本发明涉及一种灌浆料及其制备方法，尤其涉及一种装配式建筑抗渗灌浆料及其制备方法。
背景技术：
混凝土装配式建筑是指工厂中预制好构件，然后在工地经装配、连接以及部分现浇而成的混凝土建筑。预制构件可实现工厂化大批量生产，建筑速度快，施工简易化、减少劳动力，环境污染小并可提高建筑质量。
但是，在建造较高较大的建筑物时，为保障建筑整体结构的稳定性和抗震性，需要通过建筑连接件连接。装配式建筑构件的连接方式主要包括浆锚连接、间接连接、套筒灌浆连接。
目前，套筒灌浆连接的市场占有率达80%以上。对于套筒结构的性能强弱除了套筒的数量、布置、套筒本身的性能外，最主要的是与套筒灌浆料的性能有关。
水泥基灌浆料是一种由水泥、集料（或者不含集料）、外加剂和矿物掺合料等原材料，经工业化加工生产的具有合理级配混配而成的干混料。水泥基灌浆材料加水拌和匀后，因其具有自流性好、强度高、无毒、无害、对水质及周围环境无污染、绿色环保且在施工方面具有质量可靠、降低成本、缩短工期和使用方便等优点而被广泛应用于装配式建筑灌浆、设备安装以及混凝土加固修补等工程。
但现有普通水泥基灌浆材料因使用时水灰比大而存在强度低、泌水严重等现象，灌后甚至出现残留裂缝成为渗漏通道，因此往往满足不了工程实际的需要，抗渗性能亟待提高。
技术实现要素：
本发明要解决的技术问题是，克服现有技术存在的上述缺陷，提供一种具有良好的稳定性，强度大，抗渗性好，易于大规模生产且成本低廉的装配式建筑抗渗灌浆料。
本发明进一步要解决的技术问题是，提供一种装配式建筑抗渗灌浆料的制备方法。
本发明解决其技术问题采用的技术方案是，一种装配式建筑抗渗灌浆料，由以下原料组分制成：细砂、水泥、硅灰、改性凹凸棒土/甲基硅酸钠复合抗渗材料、混凝土废料、聚羧酸减水剂、触变润滑剂和消泡剂。
进一步，所述原料的重量份配比为：细砂42~52份、改性凹凸棒土/甲基硅酸钠复合抗渗材料2~4份、水泥41~50份、硅灰3~6份、混凝土废料3~5份、聚羧酸减水剂0.3~0.6份、触变润滑剂0.05~0.1份、消泡剂0.1~0.3份。
进一步，所述原料的重量份配比为：细砂44~50份、改性凹凸棒土/甲基硅酸钠复合抗渗材料2.5~3.5份、水泥42~48份、硅灰3.5~5.5份、混凝土废料3.5~4.5份、聚羧酸减水剂0.35~0.55份、触变润滑剂0.06~0.9份、消泡剂0.15~0.25份。
进一步，所述原料的优选重量份配比为：细砂46份、改性凹凸棒土/甲基硅酸钠复合抗渗材料3份、水泥45份、硅灰4份、混凝土废料3.5份、聚羧酸减水剂0.4份、触变润滑剂0.08份、消泡剂3份。
进一步，所述细砂由粒径50~80目的石英砂和粒径100~200目的石英砂按质量比1:1~3混合而成。
进一步，所述石英砂由粒径50~80目的石英砂和粒径100~200目的石英砂优选为按质量比1:1混合而成。
进一步，所述混凝土废料的粒径为50~80目。
进一步，所述硅灰的中位径为0.2~0.5微米，比表面积为15~25m2/g。
进一步，所述水泥为普通硅酸盐水泥；所述触变润滑剂为硅酸镁铝。
进一步，所述消泡剂为有机硅类粉末消泡剂。
本发明进一步解决其技术问题采用的技术方案是，一种装配式建筑抗渗灌浆料的制备方法，其特征在于，包括下列步骤：
（1）将凹凸棒土加入去离子水中，搅拌均匀，得凹凸棒土浆料；将所述凹凸棒土浆料加热，然后滴加甲基硅酸钠溶液，进行搅拌；再滴加硅烷偶联剂，先进行搅拌，然后超声分散，进行干燥，得凹凸棒土/甲基硅酸钠复合抗渗材料；
（2）将细砂、水泥、硅灰、混凝土废料混合均匀，然后加入步骤（1）所得凹凸棒土/甲基硅酸钠复合抗渗材料，再加入聚羧酸减水剂、触变润滑剂和消泡剂，混合均匀，即得装配式建筑抗渗灌浆料。
