专利名称：高速铁路桥梁支座锚固砂浆材料的制作方法
技术领域：
本发明建筑材料领域。具体地讲，涉及一种用于高速铁路桥梁盆式橡胶支座安装用超早强微膨胀型锚固砂浆，配方经调整后可应用于大型设备安装锚固和路面抢修。
背景技术：
近年来中国高速铁路迅猛发展，尤其是时速超过350km/h的客运专线里程数不断增长，客运专线的建设对建筑工程的质量和使用寿命提出了更高的要求，在铁路客运专线的桥梁施工设计中，为了提高质量，提高使用年限，要求在支座锚固施工中采用耐久性更好的早强性无机砂浆材料。中国专利101486M5A公开了一种膨胀可控型超早强支座砂浆材料及其制备方法。该砂浆具有良好的流动性、早期强度高、后期强度不倒缩、膨胀性能好等优点，但该砂浆材料采用的膨胀剂和砂料成本昂贵，采用的添加剂组分掺量高，大大增加了材料成本，且含有氯离子，对砂浆耐久性产生危害。根据铁道部科学技术司发行的科技基[2005] 101号文件《客运专线桥梁盆式橡胶支座暂行技术条件》提出的对锚固砂浆材料的要求，能够满足要求的产品较少。所查文献， 能够同时兼顾高流动性、超早强性、微膨胀性、后期强度稳定性和耐久性的砂浆的相关研究报道较少。且市场上现有的相关产品大多存在流动度小、灌注填充性能不好、硬化后小时强度不够、一天抗折强度不够、后期强度倒缩等缺点。本发明通过选取合适的原材料和添加剂组分，制备了一种成本低廉、性能优异、质量稳定的支座锚固砂浆材料，相比专利101486M5A公开的膨胀可控型超早强支座砂浆材料具有更好的耐久性，且成本低廉。
发明内容
本发明提供了一种高速铁路桥梁支座锚固砂浆材料，本发明专用于高速铁路桥梁橡胶盆式支座的锚固灌浆，具有流动性好、早期强度高、充填性能好、后期强度不倒缩的性能，成本低廉，工艺简单。本发明采用如下技术方案一种高速铁路桥梁支座锚固砂浆材料，由下列组分按重量百分比配制而成硫铝酸盐水泥37 45%硅酸盐水泥0 8%掺合料0 5%级配河砂45 55%缓凝组分0. 04 0. 18%早强组分0. 05 0. 12%减水组分0. 15 0. 4%消泡组分0. 05 0. 15%纤维0 0. 1%。所述的硫铝酸盐水泥为低碱硫铝酸盐水泥、低碱快硬硫铝酸盐水泥中的一种或多种。所述的硅酸盐水泥为P. 1142. 5水泥或P. 042. 5水泥中的一种。所述的掺合料为硅灰、粉煤灰、矿渣粉中的一种或多种混合。所述的级配河砂的具体级配如下
10目 20目河砂 12% 20% 20目 40目河砂沘％ 38% 40目 70目河砂洸％ 36%
70目 100目河砂 12% 19%。所述的缓凝组分为葡萄糖酸钠、硼酸、柠檬酸、酒石酸中的一种或多种。所述的早强组分为硫酸钠、硫酸铝、碳酸锂、亚硝酸钠中的一种或多种。所述的减水组分为聚羧酸减水剂或萘磺酸盐减水剂中的一种。所述的消泡组分为有机硅消泡剂或聚醚消泡剂中的一种。所述的纤维为聚丙烯纤维，纤维长度为5 12mm。本发明由多种胶凝材料、级配河砂为主要原料，加入早强、缓凝、减水、消泡等组分，采用干粉砂浆全自动生产线生产而成。制备方法采用干粉砂浆全自动生产设备，按配合比自动称量各原料组分，自动送料、自动搅拌均勻、自动包装。现场使用时按水料比为(0. 125 0. 135) 1加水拌合使用即可。本发明具有如下特点1、采用硫铝酸盐与硅酸盐水泥复合的方式，具有快凝快硬的特性，且后期强度不倒缩，硫铝酸盐水泥具有微膨胀的特性，与硅酸盐水泥复合使用能够生成更多的膨胀性晶体，产生体积膨胀。2、掺入硅灰等活性掺合料，拌合后有助于提高浆体流动性能，水化后填充了水泥浆体中的微小空隙，有助于提高砂浆的抗折抗压强度，同时使浆体致密，提高砂浆的抗渗性。
3、选用筛选、配级的河砂，在保障砂浆工作性的同时，相比石英砂降低了原材料的成本，更加节约环保。4、采用聚羧酸等高效减水剂来改善流动性能，砂浆流动度可达360mm以上。5、采用消泡组分来消除砂浆体系中的有害气泡和表面浮泡，改善砂浆的致密性， 提高力学性能和外观状态。6、同时掺用早强和缓凝组分，利用它们的协同效应使砂浆在拌合后40min内保持良好的工作性能，在50min左右时迅速凝结，使两小时强度可达25MPa以上。7、根据情况适量掺用5 12mm长的聚丙烯纤维，在砂浆中形成均勻乱向分布的体系，产生二次增强的效果，提高砂浆的抗裂性能。本发明的优点在于完全采用预拌砂浆生产，质量稳定、不含氯离子、使用方法简单；拌合后无泌水、分层、沉底等不良现象；流动性好，满足无外力状况下灌浆的要求，在狭小工作面的填充性能良好。小时强度高、一天抗折强度可达12MPa以上，大大缩短施工周期的同时也保障了工程的质量安全。砂浆具有微膨胀的特性，增大承载接触面，使桥梁架设安装后不发生变形位移，保证高速铁路的精度。本砂浆适用于各种环境条件下施工，具有广泛的适应性。原材料来源广泛，成本低廉，各种添加剂组分掺量低、效果好。
