本發(fā)明涉及水泥基材料技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及用機制砂配制的高性能無收縮水泥基灌漿料及其制備方法。
背景技術(shù)：
隨著建筑業(yè)的發(fā)展和建筑施工的需要，灌漿料獨特的性能逐歩被人們所認識和接受，其使用領(lǐng)域也不斷被拓展，在工程中發(fā)揮越來越重要的作用。
水泥基灌漿料就是由水泥為基本材料，適量細骨料及加入少量的混凝土外加劑及其他材料組成的干混材料。加水拌合后具有大流動度、早強、高強、微膨脹的性能，可廣泛用于地腳螺栓錨固、設(shè)備的二次灌漿以及建筑物的梁、板、柱的補強加固等方面。
細骨料在灌漿料中的添加比例占到50%以上，在灌漿料中不僅起著骨架、傳遞應(yīng)力的作用，還起著抑制收縮，防止開裂的作用。傳統(tǒng)灌漿料的細骨料多采用石英砂及河砂等，目前此類砂價格昂貴，并且隨著河砂等天然資源的無限制開采，優(yōu)質(zhì)河砂資源逐漸枯竭，機制砂已經(jīng)和正在成為我們建材行業(yè)的主要砂源。若采用機制砂進行水泥基灌漿料的生產(chǎn)，不僅有利于緩解對匱乏河砂資源的濫采濫用，而且有利于機制砂在建材行業(yè)的發(fā)展，做到物盡其用，節(jié)能減排。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
為解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，本發(fā)明的首要目的是提供用機制砂配制的高性能無收縮水泥基灌漿料；本發(fā)明加入的機制砂完全為細骨料，通過對機制砂粒徑的選擇，克服了難以大摻量利用細骨料及其易下沉、表面浮漿嚴重的問題，從而獲得一種成本低廉，流動性好、均勻性高，塑性微膨脹無收縮、早強高強等性能優(yōu)點的水泥基灌漿料。
為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提出用機制砂配制的高性能無收縮水泥基灌漿料；由下列原料按重量百分比組成：機制砂50-60%、普通硅酸鹽水泥30-40%、粉煤灰3-6%、礦渣粉1-5%，纖維0.02-0.04%，重料0.1-0.14%、輕料3-5%；所述重料為聚羧酸減水劑干粉、消泡劑、保塑劑、防早期收縮劑及保水劑混合而成，輕料為快硬硫鋁酸鹽水泥、膨脹劑及石膏混合而成。
所述機制砂為干式制砂系統(tǒng)生產(chǎn)的砂，其粒徑包括0-0.6mm和0.6-2.36mm二個級配區(qū)間的砂，所述二個級別機制砂按重量百分比組成，其分別為：20-26%、25-30%。
所述機制砂為干式制砂系統(tǒng)生產(chǎn)的砂，其粒徑還包括2.36-4.75mm級配區(qū)間的砂，且2.36-4.75mm級的砂按重量百分比為0.5-8%。
所述機制砂的mb值<1.4，含水率<1.0%；所述0-0.6mm級別的機制砂石粉含量為4-8%。
所述重料由以下原料按重量百分比組成：
聚羧酸減水劑干粉0.08-0.10%
消泡劑0.005-0.010%
保塑劑0.004-0.006%
防早期收縮劑0.015-0.02%
保水劑0.003-0.005%。
所述重料中聚羧酸減水劑干粉減水率為30-40%，消泡劑為聚醚類，保塑劑為葡萄糖酸鈉或酒石酸，防早期收縮劑為塑性膨脹劑，保水劑為纖維素醚。
所述輕料由以下原料按重量百分比組成：
快硬硫鋁酸鹽水泥1-3%
膨脹劑1-1.2%
