专利名称：一种自密实砂浆组合及其制备方法
一种自密实砂浆组合及其制备方法技术领域
本发明属于建筑材料技术领域，尤其属于建筑材料中的自密实砂浆材料，特别涉及一种用于深孔帷幕灌浆施工的自密实砂浆组合及其制备方法。
背景技术：
在现有大型建筑施工中，防渗漏施工是重要的施工内容。一般多采用水泥浆或普通砂浆进行防渗漏灌浆施工。水泥浆灌注裂隙广，水泥单耗量大，成本高，复灌次数多，施工工期长，浆液扩散度不易控制。普通砂浆灌注裂隙大，扩散度不能满足要求，水泥单耗量大， 成本较高。
自密实砂浆具有高流动性、不离析、耐久性、均勻性和稳定性，无需振捣加压而达到密实的砂浆性能，不同浓度的自密砂浆配合比对岩层的裂隙扩散度不同，在现有各项建筑施工中已有应用。
自密实砂浆成分和配比差异大，根据不同的建筑施工要求和条件有较大的区别， 这也是自密实砂浆一直处于探究、发展中的原因。在电站大坝等大型建设施工，防渗漏等加固施工，如深孔帷幕灌浆施工中一直都在寻找一种成本低、施工方便、对环境友好等具有更优性能的灌浆材料。自密实砂浆是一种优异的灌浆材料，但针对深孔帷幕灌浆施工，特别是针对不同裂隙的深孔帷幕灌浆还没有合适的自密实砂浆。发明内容
本发明根据现有技术的不足公开了一种自密实砂浆组合及其制备方法，本发明要解决的问题是提供一种针对不同裂隙的深孔帷幕灌浆使用的自密实砂浆组合，本发明要解决的另一个问题是提供上述自密实砂浆组合的制备方法。
本发明通过以下技术方案实现
自密实砂浆组合，包括如下重量份数的组分
水0· 52 0. 94 份；
水泥1份;
粉煤灰0 0.55份；
砂2· 83 4. 89 份；
外加剂0.01 0. 03 份；
其中外加剂由下列重量份数的组分组成
三聚氢胺1份；
聚丙烯酰胺高效不分散剂0. 2 0. 6份；
UffB-II型水下不分散剂0. 1 0. 5份；
絮凝剂0.05 0. 15 份。
进一步优选各成分的重量份数是水248份；水泥405份；粉煤灰0份；砂 1282份；外加剂4. 73份。上述配比的自密实砂浆材料更适合地下水位以上灌浆使用。
进一步优选各成分的重量份数是水234份；水泥452份；粉煤灰0份；砂 1280份；外加剂5. 56份。上述配比的自密实砂浆材料更适合地下水位以下灌浆使用。
进一步优选各成分的重量份数是水249份；水泥405份；粉煤灰0份；砂 1282份；外加剂6. 16份。上述配比的自密实砂浆材料更适合小裂隙，即Imm <裂隙宽度<2mm灌浆使用。
进一步优选各成分的重量份数是水247份；水泥262份；粉煤灰144份；砂 1282份；外加剂6. 01份。上述配比的自密实砂浆材料更适合普通裂隙，即2mm <裂隙宽度<IOmm灌浆使用。
进一步优选各成分的重量份数是水233份；水泥288份；粉煤灰158份；砂 1282份；外加剂7. 75份。上述配比的自密实砂浆材料更适合大裂隙，即IOmm <裂隙宽度灌浆使用。
上述自密实砂浆通过以下步骤制备
a、外加剂制备；按所述外加剂各组份比例依次加入三聚氢胺、聚丙烯酰胺高效不分散剂、UWB-II型水下不分散剂和絮凝剂；在容器内人工或拌制器进行搅拌均勻即可。
b、将水、水泥、粉煤灰、砂和a步骤制备的外加剂按所述比列混合搅拌均勻，混合搅拌过程保持温度4°C 40°C。
上述各组分材料均有市售，三聚氢胺为普通化工原料有多种商品销售，聚丙烯酰胺高效不分散剂为普通化工原料有多种商品销售，絮凝剂为普通化工原料有多种商品销售，UffB-II型水下不分散剂为中国石油集团工程技术研究院生产。
将上述自密实砂浆与水泥浆和普通砂浆进行对比试验，结果证明自密实砂浆具有优于水泥浆或普通砂浆的特性。
本发明具有以下优点
(1)可根据不同的地质条件，配制不同性能的自密实砂浆配合比，它们分别适应地下水位以上灌浆、地下水位以下灌浆、极小裂隙(Imm彡裂隙宽度< 3mm)、普通裂隙(3mm彡裂隙宽度< 15mm)、及超大裂隙(15mm彡裂隙宽度)。在实际施工中，灵活选用三种不同粘度的自密实砂浆配合比，可以更好的体现自密实砂浆的经济性，满足不同地质条件的灌浆需要。
(2)采用自密实砂浆综合成本较常规砂浆大幅降低，降低率可达15-30%。
(3)自密实砂浆水泥用量大幅减少，属于环境友好工程，节能减排效益明显。
(4)不用振捣就能密实，砂浆自己能填充满破碎带的空隙，600mm的扩散度还不离析，不泌水。
(5)自密实砂浆粘度好，在进行水下灌注时离析小，在有地下水的深孔帷幕灌浆中应用，灌注效果好。
