適用于狹窄空間及長(zhǎng)距離灌漿作業(yè)的水泥基灌漿材料的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種適用于狹窄空間及長(zhǎng)距離灌漿作業(yè)的水泥基灌漿材料及其制備方法。所述適用于狹窄空間及長(zhǎng)距離灌漿作業(yè)的水泥基灌漿材料，按質(zhì)量份計(jì)，其原料包含：砂100份；水泥60～70份；礦物摻合料20～40份；膨脹劑5～10份；復(fù)合減水劑0.5～1份；觸變防沉劑0.2～0.4份；和消泡劑0.1～0.3份。本發(fā)明的水泥基灌漿材料兼具持續(xù)擴(kuò)展流動(dòng)能力和低粘度性能，流動(dòng)性能同時(shí)滿足GB/T50448-2008中I類灌漿材料流動(dòng)度要求的流動(dòng)度≥380mm和ASTM-C939流出時(shí)間要求的流出時(shí)間≤35s，可為狹窄空間及長(zhǎng)距離灌漿作業(yè)提供更為有效的解決方案。
【專利說明】適用于狹窄空間及長(zhǎng)距離灌漿作業(yè)的水泥基灌漿材料
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種適用于狹窄空間及長(zhǎng)距離灌漿作業(yè)的水泥基灌漿材料，與普通水泥基灌漿材料相比，它兼具持續(xù)擴(kuò)展流動(dòng)能力和低粘度性能。本發(fā)明還涉及所述水泥基灌漿材料的制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]自上世紀(jì)90年代初，我國(guó)自主研發(fā)生產(chǎn)的水泥基灌漿材料在天津無縫鋼管公司獲得首次成功應(yīng)用，水泥基灌漿材料快速發(fā)展，國(guó)內(nèi)相繼有YB/T9261-98《水泥基灌漿材料施工技術(shù)規(guī)程》、JC/T986-2005《水泥基灌漿材料》、GB/T50448-2008《水泥基灌漿材料應(yīng)用技術(shù)規(guī)范》等行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)出臺(tái)。
[0003]三個(gè)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)水泥基灌漿材料流動(dòng)性能的測(cè)試方法一致，均采用截錐圓模法測(cè)試材料漿體在自重下的最大自由擴(kuò)展直徑作為流動(dòng)度。GB/T50448-2008最為詳細(xì)地進(jìn)行了分類劃分，它將細(xì)骨料的水泥基灌漿材料按照流動(dòng)度大小劃分了 300mm、340mm、380mm三個(gè)等級(jí)，流動(dòng)度大于340mm以及大于380mm的水泥基灌漿材料主要定位于相對(duì)狹窄空間的灌漿作業(yè)。然而在實(shí)際施工應(yīng)用中，很多灌漿材料雖然有很高的流動(dòng)度，卻在灌漿過程中有很大的粘滯阻力存在，不利于灌漿作業(yè)的進(jìn)行。究其原因，是由于這些材料主要依靠持續(xù)的擴(kuò)展流動(dòng)能力來達(dá)到高流動(dòng)度，但是漿體的粘度很大。因此，截錐圓模法測(cè)得的流動(dòng)度有利于表征水泥基灌漿材料的持續(xù)流動(dòng)能力，但忽略了對(duì)漿體粘度的要求。 [0004]美國(guó)ASTM-C939-2012提出了流錐方法(Flow Cone Method)對(duì)高流動(dòng)性能的水泥基灌漿材料進(jìn)行測(cè)試，測(cè)定一定體積的材料漿體從規(guī)定的錐體內(nèi)完全流出所需要的時(shí)間，并且規(guī)定這一流出時(shí)間不得大于35s。只有材料漿體在粘度很低的情況下方能達(dá)到如此快速的流出時(shí)間，因此，ASTM-C939-2012的流錐測(cè)試方法更多地反映了對(duì)漿體粘度的要求。