石膏1-1.1%。
所述快硬硫鋁酸鹽水泥強度等級為42.5，膨脹劑優(yōu)選為ac類，石膏為脫硫石膏。
所述普通硅酸鹽水泥強度等級為42.5；所述粉煤灰等級優(yōu)選為
本水泥基灌漿料的制備方法步驟為：
1）機制砂處理：直接選取干式制砂系統(tǒng)生產(chǎn)的0-0.6mm、0.6-2.36mm、2.36-4.75mm三個級配區(qū)間的砂備用；
2）將輕料、重料中的組分按比例進行復(fù)配混合，干混3-5min后得到混合料a；
3）按配比將機制砂、普通硅酸鹽水泥、粉煤灰、礦渣粉、纖維、混合料a進行混合，干混3-5min后即制得。
有益效果：
本發(fā)明的水泥基灌漿料，經(jīng)過各種性能實驗和測試，具有如下特點和功能：
1）流動性好、均勻性高。使用時只需按比例加水充分攪拌均勻即可，靜置不泌水，骨料不沉降，無表面浮漿現(xiàn)象、均勻性好，初始流動度為280-360mm，30min流動度為260-360mm，無需人工振搗，便能完全填充空間，實現(xiàn)自流平自密實。
2）塑性微膨脹無收縮、早強高強。1d豎向膨脹率為0.02-0.5%，硬化后填充部位無收縮，粘結(jié)處無縫、不松動，1d抗壓強度20-40mpa，3d抗壓強度40-70mpa，28d抗壓強度60-100mpa，對鋼筋無腐蝕、握裹力大，與舊混凝土粘結(jié)牢固，耐久性好。
3）本發(fā)明的細骨料100%采用機制砂。細骨料采用三個級配區(qū)間的機制砂進行高性能無收縮水泥基灌漿料的生產(chǎn)，解決了機制砂在水泥基灌漿料生產(chǎn)中難以大摻量利用及摻入后骨料易下沉、表面浮漿嚴重的問題。生產(chǎn)的水泥基灌漿料可廣泛用于地腳螺栓錨固、設(shè)備的二次灌漿以及建筑物的梁、板、柱的補強加固等方面，若采用機制砂進行水泥基灌漿料的生產(chǎn)，不僅有利于緩解對匱乏河砂資源的濫采濫用，而且有利于機制砂在建材行業(yè)的發(fā)展，做到物盡其用，節(jié)能減排。
具體實施方式
為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結(jié)合實施例，對本發(fā)明進行進一步詳細說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
實施例一：一種用機制砂配制的高性能無收縮水泥基灌漿料
本高性能無收縮水泥基灌漿料由機制砂、普通硅酸鹽水泥、粉煤灰、礦渣粉、纖維、重料（聚羧酸減水劑干粉、消泡劑、保塑劑、防早期收縮劑及保水劑混合而成）、輕料（快硬硫鋁酸鹽水泥、膨脹劑及石膏混合而成）混合而成，各種材料的配比為：
機制砂0-0.6mm24%
機制砂0.6-2.36mm25%
機制砂2.36-4.75mm5%
p.o42.5水泥35%
粉煤灰6%
礦渣粉1.854%
聚丙烯纖維0.02%
聚羧酸減水劑0.09%
葡萄糖鈉保塑劑0.0075%
消泡劑0.006%
防早期收縮劑0.0175%
纖維素醚保水劑0.005%
r.sac42.5水泥1%
ac類膨脹劑1%
石膏1%
本實施例所得的水泥基灌漿料直接加水?dāng)嚢杈鶆蚝蠹纯墒褂?，其中水料重量比?.13。
上述材料的復(fù)合使用，使得水泥基灌漿料具有自流性好、不沉降、不泌水、均勻性好、具有塑性微膨脹無收縮、早強、高強等性能。本實例產(chǎn)品主要用于對膨脹性能要求高、微膨脹、早強、高強的工程，如設(shè)備基礎(chǔ)的二次灌漿、地腳螺栓錨固以及梁、板、柱的補強加固等工程。