具体实施例方式实施例1
低碱硫铝酸盐水泥40%P. II42. 5 水泥5%掺合料5%10目 20目河砂8%20目 40目河砂18%40目 70目河砂15%70目 100目河砂8. 5%缓凝组分0. 16%早强组分0. 1%粉末聚羧酸减水剂0. 19%有机硅消泡剂0. 05%,其中，掺合料为硅灰和粉煤灰的等质量混合物，缓凝组分为葡萄糖酸钠和硼酸的混合物，二者的质量比为葡萄糖酸钠硼酸=1 1，早强组分为硫酸铝和碳酸锂的混合物，二者的质量比为硫酸铝碳酸锂=1 1。采用干粉砂浆全自动生产设备，按配合比自动称量各原料组分，自动送料、自动搅拌均勻、自动包装成产品。实施例2
低碱快·硬硫铝酸盐水泥46%硅灰4%10目 '20目河砂8%20目 '40目河砂17%40目 '70目河砂17%70目 100目河砂7. 44%酒石酸0. 05%碳酸锂0. 06%粉末萘磺酸盐减水剂0. 4%有机硅消泡剂0. 05%，采用干粉砂浆全自动生产设备，按配合比自动称量各原料组分，自动送料、自动搅拌均勻、自动包装成产品。实施例3
低碱硫铝酸盐水泥41%P. 042. 5 水泥6%硅灰3%10目广-20目河砂9%20目广-40目河砂18%40目广-70目河砂15%70目广-100目河砂7.48%缓凝组分0.14%早强组分0.05%粉末聚羧酸减水剂0.18%聚醚消泡剂0.05%纤维0. 1%其中，缓凝组分为葡萄糖酸钠和柠檬酸的混合物，二者的质量比为葡萄糖酸钠 柠檬酸=1 1，早强组分为硫酸纳和碳酸锂的混合物，二者的质量比为硫酸纳碳酸锂= 1 2。采用干粉砂浆全自动生产设备，按配合比自动称量各原料组分，自动送料、自动搅拌均勻、自动包装成产品。各实施例产品性能结果如下表
权利要求
1. 一种高速铁路桥梁支座锚固砂浆材料，其特征是由下列组分按重量百分比配制而成硫铝酸盐水泥37 --45%硅酸盐水泥0 8%掺合料0 5%级配河砂45 --55%缓凝组分0. 04 0. 18%早强组分0. 05 0. 12%减水组分0. 15 --0. 4%消泡组分0. 05 0. 15%纤维0 --0. 1%。
2.根据权利要求1所述的高速铁路桥梁支座锚固砂浆材料，其特征是所述的硫铝酸盐水泥为低碱硫铝酸盐水泥、低碱快硬硫铝酸盐水泥中的一种或多种。
3.根据权利要求1所述的高速铁路桥梁支座锚固砂浆材料，其特征是所述的硅酸盐水泥为P. II 42. 5水泥或P. 042. 5水泥中的一种。
4.根据权利要求1所述的高速铁路桥梁支座锚固砂浆材料，其特征是所述的掺合料为硅灰、粉煤灰、矿渣粉中的一种或多种混合。
5.根据权利要求1所述的高速铁路桥梁支座锚固砂浆材料，其特征是所述的级配河砂的具体级配如下10目 20目河砂 12% 20%20目 40目河砂 28% 38%40目 70目河砂 26% 36%70目 100目河砂 12% 19%。
6.根据权利要求1所述的高速铁路桥梁支座锚固砂浆材料，其特征是所述的缓凝组分为葡萄糖酸钠、硼酸、柠檬酸、酒石酸中的一种或多种。
7.根据权利要求1所述的高速铁路桥梁支座锚固砂浆材料，其特征是所述的早强组分为硫酸钠、硫酸铝、碳酸锂、亚硝酸钠中的一种或多种。
8.根据权利要求1所述的高速铁路桥梁支座锚固砂浆材料，其特征是所述的减水组分为聚羧酸减水剂或萘磺酸盐减水剂中的一种。
9.根据权利要求1所述的高速铁路桥梁支座锚固砂浆材料，其特征是所述的消泡组分为有机硅消泡剂或聚醚消泡剂中的一种。
10.根据权利要求1所述的高速铁路桥梁支座锚固砂浆材料，其特征是所述的纤维为聚丙烯纤维，纤维长度为5 12mm。
全文摘要
本发明公开了一种高速铁路桥梁支座锚固砂浆材料，由下列组分按重量百分比配制而成硫铝酸盐水泥37～45%、硅酸盐水泥0～8%、掺合料0～5%、级配河砂45～55%、缓凝组分0.04～0.18%、早强组分0.05～0.12%、减水组分0.15～0.4%、消泡组分0.05～0.15%、纤维0～0.1%。本发明材料专用于高速铁路桥梁橡胶盆式支座的锚固灌浆，具有流动性好、早期强度高、充填性能好、后期强度不倒缩、成本低廉、使用方便等特点。也可应用于大型设备安装和路面抢修。
文档编号C04B28/36GK102351503SQ201110193059
公开日2012年2月15日 申请日期2011年7月12日 优先权日2011年7月12日
发明者李龙, 汪志勇, 陈娟, 陈钱宝, 黄海 申请人:安徽中铁工程材料科技有限公司