[发明专利]超细微纳米尺度活性掺合料及链接灌浆材料制备方法

说明书

本发明提供了一种超细微纳米尺度活性掺合料及链接灌浆材料制备方法,所述灌浆材料包括以下组分，按质量百分比：水泥25％～38％，玻璃微珠5％～14％，硅灰2‑5％，超细微纳米尺度活性掺合料5％‑20％，高强纤维2‑5％，增韧纤维0.1‑1％，聚羧酸减水剂0.2％～0.4％，消泡剂0％～0.02％，发泡剂0％～0.04％，河砂28％～42％，磨细河砂12％～18％；本发明通过加入普通硅酸盐水泥与工业石膏和和碳酸氢钙的复合物一起作为矿物掺合料的活性激发剂与高效减水剂共同作用来激发其的活性，使矿物掺合料中的粉煤灰、矿渣粉的活性成分得到充分的激发，填充了灌浆料硬化过程中形成的各种孔隙，降低了灌浆料的空隙率，灌浆料获得优良的抗侵蚀性和耐久性。

技术领域

本发明涉及建筑材料技术领域，尤其涉及一种超细微纳米尺度活性掺合料及链接灌浆材料制备方法。

背景技术

水泥基灌浆材料因其来源广、价格低，使用方便，在灌浆工程中成为主体材料。但普通水泥灌浆材料是脆性的，具有抗拉强度低、抗裂性能差、没有延性而呈脆性破坏的特点，低水胶比时流动性差，不能满足某些特殊灌浆的要求。随着社会的进步，外加剂产业的迅猛发展，人们对灌浆料的需求也提出更高要求，例如一些钢结构连接段、钢混结构过渡连接段就需要高强抗疲劳荷载连接，而且要求拌和物具有超高的流动性以满足施工需要，硬化后要有微膨胀性以达到最佳连接效果，所以配制难度较大国内尚无成熟产品。

发明内容

本发明提供了一种超细微纳米尺度活性掺合料及链接灌浆材料制备方法，该掺合料中使用了钢渣、粉煤灰、矿渣、大理石粉和花岗岩粉等工业固废，解决了工业固废掺合料能够有效提升工业固废的附加值，降低超高性能混凝土的制备成本，同时对超高性能混凝土的性能有增益效果。

实现本发明上述目的所采用的技术方案为：

一种超细微纳米尺度活性掺合料，按重量份计，所述超细微纳米尺度活性掺合料，包括30-50份矿渣，20-50份钢渣，10-50份粉煤灰，1-10份大理石粉、2-10份花岗岩粉，2-8份纳米碳酸钙，2-8份纳米氧化硅，1-10份激发剂。

进一步地，所述超细微纳米尺度活性掺合料，包括40-50份矿渣，40-50份钢渣，20-50份粉煤灰，1-5份大理石粉、2-5份花岗岩粉，2-5份纳米碳酸钙，2-5份纳米氧化硅，2-6份激发剂。

进一步地，所述超细微纳米尺度活性掺合料，包括40份矿渣，40份钢渣，20份粉煤灰，3份大理石粉、3份花岗岩粉，6份纳米碳酸钙，6份纳米氧化硅，5份激发剂。

进一步地，所述的大理石粉和花岗岩粉为石材厂切割大理石和花岗岩时产生的废弃粉末，比表面积均大于680m²/kg，平均粒径均小于35μm；大理石粉和花岗岩粉来可减少水泥用量又能综合利用资源；所述激发剂由工业石膏和碳酸氢钙按照重量比为1：1组成。

进一步地，所述钢渣为不锈钢渣，碱度为1.2～2.0，晶粒尺寸为0.5～10μm，化学成分：二氧化硅20-30wt％，三氧化铝5-10wt％，三氧化二铁10-15wt％，氧化钙42-50wt％，氧化镁4-6wt％，氧化钾0-0.02wt％，氧化钠0.1-0.3wt％，剩余为其他杂质。

进一步地，所述粉煤灰为电厂燃料燃烧所产生烟气灰分中的细微固体颗粒物，其中SiO2质量百分含量比＞50wt％，Al2O3质量百分含量比＞30wt％，45μm方孔筛筛余＜20％。

粉煤灰常用的激发剂是单一的盐类激发剂，仅能单纯激发粉煤灰的活性，对混凝土的耐久性能起不到改善作用。本发明采用的激发剂由工业石膏和碳酸氢钙按照重量比为1：1组成，激发效果好，且掺量小，成本低廉。

本发明还提供了一种上述超细微纳米尺度活性掺合料的制备方法，包括以下步骤：

步骤1：按所需重量份计，将矿渣、粉煤灰、钢渣加入球磨机进行粉磨；球磨机球磨时间30～60min，得到工业固废粉料；