[发明专利]适用于低温应用的灌浆料

说明书

本发明涉及一种特别适合于低温下连结混凝土预制构件的灌浆料组合物，其包含基于干燥组合物总重量计：A)12‑50重量％的硫铝酸钙胶结料；B)3.5‑35重量％的高贝利特硫铝酸钙水泥；C)1.3‑10重量％的硫酸钙；和D)0‑2重量％的碱土金属氧化物或氢氧化物；其中所述三种组分A)到C)的总量为42重量％‑54.5重量％，基于干燥组合物总重量计。此外，本发明还涉及施用该灌浆料组合物的方法以及由此获得的连接体。

发明领域

本发明涉及一种水泥建筑材料的灌浆料，其特别适合于低温下连结和固定混凝土预制构件。此外，还涉及施用该灌浆料的方法。

发明背景

在建筑施工中，经常需要将预制构件，例如包含有钢筋的混凝土预制构件彼此连接起来。通常，在预制构件安装完毕之后利用套筒将灌浆料注入预制构件之间的接头区域，然后待浆体凝结硬化使得钢筋混凝土、套筒和浆体形成一个整体，由此实现连接。

灌浆料连接预制构件在常温下通常较为有利，然而在低温下，例如在低于10℃、甚至是低于0℃的环境温度下，利用灌浆料来连接预制构件通常会产生问题。例如，在低温下灌浆料的水化反应缓慢，早期强度的发展较为困难。此外，当环境温度降到0℃以下时，拌和用的水通常会结冰而膨胀，从而影响灌浆料的硬化过程并损害灌浆料的机械性能。

CN110423072A中披露了一种可在-10℃负温环境下施工的套筒灌浆料。该灌浆料的组分中除了水泥和集料等之外特别包含了3-8重量份的发热组分氧化钙。由于氧化钙会与拌和水发生反应而放出大量的热，从而将灌浆料浆体的温度提高到一个较高的水平，但是放热过早又会造成浆体流动性迅速下降从而无法施工。因此需要在球磨机中对氧化钙进行复杂的表面处理工艺。然而这一处理过程对于普通砂浆厂而言是较为困难的。

CN111439981A公开了一种低温型钢筋连接用套筒灌浆料，其包含快凝快硬高贝利特硫铝酸盐水泥20-30份，硅酸盐水泥15-30份，超高强硫铝酸盐水泥0.5-5份和特别是一种满足低温下膨胀需求并降低水泥高粘度和保证流动性和和易性的纳米晶核。但是需要通过球磨、水热反应、洗涤、烘干、研磨等程序来制备纳米晶核，这就造成了非常复杂的工艺。此外，该灌浆料主要是基于高贝利特硫铝酸盐水泥和硅酸盐水泥的。

CN110950616A也公开了一种低温钢筋套筒连接用灌浆料，其中使用的凝胶材料基于硅酸盐水泥、硫铝酸盐水泥和高贝利特水泥按质量比1:1:1的混合物。

另外，CN104276798B中公开的高流态低温早强性能的水泥基灌浆料只能在5℃以上的环境下使用，因此不能满足更低温施用的要求。

此外，CN108017327A虽然声称其提供的灌浆料能够在低温环境(最低为-5℃)下施用，但是从其实施例看出，仍然要求该灌浆料的拌和水的温度要达到20℃。

鉴于现有技术中灌浆料的种种缺陷或不足，仍然有必要进一步发展和改良适合于低温施用的灌浆料的要求。

发明概述

因此，本发明的主要目的是提供一种灌浆料组合物，其能够在低于10℃、甚至低于0℃、-5℃或-10℃的低温环境下施用，甚至可以采用接近冰点的水和冰水混合物来拌和，并且其生产和施用工艺简单，只需采用普通的砂浆混料机就能制备而无需特殊的发热组分处理工艺或额外采用加热装置。

本申请的发明人已经发现，根据权利要求1所述的一种灌浆料组合物能够实现上面所提出的所有目的。

此外，本发明还涉及一种施用根据本发明的灌浆料组合物的方法以及由此获得的连接体。

本发明的其它方面为其它独立权利要求的主题。本发明的特别优选的实施方案为从属权利要求的主题。

发明详述

本发明的主题是一种灌浆料组合物，包含基于该干燥组合物总重量计：