专利名称：高强锚固灌浆剂的制作方法
技术领域：
本发明是一种用于建筑工程中修补和加固的材料，尤其是一种高强的锚固灌浆剂。
2、技术方案本发明的主要技术方案是在普通425#或525#硅酸盐水泥中添加一定配比的膨胀剂、早强减水剂和粘结剂以增强灌浆材料和老混凝土界面之间的粘结性能以及提高灌浆材料的早期强度，以便于加固工程中的植筋灌浆、裂缝灌浆和柱头灌浆。其特征是选取普通硅酸盐水泥、膨胀剂、早强减水剂和粘结剂混合而成，其重量百分比为普通硅酸盐水泥89.0～92.0％，膨胀剂5.0～8.0％，早强减水剂2.0～2.5％，粘结剂0.2～0.5％。其中膨胀剂为U型或UPS型膨胀剂；早强减水剂为DAF型早强减水剂；粘结剂为界面处理类粘结剂。
按重量百分比，普通硅酸盐水泥91.0％、膨胀剂6.5％、早强减水剂2.2％和粘结剂0.3％为最优配比。
3、有益效果本发明是一种性能很好的灌浆材料，主要用于加固工程中的植筋、灌注裂缝、柱头和孔洞、以及固井等工程中。同环氧胶泥和建筑结构胶等材料相比，其在满足工程强度及要求的前提下，大大地降低了材料的费用，同比价格大约降低3倍左右；该材料具有凝结快、早期粘结强度高等优点，大大地缩短了工期的要求；该材料为粉末状，无污染、无气味、无腐蚀性、施工方便。产生这些优点的主要原因在于采用了以廉价的普通硅酸盐水泥为基体材料，在优化配比下膨胀剂、早强减水剂和粘结剂能明显提高锚固灌浆剂的早期强度和粘结性能，而且这些材料均为固体粉末状，具有无污染、无气味、无腐蚀性特性。
具体实施例方式
锚固灌浆剂要求具有很强的界面粘结性能和较高的早期强度，环氧胶泥、建筑结构胶可作为灌浆材料，然而其价格昂贵，如果用于大面积的柱头灌浆、裂缝灌浆和植筋灌浆，其造价是非常高的，另一方面环氧胶泥和建筑结构胶为胶凝状液体，运输不太方便。普通水泥浆之所以不能用于锚固灌浆材料是因为其具有收缩效应，硬化过程中新老界面间产生收缩裂缝，而且早期强度较低。为解决这些问题，本发明在普通425#水泥中加入了不同种膨胀剂(U型、UPS型和HSP型)、早强减水剂(DAF型、ZQ-2型和复合型)、粘结剂(界面处理类)以及其它材料(纤维素钠、乳胶粉、膨润土、细砂、中砂)。在不同的配比下进行了大量的拉拔试验、抗压强度试验、抗折强度试验和初终凝时间测试，在满足拉拔强度的前提下优选出了材料组成和配比如下
1 第一阶段试验根据各种外加剂的性能初步选定在水泥中添加不同种膨胀剂、不同种早强减水剂、粘结剂、界面处理剂和细骨料，并研究不同种配比对材料粘结性能的影响。本阶段试验中所采用的水泥全部为普通425#硅酸盐水泥，植筋拉拔试验的钢筋全部为Φ16，植筋深度按规范取为240mm。
通过试验研究可以得出膨胀剂对提高灌浆材料的拉拔能力和早期强度有着显著的影响，并优选出了膨胀剂种类；早强减水剂对提高灌浆材料的拉拔能力和早期强度有着显著的影响，并优选出了早强减水剂种类；在灌浆材料中加入粘结剂对粘结性能的提高具有一定的作用，但效果不是很显著；膨胀剂、早强减水剂和粘结剂的配比对灌浆材料的拉拔能力有着显著的影响；当加入膨润土时反而使效果变差。
据第一阶段的试验结果可以确定第二阶段试验的锚固灌浆剂的主要成分为425#水泥、膨胀剂(U型或UPS型)、早强减水剂(DAF型)和粘结剂。
2 第二阶段试验对所选定成分的膨胀剂、早强减水剂和粘结剂在不同配比下进行拉拔试验、抗压强度试验、抗折强度试验和初终凝时间测试，测试结果如下所示。
通过试验研究可以得出在普通硅酸盐水泥中加入膨胀剂、早强减水剂和粘结剂可以大大的提高试件的抗压强度和抗折强度，并且有效地缩短了试件的初终凝时间；各组成成分的不同配比显著地影响了锚固灌浆材料的抗拔性能和早期强度，经试验优选出前述所示的成分组成和配比；对于所选定的锚固灌浆剂，一般温度条件下，其3天的抗拔力超过了钢筋的屈服极限(φ8、Φ16和Φ25)，即使是在冬天严寒的室外条件下，其7天抗拔力也超过钢筋的屈服极限(φ8、Φ16和Φ25)；对于所选定的锚固灌浆剂，其抗压强度和抗折强度(主要是早期强度)比普通硅酸盐水泥要高得多；对于所选定的锚固灌浆剂，其初终凝时间比普通水泥要短。在普通硅酸盐水泥中加入适当配比的膨胀剂、早强减水剂和粘结剂以消除水泥在硬化过程中的收缩效应，消除新老界面的裂缝，增强锚固灌浆剂的早期强度和粘结性能。将此锚固灌浆剂和水按一定的比例配好，根据工程要求确定是否配加粗或细骨料，搅拌均匀后进行柱头或裂缝灌浆，或者植筋灌浆。
权利要求
1.一种高强锚固灌浆剂，其特征是选取硅酸盐水泥、膨胀剂、早强减水剂和粘结剂混合而成，其重量百分比为普通硅酸盐水泥89.0～92.0％，膨胀剂5.0～8.0％，早强减水剂2.0～2.5％，粘结剂0.2～0.5％。
2.根据权利要求1所述的高强锚固灌浆剂，其特征是按重量百分比，普通硅酸盐水泥91.0％、膨胀剂6.5％、早强减水剂2.2％和粘结剂0.3％为最优配比。
3.根据权利要求1或2所述的高强锚固灌浆剂，其特征是膨胀剂为U型或UPS型膨胀剂。
4.根据权利要求1或2或3所述的高强锚固灌浆剂，其特征是早强减水剂为DAF型早强减水剂。
5.根据权利要求1或2或3或4所述的高强锚固灌浆剂，其特征是粘结剂为界面处理类粘结剂。
全文摘要
高强锚固灌浆剂是一种用于建筑工程中修补和加固的材料，尤其是一种高强的锚固灌浆剂。该高强锚固灌浆剂选取硅酸盐水泥、膨胀剂、早强减水剂和粘结剂混合而成，其重量百分比为普通硅酸盐水泥89.0～92.0％，膨胀剂5.0～8.0％，早强减水剂2.0～2.5％，粘结剂0.2～0.5％。其中膨胀剂为U型或UPS型膨胀剂；早强减水剂为DAF型早强减水剂；粘结剂为界面处理类粘结剂。本发明是一种性能很好的灌浆材料，主要用于加固工程中的植筋、灌注裂缝、柱头和孔洞、以及固井等工程中。同环氧胶泥和建筑结构胶等材料相比，其在满足工程强度及要求的前提下，大大地降低了材料的费用，同比价格大约降低3倍左右。
文档编号E04C5/12GK1448363SQ0311339
公开日2003年10月15日 申请日期2003年5月1日 优先权日2003年5月1日
发明者徐赵东, 刘军生 申请人:东南大学