專利名稱：高速鐵路橋梁支座錨固砂漿材料的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明建筑材料領(lǐng)域。具體地講，涉及一種用于高速鐵路橋梁盆式橡膠支座安裝用超早強(qiáng)微膨脹型錨固砂漿，配方經(jīng)調(diào)整后可應(yīng)用于大型設(shè)備安裝錨固和路面搶修。
背景技術(shù)：
近年來中國高速鐵路迅猛發(fā)展，尤其是時(shí)速超過350km/h的客運(yùn)專線里程數(shù)不斷增長，客運(yùn)專線的建設(shè)對(duì)建筑工程的質(zhì)量和使用壽命提出了更高的要求，在鐵路客運(yùn)專線的橋梁施工設(shè)計(jì)中，為了提高質(zhì)量，提高使用年限，要求在支座錨固施工中采用耐久性更好的早強(qiáng)性無機(jī)砂漿材料。中國專利101486M5A公開了一種膨脹可控型超早強(qiáng)支座砂漿材料及其制備方法。該砂漿具有良好的流動(dòng)性、早期強(qiáng)度高、后期強(qiáng)度不倒縮、膨脹性能好等優(yōu)點(diǎn)，但該砂漿材料采用的膨脹劑和砂料成本昂貴，采用的添加劑組分摻量高，大大增加了材料成本，且含有氯離子，對(duì)砂漿耐久性產(chǎn)生危害。根據(jù)鐵道部科學(xué)技術(shù)司發(fā)行的科技基[2005] 101號(hào)文件《客運(yùn)專線橋梁盆式橡膠支座暫行技術(shù)條件》提出的對(duì)錨固砂漿材料的要求，能夠滿足要求的產(chǎn)品較少。所查文獻(xiàn)， 能夠同時(shí)兼顧高流動(dòng)性、超早強(qiáng)性、微膨脹性、后期強(qiáng)度穩(wěn)定性和耐久性的砂漿的相關(guān)研究報(bào)道較少。且市場(chǎng)上現(xiàn)有的相關(guān)產(chǎn)品大多存在流動(dòng)度小、灌注填充性能不好、硬化后小時(shí)強(qiáng)度不夠、一天抗折強(qiáng)度不夠、后期強(qiáng)度倒縮等缺點(diǎn)。本發(fā)明通過選取合適的原材料和添加劑組分，制備了一種成本低廉、性能優(yōu)異、質(zhì)量穩(wěn)定的支座錨固砂漿材料，相比專利101486M5A公開的膨脹可控型超早強(qiáng)支座砂漿材料具有更好的耐久性，且成本低廉。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了一種高速鐵路橋梁支座錨固砂漿材料，本發(fā)明專用于高速鐵路橋梁橡膠盆式支座的錨固灌漿，具有流動(dòng)性好、早期強(qiáng)度高、充填性能好、后期強(qiáng)度不倒縮的性能，成本低廉，工藝簡(jiǎn)單。本發(fā)明采用如下技術(shù)方案一種高速鐵路橋梁支座錨固砂漿材料，由下列組分按重量百分比配制而成硫鋁酸鹽水泥37 45%硅酸鹽水泥0 8%摻合料0 5%級(jí)配河砂45 55%緩凝組分0. 04 0. 18%早強(qiáng)組分0. 05 0. 12%減水組分0. 15 0. 4%消泡組分0. 05 0. 15%纖維0 0. 1%。所述的硫鋁酸鹽水泥為低堿硫鋁酸鹽水泥、低堿快硬硫鋁酸鹽水泥中的一種或多種。所述的硅酸鹽水泥為P. 1142. 5水泥或P. 042. 5水泥中的一種。所述的摻合料為硅灰、粉煤灰、礦渣粉中的一種或多種混合。所述的級(jí)配河砂的具體級(jí)配如下
10目 20目河砂 12% 20% 20目 40目河砂沘％ 38% 40目 70目河砂洸％ 36%
70目 100目河砂 12% 19%。所述的緩凝組分為葡萄糖酸鈉、硼酸、檸檬酸、酒石酸中的一種或多種。所述的早強(qiáng)組分為硫酸鈉、硫酸鋁、碳酸鋰、亞硝酸鈉中的一種或多種。所述的減水組分為聚羧酸減水劑或萘磺酸鹽減水劑中的一種。所述的消泡組分為有機(jī)硅消泡劑或聚醚消泡劑中的一種。所述的纖維為聚丙烯纖維，纖維長度為5 12mm。本發(fā)明由多種膠凝材料、級(jí)配河砂為主要原料，加入早強(qiáng)、緩凝、減水、消泡等組分，采用干粉砂漿全自動(dòng)生產(chǎn)線生產(chǎn)而成。制備方法采用干粉砂漿全自動(dòng)生產(chǎn)設(shè)備，按配合比自動(dòng)稱量各原料組分，自動(dòng)送料、自動(dòng)攪拌均勻、自動(dòng)包裝?