进一步，步骤（1）中，所述加热为加热至凹凸棒土浆料溶液的温度为60~80℃；所述干燥的温度为90~100℃。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
（1）本发明装配式建筑抗渗灌浆料，采用凹凸棒土为载体，凹凸棒土具有层链状结构，比表面积较大，柔韧性优良，能有效增强水泥基体的力学性能，凹凸棒土担载甲基硅酸钠和硅烷偶联剂两种抗渗组分，能够深入渗透到基材内部，起到结构防水的作用；
（2）本发明装配式建筑抗渗灌浆料，不需要使用膨胀剂，降低了灌浆料的成本，因为凹凸棒土本身具有的微膨胀性能有效代替膨胀剂的作用；
（3）本发明装配式建筑抗渗灌浆料，优选方案，采用粒径50~80目的石英砂和粒径100~200目的石英砂，中位径为0.2~0.5微米，比表面积为15~25m2/g的硅灰和粒径50~80目的混凝土废料进行配合使用，使得骨料具有很好的颗粒级配，从而减小原料间的孔隙率，改进现有技术中灌浆料的离析分层现象，同时使水泥浆体的孔结构得到了改善，各组分分散更均匀，提高了灌浆料的体积稳定性及流动性能。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步说明，需要指出的是，所描述的仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部实施例，这些实施例不得用于解释对本申请权利要求请求保护范围的限制。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变更或修饰，都属于本申请权利要求的保护范围。
实施例1
本实施例装配式建筑抗渗灌浆料，由以下重量份的原料组分制成：46份细砂（粒径50~80目的石英砂和粒径100~200目的石英砂按质量比1:1混合而成）、45份水泥、4份硅灰、3.5份混凝土废料、0.4份530p型聚羧酸减水剂、0.08份触变润滑剂（硅酸镁铝）、3份改性凹凸棒土/甲基硅酸钠复合抗渗材料、0.2份sp40型粉末消泡剂。
本实施例装配式建筑抗渗灌浆料的制备方法，包括下列步骤：
（1）将55g凹凸棒土加入1l去离子水中，搅拌均匀，得凹凸棒土浆料；将所述凹凸棒土浆料加热至60℃，然后滴加26g质量浓度为40%的甲基硅酸钠溶液，搅拌60min；再滴加3g硅烷偶联剂(乙烯基三乙氧基硅烷)，先进行搅拌，然后超声分散，再于90℃下进行干燥，得凹凸棒土/甲基硅酸钠复合抗渗材料；
（2）将细砂、水泥、硅灰、混凝土废料混合均匀，然后加入步骤（1）所得凹凸棒土/甲基硅酸钠复合抗渗材料，再加入聚羧酸减水剂、触变润滑剂和消泡剂，混合均匀，即得装配式建筑抗渗灌浆料。
实施例2
本实施例装配式建筑抗渗灌浆料，由以下重量份的原料组分制成：44份细砂（粒径50~80目的石英砂和粒径100~200目的石英砂按质量比1:1混合而成）、46份水泥、3.5份硅灰、4.5份混凝土废料、0.35份530p型聚羧酸减水剂、0.06份触变润滑剂（硅酸镁铝）、2.5份改性凹凸棒土/甲基硅酸钠复合抗渗材料、0.15份sp40型粉末消泡剂。
本实施例装配式建筑抗渗灌浆料的制备方法，包括下列步骤：
（1）将55g凹凸棒土加入1l去离子水中，搅拌均匀，得凹凸棒土浆料；将所述凹凸棒土浆料加热至70℃，然后滴加25g质量浓度为40%的甲基硅酸钠溶液，搅拌60min；再滴加3.5g硅烷偶联剂（乙烯基三乙氧基硅烷），先进行搅拌，然后超声分散，再于90℃下进行干燥，得凹凸棒土/甲基硅酸钠复合抗渗材料；
