[发明专利]一种负温型钢筋连接用套筒灌浆料及其制备方法

说明书

本发明涉及一种负温型钢筋连接用套筒灌浆料，按重量百分比包括普通水泥12～29％、特种水泥14～35％、骨料33～49％、改性掺合料5～12％、早期膨胀组分0.01～0.075％、中后期膨胀组分2～5％、防冻剂0.25～1.55％、功能组分0.35～0.7％；改性掺合料包括有机硅烷偶联剂、改性纳米二氧化硅和超细矿渣粉；改性纳米二氧化硅是将纳米二氧化硅在氢氧化钾和/或氢氧化钠饱和溶液中常温浸泡，超声分散混合后过滤，取滤渣干燥后于高温下恒温8h，再降至常温后制得。本灌浆料在‑10℃使用0℃水拌合即获得良好流动度，直接‑10℃下养护1d、7d，然后‑10℃养护7d再转入20℃浸水养护28d，‑10℃下养护的各龄期的物理性能均好于现有灌浆料，不需对灌浆料、模具、器械加热保温，有效降低了成本，提高了效率。

技术领域

本发明涉及水泥基建筑材料技术领域，具体涉及一种负温型套筒灌浆料及其制备方法。

背景技术

近些年来，社会各界对装配式混凝土结构的认可度逐渐提升，钢筋套筒灌浆连接技术得到了越来越广泛的应用，作为一种钢筋套筒粘结材料，套筒灌浆料的重要性逐渐突显。

套筒灌浆施工一般宜在5℃以上的环境下进行，国内相关行业标准规范也规定，灌浆施工时，环境温度不宜低于5℃；当连接部位养护温度低于5℃时，应采取加热保温措施。但受气温及工期进度的影响，实际工程对低负温型套筒灌浆料提出了需求。为此，广大科研及生产单位相继开发出低负温型套筒灌浆料。

现有技术中，专利号为201810230700.8的发明专利“一种低温环境钢筋连接用灌浆料及其制备方法和应用”中提供了一种钢筋套筒连接用的灌浆料，成分包括水泥、矿物掺合料、骨料，以及减水剂、膨胀剂等其他功能组分。该发明提供的这种灌浆料需要控制拌和水温度在10℃；力学性能检测时的最低温度为-5℃，当环境温度处于更低的-10℃时，力学性能则难以达到要求。

又例如专利号为“201710895233.6”的发明专利“钢筋连接用套筒灌浆料及其制备方法”中提供了一种在(-10～5)℃使用的无收缩钢筋连接用套筒灌浆料，但是该材料在使用时存在一些缺陷和不便之处：干粉料需要在5℃条件下恒温24h；拌合水温度需控制在20℃；需要在0℃条件下养护5h后才能置于-10℃条件下继续养护。

现有技术提供的钢筋连接用套筒灌浆料，有的无法满足更低的温度环境，有的使用和养护过程十分复杂，这些都严重制约了钢筋连接用套筒灌浆料的使用场景和应用范围，影响了在低温环境中钢筋连接处的连接质量。

因此，研制一种能直接用于-10℃负温环境下的装配式混凝土建筑灌浆施工，且具有微膨胀、早强、高强、施工性能良好的负温型套筒灌浆料，对于在寒冷及极寒环境下推进和加快建筑工业化发展意义重大。

发明内容

为了在温度更低的负温环境中保持良好的力学性能，简化钢筋连接用灌浆料的使用和养护过程，使其更易于使用，本发明提供了一种负温型钢筋连接用套筒灌浆料，具体通过以下技术实现。

一种负温型钢筋连接用套筒灌浆料，按重量百分比计，包括普通水泥12～29％、特种水泥14～35％、骨料33～49％、改性掺合料5～12％、早期膨胀组分0.01～0.075％、中后期膨胀组分2～5％、防冻剂0.25～1.55％、功能组分0.35～0.7％；

其中，所述改性掺合料由1～5％有机硅烷偶联剂、82～95％改性纳米二氧化硅和4～13％超细矿渣粉磨制复合而成；

所述改性纳米二氧化硅的制备方法为：将纳米二氧化硅置于氢氧化钾和/或氢氧化钠饱和溶液中常温浸泡；超声分散混合8～10min后过滤，取滤渣干燥后于300℃下恒温8h，再降温至常温后制得改性纳米二氧化硅；

所述功能组分包括65～85％聚羧酸高效减水剂、2～20％聚醚改性有机硅消泡剂、1～15％早强剂、0.5～5％保水剂。