一种装配式混凝土结构钢筋套筒灌浆料

1.本发明属于建筑材料技术领域，具体为一种装配式混凝土结构钢筋套筒灌浆料。


背景技术：

2.装配式建筑通过预制混凝土构件的现场装配完成建筑结构的施工，因此具有施工速度快，劳动效率高，建筑质量好，受气候制约小的特点。其发展历史可以追溯到20世纪50年代，历经半个多世纪的长足发展，不仅推动了建筑产业化在日本、西欧等发达国家的蓬勃发展，也对我国混凝土预制构件在上世纪80、90年代的应用推广起到了极大的促进作用，不过受制于当时的生产技术水平和管理能力，混凝土类建筑制品在我国的发展始终停滞不前。近年来，随着高性能灌浆料、新型套筒等新材料、新技术的研发进展，装配式建筑产业的重新崛起已成为业内共识，也成为国家建筑产业发展的重要方向之一。
3.虽然装配式建筑结构在建造过程中具有诸多优点，但是装配式建筑接点套筒连接灌浆系统是关乎装配式建筑质量安全的重中之重，也是施工单位最为关注的问题。套筒与钢筋通过灌浆料连接为一体，其质量的优劣直接影响到装配式建筑的整体质量，所以灌浆料与钢筋之间的握裹力，以及与套筒内壁之间的摩擦阻力是关键。
4.在现有条件下，装配式混凝土结构钢筋套筒灌浆料膨胀主要以竖向膨胀为主，那么灌浆材料与套筒筒壁之间的摩擦阻力是有限的，如何约束纵向膨胀，增加横向膨胀与筒内壁之间的膨胀应力，增加多大的膨胀应力形成钢筋灌浆连接接头性能最佳，是装配式混凝土结构钢筋套筒灌浆系统需要解决的问题之一。而高流动性、高强度、细骨料在浆体中稳定悬浮是混凝土结构钢筋套筒灌浆料必须满足的性能要求。


