[发明专利]一种钢管混凝土粘度调节掺和料及其制备方法

说明书

本发明公开了一种钢管混凝土粘度调节掺和料，按质量百分比计，包括微硅粉20％～30％、粉煤灰微珠30％～45％、石灰石粉15％～30％、稻壳灰5％～10％、轻烧氧化镁膨胀剂1％～6％、羟乙基纤维素0.2％～1％、超细矿粉5％～15％、石英粉3％～15％、乳胶粉0.1％～2％、消泡剂0.1％～0.5％，涉及钢管混凝土领域。本发明可以有效降低钢管混凝土粘度，在保证混凝土强度的前提下，提高钢管混凝土工作性能、抗离析性能和抗氯离子渗透性能，改善钢管混凝土内部空隙特征，降低长期干燥收缩；由此可以改善钢管混凝土中管壁与混凝土的粘结状态，优化钢管混凝土工作性能和硬化性能，减少钢管混凝土内部脱空风险。

技术领域

本发明涉及钢管混凝土领域，具体是涉及一种钢管混凝土粘度调节掺和料及其制备方法。

背景技术

钢管混凝土是一种将混凝土填入钢管内而形成，且钢管及其核心混凝土能共同承受外荷载作用的组合结构构件，是套箍混凝土的一种特殊形式，其核心技术是混凝土与钢管有效复合，实现套箍复合效应。钢管混凝土具有承载力高、塑性韧性好、经济效果显著、抗震性能优良和施工方便等优点，广泛应用于高层建筑以及拱桥、斜拉桥、悬索桥和梁式桥等各种桥梁工程中，目前国内已建成的钢管混凝土拱桥超过300座。

钢管混凝土能够发挥其优越性能的基础在于钢管和核心混凝土之间存在的粘结应力，使得钢管和核心混凝土之间能够进行荷载传递，从而使钢管混凝土具备结构承载所需的强度；因此钢管管壁与核心混凝土之间的贴合是否紧密，是影响钢管混凝土结构承载力，施工工程安全程度的关键因素。

而在实际施工过程中，由于钢管混凝土内浇筑的高强度混凝土往往具有水灰比低，粘度大的特点，混凝土很难填充满钢管内部所有区域，此时就会发生脱空现象；且高粘度使得混凝土内部的气泡难以排出，气泡聚集后也可能导致钢管混凝土内部产生脱空，不能满足钢管管壁与核心混凝土之间贴合紧密的使用要求；但是，混凝土是由砂石、胶材、外加剂以及水组成的混合物，其粘度不能太小，否则易产生离析沁水现象，影响混凝土的性能；因此，针对上述问题，有必要开发一种适用于钢管混凝土粘度调节的掺和料。

发明内容

本发明的目的是为了克服上述背景技术的不足，提供一种有效降低钢管混凝土粘度，在保证混凝土强度的前提下，提高钢管混凝土工作性能的钢管混凝土粘度调节掺和料及其制备方法。

本发明提供一种钢管混凝土粘度调节掺和料，按质量百分比计，包括微硅粉20％～30％、粉煤灰微珠30％～45％、石灰石粉15％～30％、稻壳灰5％～10％、轻烧氧化镁膨胀剂1％～6％、羟乙基纤维素0.2％～1％、超细矿粉5％～15％、石英粉3％～15％、乳胶粉0.1％～2％、消泡剂0.1％～0.5％。

在上述技术方案的基础上，所述微硅粉中SiO₂与Al₂O₃的质量百分含量之和≥96％，微硅粉密度≥2200kg/m³，比表面积为15000～20000m²/kg。

在上述技术方案的基础上，所述粉煤灰微珠中SiO₂与Al₂O₃的质量百分含量之和≥58％，比表面积≥2358m²/kg。

在上述技术方案的基础上，所述石灰石粉中CaCO₃质量百分含量≥97％，石灰石粉粒径为200目～400目。

在上述技术方案的基础上，所述稻壳灰为低温稻壳灰，低温稻壳灰的煅烧温度为500～600℃，其中SiO₂与Al₂O₃的质量百分含量之和≥90％。

在上述技术方案的基础上，所述轻烧氧化镁膨胀剂中MgO含量≥80％，烧失量≤4％。

在上述技术方案的基础上，所述超细矿粉中氯离子含量≤0.06％，比表面积≥600m²/kg，含水率≤1％。