(6)自密实砂浆的各组分配比与普通砂浆一样，但各组分的用量较普通砂浆少，搅拌时间也较普通砂浆少20%。
具体实施方式
下面结合具体实施方式
对本发明进一步说明，具体实施方式
是对本发明原理的进一步说明，不以任何方式限制本发明，与本发明相同或类似技术均没有超出本发明保护的范围。
实施例1
自密实砂浆制备根据不同自密实砂浆配比要求制备，自密实砂浆生产过程包括 (1)生产前应做的准备①选定好自密实砂浆配合比，并进行相应的原料准备；②自密实砂浆生产前应对原材料进行检测，了解砂的含水率和细度模数。③确保运输罐车中的水已经排尽，在运输中要注意进行搅拌。( 生产过程中注意事项①自密实砂浆的搅拌顺序为 将称量好的砂和膠凝材料分别投入搅拌机干拌，搅拌机干拌时间不低于10秒，在加入水和外加剂后继续搅拌60秒以上，气温低于15°C时搅拌时间应不低于120秒，自密实砂浆工作性能达到要求之后出机。②在生产过程中需要补加水时，单次补加水的幅度最大值不超过 5kgo③如果出现因为水量加入过多，砂浆状态达不到出机要求，可以适量的加一些水泥，单次补加水泥最大值不超过20kg.④定期对生产用砂进行抽检，根据要求细度模数变化应不超过0. 2。
外加剂制备；按所述外加剂各组份比例依次加入三聚氢胺、聚丙烯酰胺高效不分散剂、UffB-II型水下不分散剂和絮凝剂；在容器内人工或拌制器进行搅拌均勻即可；外加剂在自密实砂浆制备过程中可先按总量的80%添加后，在搅拌过程中将余下部分分两次加入。
实施例2至实施例6
按下表1配比分别制备好自密实砂浆后检测，并与水泥浆和普通砂浆检测结果对比，检测结果见表2。
表1适应于不同裂隙的自密实砂浆重量比
权利要求
1.一种自密实砂浆组合，其特征是包括如下重量份数的组分水0. 52 0. 94 份；水泥1份；粉煤灰0 0. 55份；砂2. 83 4. 89 份；外加剂0. 01 0.03份；其中外加剂由下列重量份数的组分组成三聚氢胺1份；聚丙烯酰胺高效不分散剂0. 2 0. 6份；UWB-II型水下不分散剂 0. 1 0. 5份；絮凝剂0. 05 0. 15份。
2.根据权利要求1所述的自密实砂浆组合，其特征是各成分的重量份数是水248 份；水泥405份；粉煤灰0份；砂1282份；外加剂4. 73份。
3.根据权利要求1所述的自密实砂浆组合，其特征是各成分的重量份数是水234 份；水泥452份；粉煤灰0份；砂1280份；外加剂5. 56份。
4.根据权利要求1所述的自密实砂浆组合，其特征是各成分的重量份数是水249 份；水泥405份；粉煤灰0份；砂1282份；外加剂6. 16份。
5.根据权利要求1所述的自密实砂浆组合，其特征是各成分的重量份数是水247 份；水泥262份；粉煤灰144份；砂1282份；外加剂6. 01份。
6.根据权利要求1所述的自密实砂浆组合，其特征是各成分的重量份数是水233 份；水泥288份；粉煤灰158份；砂1282份；外加剂7. 75份。
7.根据权利要求1至6任一项所述的自密实砂浆的制备方法，其特征是所述自密实砂浆通过以下步骤制备a、外加剂制备；按所述外加剂各组份比例依次加入三聚氢胺、聚丙烯酰胺高效不分散剂、UWB-II型水下不分散剂和絮凝剂；在容器内人工或拌制器进行搅拌均勻即可；b、将水、水泥、粉煤灰、砂和a步骤制备的外加剂按所述比列混合搅拌均勻，混合搅拌过程保持温度4°C 40°C。
全文摘要
本发明公开了一种自密实砂浆组合及其制备方法，包括如下重量份数的组分水0.52～0.94份，水泥1份，粉煤灰0～0.55份，砂2.83～4.89份，外加剂0.01～0.03份，外加剂由下列重量份数的组分组成三聚氢胺1份，聚丙烯酰胺高效不分散剂0.2～0.6份，UWB-II型水下不分散剂0.1～0.5份，絮凝剂0.05～0.15份；先将外加剂按各组分顺序和比例加入容器搅拌制备，然后将自密实砂浆各组分按比例加入容器搅拌即可。本发明自密实砂浆适应不同地质条件，综合成本大幅降低，水泥用量大幅减少，搅拌时间较普通砂浆少20％；不用振捣能密实填充满破碎带的空隙，600mm的扩散度还不离析，不泌水，粘度好，在有地下水的深孔帷幕灌浆中应用，灌注效果好。
文档编号C04B28/00GK102503250SQ201110302010
公开日2012年6月20日 申请日期2011年9月28日 优先权日2011年9月28日
发明者任跃勤, 吴建军, 李东福, 田彬, 聂美平, 蔡海燕, 贺小平 申请人:中国水利水电第七工程局成都水电建设工程有限公司