本發(fā)明屬于建筑材料
技術(shù)領(lǐng)域:
,涉及一種磷鋁酸鹽水泥基植筋材料及其制備方法。
背景技術(shù):
:植筋加固技術(shù)是將鋼筋通過植筋膠植入混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi),使所植鋼筋與混凝土結(jié)構(gòu)共同工作,相當(dāng)于在混凝土結(jié)構(gòu)體內(nèi)加上預(yù)埋鋼筋,近年來植筋加固技術(shù)在既有建筑物的加固與改造工程日益重要且已廣泛應(yīng)用。現(xiàn)階段植筋技術(shù)所用的植筋膠分為無機(jī)植筋膠和有機(jī)植筋膠兩大類。相比有機(jī)植筋膠(有機(jī)錨固材料),無機(jī)植筋膠(無機(jī)錨固材料)強(qiáng)度高、耐高溫性能好、使用面更廣、原材料不僅容易獲得而且價格較便宜,與混凝土的彈性模量及線膨脹系數(shù)比較接近,能夠很好地保證鋼筋與混凝土之間共同工作、最重要的是無無毒害,減小了對施工人員身體的危害,也同時降低了環(huán)境污染。因此,開發(fā)無機(jī)植筋材料成為解決維修加固的一個重要方向。目前無機(jī)植筋料在國內(nèi)才剛起步,根據(jù)《JGJ/T271-2012混凝土結(jié)構(gòu)工程無機(jī)材料后錨固技術(shù)規(guī)程》,一般市售植筋材料難以滿足本領(lǐng)域?qū)χ步盍系母黜椧螅┕ぶ腥菀壮霈F(xiàn)各種弊端,如強(qiáng)度不夠高,或者耐久性差等。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述不足,提供一種磷鋁酸鹽水泥基植筋材料及其制備方法,該植筋材料具有強(qiáng)度高、耐高溫、與原結(jié)構(gòu)錨固整體性好及護(hù)筋性能好、耐久性能高、無毒環(huán)保等優(yōu)點(diǎn),性能滿足《JGJ/T271-2012混凝土結(jié)構(gòu)工程無機(jī)材料后錨固技術(shù)規(guī)程》要求。為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明提供的技術(shù)方案是:提供一種磷鋁酸鹽水泥基植筋材料,由固相材料加水調(diào)配得到,按質(zhì)量百分比計,固相材料的原料組成如下:按上述方案,所述磷鋁酸鹽水泥使用前經(jīng)粉磨過200目篩。按上述方案,所述礦物摻合料為粉煤灰、磨細(xì)礦粉或火山灰中的一種或多種的混合物,所述粉煤灰為Ⅱ級或Ⅲ級;所述磨細(xì)礦粉比表面積為5000-6000cm2/g;所述火山灰為SiO2有效含量大于50%。按上述方案,所述緩凝劑為木質(zhì)素磺酸鈉、硼酸、檸檬酸中的一種或多種的混合物。按上述方案,所述減水劑為萘系減水劑、聚羧酸系減水劑、聚酰胺系減水劑中一種或多種的混合物。按上述方案,所述阻銹劑為脂肪酸酯類除銹劑或烷胺基乙醇型阻銹劑中的一種或二者混合物。按上述方案,所述膨脹劑為氧化鎂。本發(fā)明還提供上述磷鋁酸鹽水泥基植筋材料的制備方法:將磷鋁酸鹽水泥、礦物摻合料、緩凝劑、減水劑、阻銹劑、膨脹劑按比例混合,加水?dāng)嚢杈鶆蚣吹玫搅卒X酸鹽水泥基植筋材料。本發(fā)明的有益效果在于:本發(fā)明以磷鋁酸鹽水泥為基礎(chǔ),磷鋁酸鹽水泥作為一種特種水泥具有早強(qiáng)、高強(qiáng)、后期強(qiáng)度增進(jìn)、護(hù)筋性能好以及耐久和耐高溫性能好等特點(diǎn),通過向磷鋁酸鹽水泥中加入礦物摻合料改進(jìn)水泥后期強(qiáng)度,加入緩凝劑調(diào)節(jié)凝結(jié)時間便于施工操作,以及阻銹劑、膨脹劑等協(xié)同作用得到具有強(qiáng)度高、耐高溫、與原結(jié)構(gòu)錨固整體性好及護(hù)筋性能好、耐久性能高、無毒環(huán)保等優(yōu)點(diǎn)的植筋材料。