（2）将细砂、水泥、硅灰、混凝土废料混合均匀，然后加入步骤（1）所得凹凸棒土/甲基硅酸钠复合抗渗材料，再加入聚羧酸减水剂、触变润滑剂和消泡剂，混合均匀，即得装配式建筑抗渗灌浆料。
实施例3
本实施例装配式建筑抗渗灌浆料，由以下重量份的原料组分制成：48份细砂（粒径50~80目的石英砂和粒径100~200目的石英砂按质量比1:2混合而成）、44份水泥、4.5份硅灰、3.5份混凝土废料、0.45份530p型聚羧酸减水剂、0.07份触变润滑剂（硅酸镁铝）、3.0份改性凹凸棒土/甲基硅酸钠复合抗渗材料、0.2份sp40型粉末消泡剂。
本实施例装配式建筑抗渗灌浆料的制备方法，包括下列步骤：
（1）将55g凹凸棒土加入1l去离子水中，搅拌均匀，得凹凸棒土浆料；将所述凹凸棒土浆料溶液加热至60℃，然后滴加24g质量浓度为40%的甲基硅酸钠溶液，搅拌70min；再滴加4g硅烷偶联剂（乙烯基三乙氧基硅烷），先进行搅拌，然后超声分散，再于100℃下进行干燥，得凹凸棒土/甲基硅酸钠复合抗渗材料；
（2）将细砂、水泥、硅灰、混凝土废料混合均匀，然后加入步骤（1）所得凹凸棒土/甲基硅酸钠复合抗渗材料，再加入聚羧酸减水剂、触变润滑剂和消泡剂，混合均匀，即得装配式建筑抗渗灌浆料。
实施例4
本实施例装配式建筑抗渗灌浆料，由以下重量份的原料组分制成：50份细砂（粒径50~80目的石英砂和粒径100~200目的石英砂按质量比1:2混合而成）、48份水泥、3.5份硅灰、4.0份混凝土废料、0.45份540p型聚羧酸减水剂、0.08份触变润滑剂（硅酸镁铝）、3.5份改性凹凸棒土/甲基硅酸钠复合抗渗材料、0.15份sp40型粉末消泡剂。
本实施例装配式建筑抗渗灌浆料的制备方法，包括下列步骤：
（1）将55g凹凸棒土加入1l去离子水中，搅拌均匀，得凹凸棒土浆料；将所述凹凸棒土浆料溶液加热至70℃，然后滴加25g质量浓度为40%的甲基硅酸钠溶液，搅拌60min；再滴加3.5g硅烷偶联剂（乙烯基三乙氧基硅烷），先进行搅拌，然后超声分散，再于100℃下进行干燥，得凹凸棒土/甲基硅酸钠复合抗渗材料；
（2）将细砂、水泥、硅灰、混凝土废料混合均匀，然后加入步骤（1）所得凹凸棒土/甲基硅酸钠复合抗渗材料，再加入聚羧酸减水剂、触变润滑剂和消泡剂，混合均匀，即得装配式建筑抗渗灌浆料。
实施例5
本实施例装配式建筑抗渗灌浆料，由以下重量份的原料组分制成：48份细砂（粒径50~80目的石英砂和粒径100~200目的石英砂按质量比1:3混合而成）、45份水泥、4.5份硅灰、3.5份混凝土废料、0.45份540p型聚羧酸减水剂、0.07份触变润滑剂（硅酸镁铝）、3.0份改性凹凸棒土/甲基硅酸钠复合抗渗材料、0.2份sp40型粉末消泡剂。
本实施例装配式建筑抗渗灌浆料的制备方法，包括下列步骤：
（1）将55g凹凸棒土加入1l去离子水中，搅拌均匀，得凹凸棒土浆料；将所述凹凸棒土浆料溶液加热至60℃，然后滴加23g质量浓度为40%的甲基硅酸钠溶液，搅拌70min；再滴加3g硅烷偶联剂（乙烯基三乙氧基硅烷），先进行搅拌，然后超声分散，再于100℃下进行干燥，得凹凸棒土/甲基硅酸钠复合抗渗材料；
（2）将细砂、水泥、硅灰、混凝土废料混合均匀，然后加入步骤（1）所得凹凸棒土/甲基硅酸钠复合抗渗材料，再加入聚羧酸减水剂、触变润滑剂和消泡剂，混合均匀，即得装配式建筑抗渗灌浆料。
性能检测：将实施例1~5所得的装配式建筑抗渗灌浆料分别加水进行搅拌，加水量为装配式建筑抗渗灌浆料质量的12%，水温20℃，检测灌浆料的各项技术指标。检测结果如表1所示。
表1实施例1~5装配式建筑抗渗灌浆料的检测结果