[发明专利]一种后张法预应力混凝土孔道压浆剂及制备方法、压浆材料

说明书

技术领域

本发明属于建筑材料技术领域，具体涉及一种后张法预应力混凝土孔道压浆剂及制备方法、压浆材料。

背景技术

预应力混凝土技术是建设部“九五”“十五”期间重点推广的新技术，它广泛应用于建筑、桥梁和特种工程结构，是建筑技术中不可或缺的重要组成部分。保证预应力混凝土结构的使用寿命的关键技术就是使预应力孔道压浆密实，减少预应力损失，并防止钢筋锈蚀。后张法预应力混凝土孔道压浆施工技术是一种新技术，是预应力混凝土施工过程的一道关键程序。在预应力混凝土结构中，压浆质量的好坏直接影响结构的安全性和可靠性。预应力混凝土孔道压浆材料是保护预应力钢筋不锈蚀，保证其与混凝土构件之间的有效传递，使后张预应力赶紧与整体结构良好连接成一体的关键材料，要求具有以下特征：（1）较好的流动度；（2）泌水率低，不离析，无沉降；（3）具有合适的膨胀度；（4）适宜的凝结时间；（5）具有一定的抗折抗压强度。压浆材料是由压浆剂、水泥和水按一定比例制成，压浆剂的性能和水的用量直接影响压浆材料的性能。为了进一步提高我国公路桥梁的质量，在新版的《公路桥涵施工技术规范》（JTG/T F 50-2011）中对压浆材料提出了很高的要求，市场上常用的压浆剂绝大多数不能满足新规范的要求。

发明内容

针对现有技术中存在的不足之处，本发明的目的在于提供一种性能优良的压浆剂及制备方法、压浆材料，压浆材料能很好满足最新《公路桥涵施工技术规范》（JTG/T F 50-2011）的要求。

为实现上述目的，本发明采取的技术方案如下：

一种后张法预应力混凝土孔道压浆剂，其重量百分比组成为：矿物掺合料65~85%、减水剂2~10%、膨胀剂3~20%、防沉剂0.2~0.6%、消泡剂0.4~1.5%、缓凝剂0.1~5%、阻锈剂0.1~5%，并且所述膨胀剂的含碱量小于0.5%（质量）、氯离子含量小于0.03%（质量）。

所述矿物掺合料、减水剂、膨胀剂、防沉剂、消泡剂、缓凝剂、阻锈剂均可在本领域公知范围之内进行选择。

优选地，所述矿物掺合料为石英粉、石膏粉、粉煤灰、高炉矿渣、方解石、硅灰粉、高岭土、硅酸盐水泥中的一种或几种。

优选地，所述减水剂为萘系、聚羧酸系、三聚氰胺系、氨基磺酸系中的一种或几种。

优选地，所述膨胀剂为硫铝酸钙类、氧化钙类、UEA-H中的一种或几种，其重量百分比为优选3~10%，含碱量优选小于0.3%。

优选地，所述防沉剂为有机膨润土、气相法白炭黑、蓖麻油衍生物、羟乙基纤维素醚、甲基羟乙基纤维素醚、甲基羟丙基纤维素醚、分子量100~100000的聚醚多元醇、聚醚多糖、分子量为500~1000000的聚丙烯酰胺中的一种或几种。

优选地，所述消泡剂为天然油脂、聚醚类、高碳醇、聚硅氧烷、改性聚硅氧烷类中的一种或几种。

优选地，所述缓凝剂为磷酸盐类、偏磷酸盐类、硼砂、氟硅酸钠、羟基羧酸、氨基羧酸及其盐类、柠檬酸及其盐类、葡萄糖酸及其盐类、水杨酸及其盐类、葡萄糖、蔗糖及其衍生物、糖蜜及其衍生物或多元醇类及其盐类中的一种或几种；所述阻锈剂为氨基醇类、氨基羧酸类、氨基酯类、有机硅类、有机物无机物混合类中的一种或几种。

一种利用所述后张法预应力混凝土孔道压浆剂制备的压浆材料：将压浆剂掺入水泥和水，搅拌均匀即制得后张法预应力混凝土孔道压浆材料，压浆剂：水泥的质量比1：8~1：12，水胶比为0.26~0.28。所述水泥可本领域公知常用范围内选择，比如强度等级大于42.5的硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥。水胶比：用水量与所有胶凝材料的比值（重量），本发明中胶凝材料指压浆剂和硅酸盐水泥的混合物。

一种后张法预应力混凝土孔道压浆剂的制备方法：将矿物掺合料、减水剂、膨胀剂、防沉剂、消泡剂、缓凝剂、阻锈剂混合均匀后制得后张法预应力混凝土管道压浆剂。

更好地，首先将减水剂、膨胀剂、消泡剂、防沉剂、缓凝剂、阻锈剂混合均匀，制成母料，然后将上述母料与矿物掺合料在剪切力作用下分散均匀，制得后张法预应力混凝土管道压浆剂。剪切力时，搅拌机转速不低于1200 r/min，优选在1400~1800r/min之内，桨叶的线速度限制在20m/s内，优选控制在15~18m/s，搅拌时间10~15min。

本发明与现有技术相比，具有以下明显优势：

1、本发明所述的后张法预应力混凝土孔道压浆剂是以水泥和硅灰粉等为主要原料，通过配方设计，按一定比例掺加适宜的外加剂配制而成，原材料来源广泛。