[0005]當(dāng)水泥基灌漿材料同時(shí)具備持續(xù)的擴(kuò)展流動(dòng)能力和低粘度性能時(shí)，才可更好地適用于狹窄空間以及長(zhǎng)距離的灌漿作業(yè)。結(jié)合使用國(guó)內(nèi)外兩種流動(dòng)性能的檢測(cè)方法，可為這種聞流動(dòng)性能的水泥基灌漿材料的檢測(cè)開發(fā)提供基礎(chǔ)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]因此，本發(fā)明的目的在于，提供一種適用于狹窄空間及長(zhǎng)距離灌漿作業(yè)的水泥基灌漿材料，它兼具持續(xù)擴(kuò)展流動(dòng)能力和低粘度性能，具體地說，流動(dòng)性能同時(shí)滿足GB/T50448-2008中I類灌漿材料流動(dòng)度要求≥380mm和ASTM-C939流出時(shí)間要求≤35s。
[0007]本發(fā)明的另一目的在于提供上述適用于狹窄空間及長(zhǎng)距離灌漿作業(yè)的水泥基灌漿材料的制備方法。
[0008]根據(jù)本發(fā)明的一方面，所述適用于狹窄空間及長(zhǎng)距離灌漿作業(yè)的水泥基灌漿材料，按質(zhì)量份計(jì)，其原料包含:
[0009]
【權(quán)利要求】
1.一種適用于狹窄空間及長(zhǎng)距離灌漿作業(yè)的水泥基灌漿材料，按質(zhì)量份計(jì)，其原料包含:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水泥基灌漿材料，其特征是，所述復(fù)合減水劑由聚羧酸醚類減水劑與三聚氰胺減水劑組成，其中基于復(fù)合減水劑的總重量，聚羧酸醚類減水劑占20~30%，三聚氰胺減水劑占70~80%。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的水泥基灌漿材料，其特征是，所述觸變防沉劑由凹凸棒土和羥丙基甲基纖維素醚組成，其中基于觸變防沉劑的總重量，凹凸棒土占90~95%，羥丙基甲基纖維素醚占5~10%。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的水泥基灌漿材料，其特征是，所述凹凸棒土分子式為(Mg，Al, Fe) 5Si8020 (HO)2 (OH2)4.4H20，細(xì)度為200~500目；所述羥丙基甲基纖維素醚粘度低于20000mPa.S。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的水泥基灌漿材料，其特征是，所述砂為0.1~2.36mm級(jí)配的人工砂或天然砂。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的水泥基灌漿材料，其特征是，所述水泥為硅酸鹽水泥、普通娃酸鹽水泥或硫招酸鹽水泥。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的水泥基灌漿材料，其特征是，所述礦物摻合料為II級(jí)以上粉煤灰或S95級(jí)別以上的礦渣粉。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的水泥基灌漿材料，其特征是，所述膨脹劑為鈣礬石類膨脹劑。
9.一種權(quán)利要求1至8中任一項(xiàng)所述的適用于狹窄空間及長(zhǎng)距離灌漿作業(yè)的水泥基灌漿材料的制備方法包括:按質(zhì)量份計(jì)，將砂100份、水泥60~70份、礦物摻合料20~40份、膨脹劑5~10份、復(fù)合減水劑0.5~1份、觸變防沉劑0.2~0.4份和消泡劑0.1~0.3份投入混合機(jī)中，均勻混合得到干混料；在使用時(shí)，向所得到的干混料中加入干混料總質(zhì)量15~17%的水，拌合均勻，制得適用于狹窄空間及長(zhǎng)距離灌漿作業(yè)的水泥基灌漿材料。
【文檔編號(hào)】C04B28/04GK103951345SQ201410154035
【公開日】2014年7月30日 申請(qǐng)日期:2014年4月17日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月17日
【發(fā)明者】高漢青, 楊曉光, 于大第, 鄭旗, 宋濤文, 屈海峰, 任恩平, 張劍, 李偉, 陳夙, 陳博 申請(qǐng)人:中冶建筑研究總院有限公司, 北京紐維遜建筑工程技術(shù)有限公司, 中國(guó)京冶工程技術(shù)有限公司