具體實(shí)施方式為使本領(lǐng)域技術(shù)人員更好地理解本發(fā)明的技術(shù)方案,下面結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述。實(shí)施例1制備磷鋁酸鹽水泥基植筋材料,其固相材料的原料組分及其質(zhì)量百分比如下:磷鋁酸鹽水泥(使用前經(jīng)粉磨過200目篩)93%、木質(zhì)素磺酸鈉2.5%、聚羧酸系減水劑(武漢華軒高新技術(shù)有限公司生產(chǎn))0.3%、烷胺基乙醇型阻銹劑(美國Cortec公司生產(chǎn))3%、氧化鎂1.2%。將上述原料混合,按水料比0.28:1加水?dāng)嚢杈鶆蚣吹玫搅卒X酸鹽水泥基植筋材料。實(shí)施例2制備磷鋁酸鹽水泥基植筋材料,其原料組分及其質(zhì)量百分比如下:磷鋁酸鹽水泥(使用前經(jīng)粉磨過200目篩)69%、火山灰(SiO2有效含量54%)25%、木質(zhì)素磺酸鈉1.0%、硼酸1.0%、檸檬酸0.05%、聚羧酸系減水劑(武漢華軒高新技術(shù)有限公司生產(chǎn))0.45%、脂肪酸酯類除銹劑(美國Cortec公司生產(chǎn))2.0%、氧化鎂1.5%。將上述原料混合,按水料比0.28:1加水?dāng)嚢杈鶆蚣吹玫搅卒X酸鹽水泥基植筋材料。實(shí)施例3制備磷鋁酸鹽水泥基植筋材料,其原料組分及其質(zhì)量百分比如下:磷鋁酸鹽水泥(使用前經(jīng)粉磨過200目篩)68.5%、粉煤灰(Ⅱ級)25%、木質(zhì)素磺酸鈉1.0%、硼酸1.0%、檸檬酸0.05%、萘系減水劑(武漢華軒高新技術(shù)有限公司生產(chǎn)的FND減水劑)0.95%、脂肪酸酯類除銹劑2.0%、氧化鎂1.5%。將上述原料混合,按水料比0.28:1加水?dāng)嚢杈鶆蚣吹玫搅卒X酸鹽水泥基植筋材料。實(shí)施例4制備磷鋁酸鹽水泥基植筋材料,其原料組分及其質(zhì)量百分比如下:磷鋁酸鹽水泥(使用前經(jīng)粉磨過200目篩)67.5%、磨細(xì)礦粉(比表面積為6000cm2/g)25%、木質(zhì)素磺酸鈉1.0%、硼酸1.0%、檸檬酸0.05%、萘系減水劑(武漢華軒高新技術(shù)有限公司生產(chǎn)的FND減水劑)0.95%、烷胺基乙醇型阻銹劑3.0%、氧化鎂1.5%。將上述原料混合,按水料比0.28:1加水?dāng)嚢杈鶆蚣吹玫搅卒X酸鹽水泥基植筋材料。實(shí)施例5按照《JGJ/T271-2012混凝土結(jié)構(gòu)工程無機(jī)材料后錨固技術(shù)規(guī)程》的方法測試實(shí)施例1-4所得植筋材料的性能,在同條件施工、標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)及測試方法下得到性能數(shù)據(jù)如下表1所示:表1在同施工條件下,不同養(yǎng)護(hù)環(huán)境下植筋拉拔力數(shù)據(jù)如表2所示:表2序號熱老化90d/KN100℃高溫1d/KN實(shí)施例1279273實(shí)施例2282268實(shí)施例3267261實(shí)施例4265262由以上實(shí)施例可知本發(fā)明提供的磷鋁酸鹽水泥基植筋材料強(qiáng)度高(與鋼筋連用7d植筋拉拔力達(dá)到253-268KN),與原結(jié)構(gòu)錨固整體性好及護(hù)筋性能好,耐久性能高(在120℃空氣氣氛下熱老化90天后拉拔力仍有265-282KN,在100℃下處理1d拉拔力仍有261-273KN)且無毒環(huán)保。當(dāng)前第1頁1 2 3