實施例二：一種用機制砂配制的高性能無收縮水泥基灌漿料
同實例一相同之處不再敘述，不同之處如下：
機制砂0-0.6mm20%
機制砂0.6-2.36mm25%
機制砂2.36-4.75mm5%
p.o42.5水泥36%
粉煤灰6%
礦渣粉4.35%
聚丙烯纖維0.02%
聚羧酸減水劑0.09%
葡萄糖鈉保塑劑0.0075%
消泡劑0.006%
防早期收縮劑0.0175%
纖維素醚保水劑0.005%
r.sac42.5水泥1.5%
ac類膨脹劑1%
石膏1.004%
本實施例所得的水泥基灌漿料直接加水?dāng)嚢杈鶆蚝蠹纯墒褂?，其中水料重量比?.135。
實施例三：一種用機制砂配制的高性能無收縮水泥基灌漿料
同實例一相同之處不再敘述，不同之處如下：
機制砂0-0.6mm26%
機制砂0.6-2.36mm26%
機制砂2.36-4.75mm8%
p.o42.5水泥32%
粉煤灰3%
礦渣粉1.35%
聚丙烯纖維0.03%
聚羧酸減水劑0.08%
葡萄糖鈉保塑劑0.0075%
消泡劑0.006%
防早期收縮劑0.0175%
纖維素醚保水劑0.003%
r.sac42.5水泥1.5%
ac類膨脹劑1%
石膏1.006%
本實施例所得的水泥基灌漿料直接加水?dāng)嚢杈鶆蚝蠹纯墒褂?，其中水料重量比?.125。
實施例四：一種用機制砂配制的高性能無收縮水泥基灌漿料
同實例一相同之處不再敘述，不同之處如下：
機制砂0-0.6mm26%
機制砂0.6-2.36mm29%
機制砂2.36-4.75mm0%
p.o42.5水泥34%
粉煤灰5%
礦渣粉1.356%
聚丙烯纖維0.02%
聚羧酸減水劑0.09%
酒石酸保塑劑0.0075%
消泡劑0.006%
防早期收縮劑0.0175%
纖維素醚保水劑0.003%
r.sac42.5水泥2.5%
ac類膨脹劑1%
石膏1%
本實施例所得的水泥基灌漿料直接加水?dāng)嚢杈鶆蚝蠹纯墒褂茫渲兴现亓勘葹?.13。
實施例五：一種用機制砂配制的高性能無收縮水泥基灌漿料
同實例一相同之處不再敘述，不同之處如下：
機制砂0-0.6mm22%
機制砂0.6-2.36mm28%
機制砂2.36-4.75mm0%
p.o42.5水泥36%
粉煤灰6%
礦渣粉3.356%
聚丙烯纖維0.02%
聚羧酸減水劑0.09%
酒石酸保塑劑0.0075%
消泡劑0.006%
防早期收縮劑0.0175%
纖維素醚保水劑0.003%
r.sac42.5水泥2.5%
ac類膨脹劑1%
石膏1%
本實施例所得的水泥基灌漿料直接加水?dāng)嚢杈鶆蚝蠹纯墒褂?，其中水料重量比?.135。
以上各實施產(chǎn)品的原料組成參見表1，性能指標(biāo)參見表2.
表1各實施例中原料的重量百分比組成%
注：表中實例一、二、三保塑劑為葡萄糖酸鈉，實例四、五保塑劑為酒石酸。
表2各實施例產(chǎn)品的性能指標(biāo)
本發(fā)明的水泥基灌漿料生產(chǎn)時，無須對機制砂進行預(yù)處理，經(jīng)干式制砂系統(tǒng)生產(chǎn)篩分后的機制砂可直接使用，生產(chǎn)工藝簡單；本發(fā)明產(chǎn)品按比例加水充分拌合后自流性好、不沉降、不泌水、均勻性好、具有塑性微膨脹無收縮、早強、高強等性能，全部以機制砂為細骨料，原材料成本低，充分利用工業(yè)副產(chǎn)品粉煤灰，具有良好的經(jīng)濟效益和社會效益。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。