，F(xiàn)場(chǎng)使用時(shí)按水料比為(0. 125 0. 135) 1加水拌合使用即可。本發(fā)明具有如下特點(diǎn)1、采用硫鋁酸鹽與硅酸鹽水泥復(fù)合的方式，具有快凝快硬的特性，且后期強(qiáng)度不倒縮，硫鋁酸鹽水泥具有微膨脹的特性，與硅酸鹽水泥復(fù)合使用能夠生成更多的膨脹性晶體，產(chǎn)生體積膨脹。2、摻入硅灰等活性摻合料，拌合后有助于提高漿體流動(dòng)性能，水化后填充了水泥漿體中的微小空隙，有助于提高砂漿的抗折抗壓強(qiáng)度，同時(shí)使?jié){體致密，提高砂漿的抗?jié)B性。
3、選用篩選、配級(jí)的河砂，在保障砂漿工作性的同時(shí)，相比石英砂降低了原材料的成本，更加節(jié)約環(huán)保。4、采用聚羧酸等高效減水劑來改善流動(dòng)性能，砂漿流動(dòng)度可達(dá)360mm以上。5、采用消泡組分來消除砂漿體系中的有害氣泡和表面浮泡，改善砂漿的致密性， 提高力學(xué)性能和外觀狀態(tài)。6、同時(shí)摻用早強(qiáng)和緩凝組分，利用它們的協(xié)同效應(yīng)使砂漿在拌合后40min內(nèi)保持良好的工作性能，在50min左右時(shí)迅速凝結(jié)，使兩小時(shí)強(qiáng)度可達(dá)25MPa以上。7、根據(jù)情況適量摻用5 12mm長的聚丙烯纖維，在砂漿中形成均勻亂向分布的體系，產(chǎn)生二次增強(qiáng)的效果，提高砂漿的抗裂性能。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于完全采用預(yù)拌砂漿生產(chǎn)，質(zhì)量穩(wěn)定、不含氯離子、使用方法簡(jiǎn)單；拌合后無泌水、分層、沉底等不良現(xiàn)象；流動(dòng)性好，滿足無外力狀況下灌漿的要求，在狹小工作面的填充性能良好。小時(shí)強(qiáng)度高、一天抗折強(qiáng)度可達(dá)12MPa以上，大大縮短施工周期的同時(shí)也保障了工程的質(zhì)量安全。砂漿具有微膨脹的特性，增大承載接觸面，使橋梁架設(shè)安裝后不發(fā)生變形位移，保證高速鐵路的精度。本砂漿適用于各種環(huán)境條件下施工，具有廣泛的適應(yīng)性。原材料來源廣泛，成本低廉，各種添加劑組分摻量低、效果好。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例1
低堿硫鋁酸鹽水泥40%P. II42. 5 水泥5%摻合料5%10目 20目河砂8%20目 40目河砂18%40目 70目河砂15%70目 100目河砂8. 5%緩凝組分0. 16%早強(qiáng)組分0. 1%粉末聚羧酸減水劑0. 19%有機(jī)硅消泡劑0. 05%,其中，摻合料為硅灰和粉煤灰的等質(zhì)量混合物，緩凝組分為葡萄糖酸鈉和硼酸的混合物，二者的質(zhì)量比為葡萄糖酸鈉硼酸=1 1，早強(qiáng)組分為硫酸鋁和碳酸鋰的混合物，二者的質(zhì)量比為硫酸鋁碳酸鋰=1 1。采用干粉砂漿全自動(dòng)生產(chǎn)設(shè)備，按配合比自動(dòng)稱量各原料組分，自動(dòng)送料、自動(dòng)攪拌均勻、自動(dòng)包裝成產(chǎn)品。實(shí)施例2
低堿快·硬硫鋁酸鹽水泥46%硅灰4%10目 '20目河砂8%20目 '40目河砂17%40目 '70目河砂17%70目 100目河砂7. 44%酒石酸0. 05%碳酸鋰0. 06%粉末萘磺酸鹽減水劑0. 4%有機(jī)硅消泡劑0. 05%，采用干粉砂漿全自動(dòng)生產(chǎn)設(shè)備，按配合比自動(dòng)稱量各原料組分，自動(dòng)送料、自動(dòng)攪拌均勻、自動(dòng)包裝成產(chǎn)品。實(shí)施例3
