸鈉3份；
穩定劑15份，其包括：
有機膨潤土4份、聚丙烯酸鹽3份、海藻酸鈉2份、乳膠粉3份、礦物油3份；
抗凍劑13份，其包括：
呋喃樹脂3份、硬脂酸2份、苯乙酸3份、硝酸鈉3份、木素硫磺鈣2份。
實施例3
混凝土管道壓漿劑的製備方法，步驟包括：
1)將氧化鋁10份、明礬石8份、煅燒高嶺土5份、石膏3份、無水硫鋁酸鈣4份、氟化鈉2份、硝酸鈣3份、氫氧化鈣5份、礦份渣粉5份、水泥5份、鋼渣粉3份、超細矽灰3份、磨細石灰石粉4份進行粉碎，得粒徑為8㎜第一混合料；
2)將聚羧酸鹽5份、檸檬酸6份、磷酸鈉2份、三聚氰胺2份、低粘度羧甲基纖維素2份、甲基羥乙基纖維素醚2份、聚丙烯酸鈉2份進行粉碎，得粒徑為10㎜的第二混合料；
3)將有機膨潤土3份、聚丙烯酸鹽2份、海藻酸鈉1份、乳膠粉2份、礦物油2份進行粉碎，得粒徑為5㎜第三混合料；
4)將呋喃樹脂2份、硬脂酸1份、苯乙酸2份、硝酸鈉2份、木素硫磺鈣1份配置濃度為3～5％的第一溶液和濃度為8～10％的第二溶液，第一溶液與第二溶液重量份數相同；
5)將第一混合料放入幹混機中攪拌10min；
6)將第二混合料裝入所述幹混機中與第一混合料繼續攪拌10min；
7)將第一溶液噴淋在步驟2攪拌後的混合料中，繼續攪拌5min；
8)將第三混合料裝入所述幹混機中繼續攪拌10min，繼續攪拌10min；
9)將第二溶液噴淋在步驟8攪拌後的混合料中，繼續攪拌5min；
10)將所述幹混機中的混合料進行烘乾；
11)包裝。
測得初凝時間為8h，終凝時間為1.8h，初始流動度為10s，30min流動度為14s，60min流動度為18s，24h自由泌水率均為0，3d抗折強度為5.5MPa、抗壓強度為40.5MPa，7d抗折強度為7.5MPa、抗壓強度為65MPa，28d抗折強度為15.5MPa、抗壓強度為78.5MPa，3h自由膨脹率為0.35％，24h自由膨脹率為0.60％。
實施例4
混凝土管道壓漿劑的製備方法，步驟包括：
1)將氧化鋁12份、明礬石10份、煅燒高嶺土7份、石膏5份、無水硫鋁酸鈣6份、氟化鈉5份、硝酸鈣4份、氫氧化鈣8份、礦份渣粉8份、水泥8份、鋼渣粉4份、超細矽灰5份、磨細石灰石粉6份進行粉碎，得粒徑為10㎜第一混合料；
2)將聚羧酸鹽7份、檸檬酸8份、磷酸鈉5份、三聚氰胺5份、低粘度羧甲基纖維素3份、甲基羥乙基纖維素醚3份、聚丙烯酸鈉3份進行粉碎，得粒徑為12㎜的第二混合料；
3)將有機膨潤土4份、聚丙烯酸鹽3份、海藻酸鈉2份、乳膠粉3份、礦物油3份進行粉碎，得粒徑為8㎜第三混合料；
4)將呋喃樹脂3份、硬脂酸2份、苯乙酸3份、硝酸鈉3份、木素硫磺鈣2份配置濃度為3～5％的第一溶液和濃度為8～10％的第二溶液，第一溶液與第二溶液重量份數相同；
5)將第一混合料放入幹混機中攪拌15min；
6)將第二混合料裝入所述幹混機中與第一混合料繼續攪拌12min；
7)將第一溶液噴淋在步驟2攪拌後的混合料中，繼續攪拌8min；
8)將第三混合料裝入所述幹混機中繼續攪拌12min，繼續攪拌12min；
9)將第二溶液噴淋在步驟8攪拌後的混合料中，繼續攪拌8min；
10)將所述幹混機中的混合料進行烘乾；
11)包裝。
測得初凝時間為8h，終凝時間為1.8h，初始流動度為9s，30min流動度為15s，60min流動度為18s，24h自由泌水率均為0，3d抗折強度為5.7MPa、抗壓強度為40.8MPa，7d抗折強度為7.9MPa、抗壓強度為68MPa，28d抗折強度為16.5MPa、抗壓強度為79.5MPa，3h自由膨脹率為0.35％，24h自由膨脹率為0.60％。
儘管本發明的實施方案已公開如上，但其並不僅僅限於說明書和實施方式中所列運用，它完全可以被適用於各種適合本發明的領域，對於熟悉本領域的人員而言，可容易地實現另外的修改，因此在不背離權利要求及等同範圍所限定的一般概念下，本發明並不限於特定的細節。