技术实现要素：

5.本发明的目的是解决装配式混凝土结构钢筋套筒灌浆料大流动性与高强度之间的矛盾，实现在约束竖向膨胀的条件下，横向膨胀与筒内壁之间的膨胀应力通过膨胀组分调节可调可控，达到钢筋灌浆连接接头力学性能优化。为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：为实现上述发明目的，本发明采用以下技术方案：一种装配式混凝土结构钢筋套筒灌浆料，由以下质量份数的原料组成：水泥45
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55份、骨料35
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45份、β
‑
半水石膏3.0
‑
4.0份、尿素0.01
‑
0.02份、塑性膨胀剂0.02
‑
0.09份、硼砂0.01
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0.05份、超细粉煤灰6.5
‑
11.5份、改性再生胶粉5.0
‑
6.0份、减水剂0.2
‑
1.0份、消泡剂0.001
‑
0.003份。
6.优选地，所述超细粉煤灰的粒径为1.0
‑
1.8，比表面积为500
‑
900m2/kg。
7.优选地，所述改性再生胶粉为改性的废旧轮胎胎面胶粉碎制得，其粒径为150
‑
200目。
8.优选地，所述改性再生胶粉的制备方法为：（1）称取88份废旧轮胎胎面胶粉，加入0.3份牛磺酸，再加入10份再生软化油；
（2）1800r/min搅拌6min，过滤，晾干，即得改性再生胶粉。
9.优选地，所述玻化微球的直径为200μm
‑
600μm；所述β
‑
半水石膏的粒径为450
‑
500nm。
10.优选地，所述水泥为普通硅酸盐水泥和磷酸镁水泥组成，其中两者的质量比为4
‑
5：1。
11.优选地，所述减水剂为磺化三聚氰胺甲醛树脂和木质素磺酸钙；所述磺化三聚氰胺甲醛树脂和木质素磺酸钙的质量比为1.5
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2.5：1。
12.优选地，所述骨料为河沙、石英砂或膨胀珍珠岩。
13.有益效果1.本发明的灌浆料新拌浆体流动性好，微膨胀，强度发展快，早强高强，具有优秀的和易性及施工性能，能满足钢筋套筒灌浆技术的需要，对于装配式建筑施工具有积极和重要意义；2.本发明β
‑
半水石膏、尿素、硼砂复合使用，有效延长了该灌浆材料的凝结时间和保持了浆体的流动性，而且不会降低水泥的早起强度，使可操作性强度控制在合理范围；3.本发明各原料之间的有机结合，在约束竖向膨胀的条件下，实现了横向膨胀与桶内壁之间的膨胀应力，以达到钢筋灌浆连接接头力学性能最佳。
具体实施方式
14.下面通过实施例和对比例对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，下面所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
15.实施例1一种装配式混凝土结构钢筋套筒灌浆料，由以下质量份数的原料组成：普通硅酸盐水泥36份、磷酸镁水泥9份、河沙45份、β
‑
半水石膏3.0份、尿素0.02份、塑性膨胀剂0.02份、硼砂0.05份、超细粉煤灰6.5份、改性再生胶粉6.0份、减水剂0.2份、消泡剂0.003份。
16.其中所述超细粉煤灰的粒径为1.0
‑
1.8μm，比表面积为500
‑
900m2/kg。
17.所述改性再生胶粉为改性的废旧轮胎胎面胶粉碎制得，其粒径为150
‑
200目；其制备方法为：（1）称取88份废旧轮胎胎面胶粉，加入0.3份牛磺酸，再加入10份再生软化油；（2）1800r/min搅拌6min，过滤，晾干，即得改性再生胶粉。
18.施工时采用胶砂搅拌机进行搅拌，按水料比0.12加水搅拌，搅拌时间8min，即可用于施工。
19.实施例2一种装配式混凝土结构钢筋套筒灌浆料，由以下质量份数的原料组成：普通硅酸盐水泥45.8份、磷酸镁水泥9份、石英砂35份、β
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半水石膏4.0份、尿素0.01份、塑性膨胀剂0.09份、硼砂0.01份、超细粉煤灰11.5份、改性再生胶粉5.0份、减水剂1.0份、消泡剂0.001份。所述超细粉煤灰的粒径为1.0
‑
1.8μm，比表面积为500
‑
900m2/kg。
20.所述改性再生胶粉为改性的废旧轮胎胎面胶粉碎制得，其粒径为150
‑
200目，其制
备方法为：（1）称取88份废旧轮胎胎面胶粉，加入0.3份牛磺酸，再加入10份再生软化油；（2）1800r/min搅拌6min，过滤，晾干，即得改性再生胶粉。
21.施工时采用胶砂搅拌机进行搅拌，按水料比0.15加水搅拌，搅拌时间8min，即可用于施工。
22.实施例3一种装配式混凝土结构钢筋套筒灌浆料，由以下质量份数的原料组成：普通硅酸盐水泥40份、磷酸镁水泥10份、膨胀珍珠岩40份、β
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半水石膏3.5份、尿素0.015份、塑性膨胀剂0.06份、硼砂0.03份、超细粉煤灰9.0份、改性再生胶粉5.5份、减水剂0.6份、消泡剂0.002份。
23.其中，所述超细粉煤灰的粒径为1.0
‑
1.8，比表面积为500
‑
900m2/kg。
24.优选地，所述改性再生胶粉为改性的废旧轮胎胎面胶粉碎制得，其粒径为150
‑
200目。
25.优选地，所述改性再生胶粉的制备方法为：（1）称取88份废旧轮胎胎面胶粉，加入0.3份牛磺酸，再加入10份再生软化油；（2）1800r/min搅拌6min，过滤，晾干，即得改性再生胶粉。
26.施工时采用胶砂搅拌机进行搅拌，按水料比0.15加水搅拌，搅拌时间8min，即可用于施工。
27.通过对上述各个实施例所制得的灌浆料进行性能指标检测（参照标准《钢筋套筒连接用灌浆》jg/t408
‑
2013），所得到的各项性能指标检测结果见下表1：表1从上面的测试结果可以看出，灌浆料新拌浆体流动性好，微膨胀，强度发展快，早强高强，具有优秀的和易性及施工性能，能满足钢筋套筒灌浆技术的需要。
28.最后应说明的是：以上具体实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述具体实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述实施方式所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等
同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施方式和具体实施例技术方案的精神和范围。