低堿硫鋁酸鹽水泥41%P. 042. 5 水泥6%硅灰3%10目廣-20目河砂9%20目廣-40目河砂18%40目廣-70目河砂15%70目廣-100目河砂7.48%緩凝組分0.14%早強(qiáng)組分0.05%粉末聚羧酸減水劑0.18%聚醚消泡劑0.05%纖維0. 1%其中，緩凝組分為葡萄糖酸鈉和檸檬酸的混合物，二者的質(zhì)量比為葡萄糖酸鈉 檸檬酸=1 1，早強(qiáng)組分為硫酸納和碳酸鋰的混合物，二者的質(zhì)量比為硫酸納碳酸鋰= 1 2。采用干粉砂漿全自動(dòng)生產(chǎn)設(shè)備，按配合比自動(dòng)稱量各原料組分，自動(dòng)送料、自動(dòng)攪拌均勻、自動(dòng)包裝成產(chǎn)品。各實(shí)施例產(chǎn)品性能結(jié)果如下表
權(quán)利要求
1. 一種高速鐵路橋梁支座錨固砂漿材料，其特征是由下列組分按重量百分比配制而成硫鋁酸鹽水泥37 --45%硅酸鹽水泥0 8%摻合料0 5%級(jí)配河砂45 --55%緩凝組分0. 04 0. 18%早強(qiáng)組分0. 05 0. 12%減水組分0. 15 --0. 4%消泡組分0. 05 0. 15%纖維0 --0. 1%。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高速鐵路橋梁支座錨固砂漿材料，其特征是所述的硫鋁酸鹽水泥為低堿硫鋁酸鹽水泥、低堿快硬硫鋁酸鹽水泥中的一種或多種。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高速鐵路橋梁支座錨固砂漿材料，其特征是所述的硅酸鹽水泥為P. II 42. 5水泥或P. 042. 5水泥中的一種。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高速鐵路橋梁支座錨固砂漿材料，其特征是所述的摻合料為硅灰、粉煤灰、礦渣粉中的一種或多種混合。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高速鐵路橋梁支座錨固砂漿材料，其特征是所述的級(jí)配河砂的具體級(jí)配如下10目 20目河砂 12% 20%20目 40目河砂 28% 38%40目 70目河砂 26% 36%70目 100目河砂 12% 19%。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高速鐵路橋梁支座錨固砂漿材料，其特征是所述的緩凝組分為葡萄糖酸鈉、硼酸、檸檬酸、酒石酸中的一種或多種。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高速鐵路橋梁支座錨固砂漿材料，其特征是所述的早強(qiáng)組分為硫酸鈉、硫酸鋁、碳酸鋰、亞硝酸鈉中的一種或多種。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高速鐵路橋梁支座錨固砂漿材料，其特征是所述的減水組分為聚羧酸減水劑或萘磺酸鹽減水劑中的一種。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高速鐵路橋梁支座錨固砂漿材料，其特征是所述的消泡組分為有機(jī)硅消泡劑或聚醚消泡劑中的一種。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高速鐵路橋梁支座錨固砂漿材料，其特征是所述的纖維為聚丙烯纖維，纖維長度為5 12mm。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種高速鐵路橋梁支座錨固砂漿材料，由下列組分按重量百分比配制而成硫鋁酸鹽水泥37～45%、硅酸鹽水泥0～8%、摻合料0～5%、級(jí)配河砂45～55%、緩凝組分0.04～0.18%、早強(qiáng)組分0.05～0.12%、減水組分0.15～0.4%、消泡組分0.05～0.15%、纖維0～0.1%。本發(fā)明材料專用于高速鐵路橋梁橡膠盆式支座的錨固灌漿，具有流動(dòng)性好、早期強(qiáng)度高、充填性能好、后期強(qiáng)度不倒縮、成本低廉、使用方便等特點(diǎn)。也可應(yīng)用于大型設(shè)備安裝和路面搶修。
文檔編號(hào)C04B28/36GK102351503SQ201110193059
公開日2012年2月15日 申請(qǐng)日期2011年7月12日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月12日
發(fā)明者李龍, 汪志勇, 陳娟, 陳錢寶, 黃海 申請(qǐng)人:安徽中鐵工程材料科技有限公司