一种环保超早强支座抢修灌浆材料及制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于建筑材料范围，特别设及一种灌浆材料及其制备，适用于高速铁路桥 梁支座灌浆、公路桥梁灌浆、通用建筑灌浆、大型设备安装灌浆。
【背景技术】
[0002] 在大型设备和钢结构厂房钢柱脚安装施工和高速铁路、高速公路客运专线工程建 设中，W及大跨度预应力箱式桥梁和桥墳的结构连接中，使用盘式支座安装填充灌浆施工 工程，施工安装时对所使用的专用充填灌浆料性能要求高，灌浆技术含量和技术指标对盘 式支座安装的精密度、安装进度和质量要求高。
[0003] 尤其是高速铁路专用盘式支座安装使用若干年后，需要对出现质量问题的支座进 行更换时，因为高铁运营不能暂停，就急需要一种既具备高铁专用支座灌浆料技术性能指 标，保证初始浆体流动度大于340mm指标，在30分钟时流动度保留值不小于310mm，而1小 时强度大于C40级别，从而确保检修更换盆式支座时，高速铁路正常运行。
[0004] 在工业项目的大型设备（冶金、电力、石油石化、机械、航空航天等行业）检修安装 过程中，或市政道路、桥梁、码头、机场等水泥混凝±工程抢修过程中，也急需一种强度高、 耐久性好的灌浆料，从施工开始到结束1-2小时即可通车或试车运行。
[0005]目前，大量用于设备、桥梁、钢结构等安装工程项目的灌浆材料在应用过程中普遍 存在：
[0006] (1)使用普通娃酸盐水泥配制灌浆料，2-4小时初凝，6-8小时终凝，12小时没有强 度，24小时强度为20MPaW上，不能满足工程抢修的快速通车及设备快速检修安装运行试 车的要求。
[0007] 似普通灌浆料加水揽拌后，2-4小时初凝，6-8小时终凝，为了使得灌浆料拌和物 的流动度满足施工免振捣、免插捣要求，较多的渗入减水剂和加大了用水量，直接造成了早 期强度低，泌水量大，灌浆料的拌和物及水泥硬化体的沉降和收缩较大，水泥石水化硬化过 程中常常出现各种裂缝（龟裂、树枝状裂缝、贯穿性列缝等），大大降低了灌浆料的耐久性。
[0008] (3)普通灌浆料为了实现较大的流动性，超量加入减水剂和使用大量的拌合用水 量，导致大流态的灌浆料拌和物表面出现大量的水泥浮浆和泡沫，富集于设备底座的下表 面，无法消失，从而使灌浆料硬化后形成蜂窝、麻面等缺陷，大大降低了灌浆料的有效承载 面积。
[0009] (4)国产普通娃酸盐水泥均为强碱性材料，所配置的灌浆料亦为碱性较强的材料， 灌浆料拌和物及硬化体均呈强碱性值处于9-12之间，灌浆料硬化体的淋滤浸出液的PH 值范围为9-12,属于对环境有腐蚀强碱性液体，普通灌浆料硬化体在露天雨淋时，淋滤出的 液体会对周围环境影响较大。
[0010] (5)另外，普通灌浆料在低溫-15°cw下环境溫度下无法继续施工。
【发明内容】
[0011] 本发明的目的是针对上述缺陷，提供一种适用冬期低溫（-25°C)环境下可正常施 工应用、超早强、微膨胀、无离析泌水、无沉降、无裂缝、有效承载面积大于95%的环保快凝 块硬支座灌浆材料。
[0012] 本发明的另一个目的是提供上述高强超早强环保抢修支座灌浆材料的制备方法。
[0013] 本发明的环保高强超早强抢修支座灌浆材料，其特征在于，按重量百分比计，所述 环保超早强高强支座抢修灌浆材料按下列配制：
