[发明专利]一种性能可调的石膏基灌浆料

说明书

技术领域

本发明涉及一种灌浆料，尤其涉及一种以石膏为胶凝材料的灌浆料，更具体是涉及一种用于高精度设备安装、地脚螺栓锚固或设备基础二次灌浆的性能可调石膏基灌浆料。

背景技术

灌浆料是以高强度材料作为骨料，以胶凝材料作为结合剂，辅以高流态、微膨胀、防离析等物质配制而成，它在施工现场加入一定量的水，搅拌均匀后即可使用。目前，灌浆料已广泛用于大型设备安装、地面自动找平、截水堵漏、螺拴锚固或补强工程等，用途不同的灌浆料需要具有不同的性能。为了加快设备的安装速度、提高设备安装精度、延长设备的使用寿命，设备基础的二次灌浆以及地脚螺拴的锚固需要采用流动度大、强度高和具有微膨胀性的灌浆材料。

传统的灌浆料都是采用水泥作为胶凝材料，但水泥的生产能耗高，碳排量高，每生产一吨水泥，在石灰石高温煅烧过程中的二氧化碳直接排放就达0.51吨，远高于水泥生产中燃煤和耗电所产生的二氧化碳间接排放，而且采用水泥作为胶凝材料，浆料后期收缩严重。为了防止水泥后期的收缩，一般采用加入膨胀剂的方法，但膨胀剂的量很难控制，量过少，不足以抵消水泥的收缩量，量过多，会导致后期膨胀过大而使材料或设备受到破坏。将二水石膏生产为具有胶凝性的半水石膏是不直接排放二氧化碳的，且间接排放也低于水泥生产，于是采用石膏基建材来代替水泥基建材，从而减少碳排放，是未来一种必然的趋势，但是石膏属于气硬性胶凝材料，耐水性较差，且凝结硬化后强度不能继续增长。中国专利申请200810021725.3公开了一种用脱硫石膏制备石膏基自流平材料的方法，该方法是先将脱硫石膏在煅烧窑内进行煅烧，然后用占材料重量50-78％煅烧处理后的石膏粉与占材料总重量0.1-1％的减水剂、0.01-0.5％的缓凝剂、0.02-5％的保水剂、0.05-0.2％的消泡剂、25-45％的河沙以及0-20％的填充材料相混合而成；采用上述专利申请方法得到的石膏基自流平材料，虽然流动度好，但强度较低，耐水性也较差，且塑性阶段没有竖向膨胀的效果，并不适合灌浆使用。

发明内容

为解决以上存在的问题，本发明的目的是提供一种性能可调、以石膏作为胶凝材料的灌浆料，该灌浆料具有较好耐水性、较高强度和较高塑性膨胀率，适合于相对干燥环境下高精度设备安装、地脚螺栓锚固或设备基础二次灌浆。

为实现以上目的，本发明的性能可调石膏基灌浆料，包括如下各组分及重量配比：

上述半水石膏优选天然β-半水石膏或脱硫β-半水石膏。

上述矿渣粉优选活性指数较高的S105级矿渣粉。

上述碱性激发剂优选硅酸盐水泥。

为了更好增加灌浆料的流动度，上述骨料优选石英砂或河砂，并采用如下的粒径和级配：

30～50目         75％重量比

70～140目        25％重量比

为了更好提高灌浆料与基材的粘结力以及灌浆料的耐水性，上述乳胶粉优选具有较强憎水性的经过硅烷改性的乙烯与氯乙烯及月桂酸乙烯酯三元共聚胶粉(E/Vc/VL)。

上述高效减水剂优选聚羧酸醚减水剂。

上述高效缓凝剂优选氨基酸钙盐石膏专用缓凝剂，该缓凝剂掺量小，缓凝时间长，且对石膏强度降低幅度很小。

为了防止骨料的沉降，提高灌浆料整体的稳定性，上述抗沉降剂优选低粘度羟乙基纤维素醚。

上述憎水剂优选石膏专用有机硅粉末。

上述加气剂优选铝粉。

本发明的石膏基灌浆料，采用石膏作为胶凝材料，利用矿渣粉在碱性激发剂的激发下，生成耐水性的水化硅酸钙C-S-H和钙矾AFT，C-S-H填充于石膏的空隙中，并辅以与石膏匹配的添加剂，使灌浆料具有如下的优异性能：

1、强度高：1d抗压强度大于10MPa；28d抗折强度大于10MPa，抗压强度大于30MPa。

2、耐水性好：一天、七天浸水软化系数均大于0.7。

3、流动度大：流动度为300～380mm，并且可以根据需要调节，不需人工振捣，便能完全填充空间，并能实现自流平和自密实。

4、塑性膨胀好：通过加入引气剂，使灌浆料1天竖向膨胀率为0.1～0.2％。

5、凝结时间快且易控：初凝时间在90-180min，并且可以根据需要调节缓凝剂的量来使凝结时间小于30min。

6、脆性小：压折比小于3。

7、不收缩：灌浆料凝结硬化后不会产生收缩。

具体实施方式

实施例1

2、制备：按上述配方将各组分放入搅拌器，拌合组分总重量28％的水，即得所需灌浆料。

实施例2