[发明专利]一种水泥基灌浆材料收缩开裂性能的改善方法

说明书

本发明公开了一种水泥基灌浆材料收缩开裂性能的改善方法，包括如下步骤：S1.进行一级基材筛选试验获得一级基材；S2.以一级基材为基础进行二级基材筛选试验，获得二级基材；S3.对筛选好的二级基材进行纤维增强改性试验，并优化纤维掺量，获得水泥基灌浆干料；S4.向S3制备好的水泥基灌浆干料中加入质量分数为9～11％的水，搅拌均匀，得到改善后的水泥基灌浆材料。该方法首先通过相关试验筛选水泥基灌浆基材，再加入不同掺量的膨胀剂及优化量的纤维，从而获得满足目标性能指标的水泥基灌浆材料，解决了水泥基灌浆材料早期抗开裂性能差、抗拉性能低等工程技术难题，并提高水泥基灌浆材料的力学性能及耐久性能，延长了构筑物、建筑物的使用寿命。

技术领域

本发明属于属于建筑材料领域，具体涉及一种水泥基灌浆材料收缩开裂性能的改善方法。

背景技术

高寒高海拔区域具有昼夜温差大，冻融循环剧烈，太阳辐射强，盐碱地带强腐蚀性等严酷的自然条件。在该地区基础设施建设中，混凝土结构耐久性是工程界倍加关注的关键问题。有调查表明青藏高原地区大量已建的混凝土建筑物在恶劣环境下遭到了不同程度的损毁，其速度正在加快。特别是建在盐湖地区的混凝土结构工程，在盐碱和其他因素的多重作用下，加剧了混凝土的侵蚀，建筑物的正常“运行”受到严重威胁。因此，研究具有较高性能的混凝土对提升混凝土耐久性、延长寒区混凝土结构使用寿命具有重要意义，也是当下混凝土技术研究的主要方向。

水泥基灌浆料由水泥、骨料、掺合料等在制作工厂依据比例混合而成，使用时按照特定比例掺水或其他成分拌和而成，可用于螺栓锚固、结构加固、预应力孔道灌浆等，该材料具备高早期强度、高流动性、微膨胀等特点，也是目前很多加固工程常用的建筑材料，属于高性能混凝土系列产品。灌浆料因其早期强度高、流动性能好、微膨胀、高强且易于施工等特点，被大量应用在既有建筑物的改造、加固、修补中，且加固效果良好。随着灌浆料在建筑施工抢险加固中的应用日益广泛，为能够有效减少施工周期和降低风险，工程对水泥基灌浆料早期强度的依赖越来越高。采用一般的灌浆材料在高寒高海拔的施工环境中常出现不同程度的早期收缩开裂等现象(如图1所示)，严重影响了建筑物的施工质量以及服役期的正常运行。

发明内容

本发明的目的在于提供一种既满足目标性能设计要求，又能在高寒恶劣环境下具有良好性能的水泥基灌浆材料收缩开裂性能的改善方法。解决水泥基灌浆材料早期抗开裂性能差、抗拉性能低等工程技术难题，并在一定程度上提高水泥基灌浆材料的力学性能及耐久性能，从而延长构筑物、建筑物的使用寿命。

为了实现本发明的上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种水泥基灌浆材料收缩开裂性能的改善方法，包括如下步骤：

S1，进行一级基材筛选试验获得一级基材；

S2，以一级基材为基础进行二级基材筛选试验，获得二级基材；

S3，对筛选好的二级基材进行纤维增强改性试验，并优化纤维掺量，获得水泥基灌浆干料；

S4，向S3制备好的水泥基灌浆干料中加入质量分数为9～11％的水，搅拌均匀后出料，得到改善后的水泥基灌浆材料。

具体地，所述S1一级基材筛选试验为流动度试验和抗压强度试验。

进一步地，所述一级基材为满足流动度不小于300mm，30min流动度保持值不小于260mm，抗压强度不小于110MPa的水泥基灌浆基材。

作为进一步地优选方案，所述水泥基灌浆基材包括以下按重量份计的组分：胶材42～45份、骨料44～50份和减水剂1～3份。

作为进一步地优选方案，所述胶材由水泥和硅粉按(40～43)：2的质量比混合而成；所述骨料为粒径小于5mm的级配石英砂；所述减水剂优选粉末型聚羧酸高效减水剂。

进一步地，所述S2中二级基材筛选试验为早期收缩性能试验。