[0014] 水泥 3日％~6日％ 石英砂 10%~20% 剛玉 8載~:[，醜 硫酸锁超细粉 3%~5% 缓凝剂 0. ~1.5% 聚綾酸减水剂 0.2%~1% 复合膨胀剂 《~5% 草木灰 1.日％~3%. 聚乙帰 2%~4% 电巧渣 3%~5% 盐酸苯两醇胺 0.2%~1% 引气剂 0.己~2% 纤维素 1.日~識 消泡剂 L0~繳
[0015] 上述配方中，水泥品种为硫侣酸盐水泥，其抗压强度不低于42. 5MPa的水泥；所述 石英砂，其Si02含量> 90 %，粒度0-3mm;所述刚玉为电烙栋刚玉，其A1203含量为> 95 %， 粒度为《3mm;所述硫酸领超细粉为纳米级特种硫酸领超细粉，细度大于1000目；所述聚簇 酸减水剂为苏州弗克公司生产的FOX-細缓凝高效减水剂；引气剂为松香热聚物引气剂；消 泡剂为P803消泡剂。所述草木灰优选1000-1500目，纤维素优选径甲基纤维素钢。
[0016] 本发明的另一方面，提供上述环保高强超早强支座抢修灌浆材料的制备方法，所 述方法包括：将复合膨胀剂、聚簇酸减水剂、缓凝剂、纤维素、引气剂、消泡剂、硫酸领超细 粉、草木灰、聚乙締、电石渣、盐酸苯丙醇胺按上述各自重量百分比投入揽拌机中揽拌均匀， 制备成预混料；然后，将预混料与按上述重量百分比配制的水泥、石英砂、刚玉投入揽拌机 中揽拌均匀，即可制得高强超早强支座抢修灌浆材料。
[0017]本发明的高强超早强支座抢修灌浆材料，使用的石英砂和刚玉属于高强度骨料形 状不规则，有棱有角，水泥石与之包裹后，机械咬合力和粘结力增强，增加抗压强度和抗折 强度；使用抗压强度大于42. 5MPa的快凝块硬硫侣酸盐水泥作为胶凝材料，与石英砂、刚玉 在超早强激发剂的作用下，于加水揽拌30分后开始反应，1小时强度增长较快，达到40MPa; 加入消泡剂可W大量消除大直径气泡，增加水泥石内部与水泥石与骨料之间的密实度；渗 入引气剂可W增加超细微米级气泡，形成微小气孔，减少应力集中，防止裂纹的产生，增加 水泥石的抗裂性能和抗冲击初性；使用具有缓凝作用和保塑性优良的高性能减水剂和润湿 性消泡剂，提高了灌浆料拌和物的和易性，确保施工诱筑顺利完成；渗入适量纤维素，可W 增强材料的初性，提高材料的抗折强度、抗冲击性；选用合理渗量的缓凝剂，使得流动度值 30分钟内损失很小，却不干扰和影响30分钟后水泥浆体的快速反应固化；渗入草木灰、聚 乙締、电石渣、盐酸苯丙醇可W促进水泥早期的强化速度，在提高流动性的同时不降低体系 的强度等力学性能，避免负面效应；利用双组分膨胀材料加入法，解决了灌浆料的3小时膨 胀和24小时膨胀问题。
[001引本发明的性能指标如下：
[0019] 早强：1小时抗压强度40MPa。
[0020] 高强：24小时抗压强度可达60MPa、28天抗压强度95MPa。
[002。 高抗冲击初性：24小时抗折强度大于13. 5MPa。
[0022] 微膨胀、和易性好：可在很小的缝隙内自流灌浆，无收缩、无裂缝、耐疲劳、抗冻性 能优良、抗渗、抗油腐蚀、耐低浓度酸碱盐腐蚀、抗紫外线耐老化。
[0023] PH值中性：该材料拌合物和硬化体呈中性，即PH值在6-9之间，对环境无污染。现 场只需加水揽拌后即可施工，不需振捣或插捣便可自流填充全部空隙。
[0024] 无收缩性：能具有微膨胀特性，不含任何产生气体的添加剂