高性能水泥基結(jié)構(gòu)灌漿料試驗(yàn)研究.pdf

1、隨著國內(nèi)加固行業(yè)的興起，便捷、高效、安全、耐久性成為選擇加固材料的幾個(gè)重要標(biāo)準(zhǔn)，高性能水泥基結(jié)構(gòu)灌漿料的各種特性能夠滿足結(jié)構(gòu)加固工期短、施工方便、安全耐久性方面的要求，在科技不斷發(fā)展和進(jìn)步過程中，高性能水泥基結(jié)構(gòu)灌漿料的性能將進(jìn)一步完善，其應(yīng)用領(lǐng)域也將更加廣泛。 高性能水泥基結(jié)構(gòu)灌漿料指由膠結(jié)料、細(xì)集料、水以及為實(shí)現(xiàn)某種功能而加入的外加劑或摻加料，按一定比例配制而成的，攪拌后澆注時(shí)無需振搗靠自重便可自由流變，達(dá)到要求均勻密實(shí)狀態(tài)

2、的結(jié)構(gòu)用的灌漿材料。高性能水泥基結(jié)構(gòu)灌漿料通過模板或鋼筋間隙的能力強(qiáng)，能填充復(fù)雜模型并保持均勻性和自身密實(shí)性，硬化后滿足力學(xué)和耐久性要求。與普通砂漿相比，灌漿料要求有更好的工作性能，流動(dòng)度要大，保水性能好；與普通砂漿相比，還應(yīng)具有更高的強(qiáng)度、更短的凝結(jié)硬化時(shí)間、更小的收縮和更好的耐久性能；與結(jié)構(gòu)修補(bǔ)加固用混凝土相比，具有小空隙灌漿的優(yōu)勢，均勻密實(shí)度更好，改善了干縮引起的裂縫及耐久性。近年來，高性能水泥基結(jié)構(gòu)灌漿料在國內(nèi)外得到了較多的研究

3、和應(yīng)用。 本課題對高性能水泥基結(jié)構(gòu)灌漿料的配合比設(shè)計(jì)方法進(jìn)行了研究，提出并采用基于最密填充理論的灌漿料配合比設(shè)計(jì)方法，采用堆積密度法測定出最密堆積密度下的砂的級配—細(xì)度模數(shù)以及膠砂比的取值范圍。研究認(rèn)為基于密實(shí)體積理論的配合比設(shè)計(jì)方法能夠很好的應(yīng)用于高性能水泥基結(jié)構(gòu)灌漿料的配合比設(shè)計(jì)。對高性能水泥基灌漿料配合比進(jìn)行設(shè)計(jì)，得到基準(zhǔn)配合比范圍，在此基礎(chǔ)上對高性能水泥基結(jié)構(gòu)灌漿料的性能進(jìn)行研究。 本文采用試驗(yàn)研究的方法，通過改

4、變膠砂比、水膠比及外加劑等來測定灌漿料的工作性能和力學(xué)性能，分析確定出影響灌漿材料性能的主要因素，及各因素的影響規(guī)律和最佳取值范圍，最終優(yōu)化出28d普通硅酸鹽水泥結(jié)構(gòu)灌漿料抗壓強(qiáng)度從50～80Mpa的配合比。在普通硅酸鹽水泥灌漿料配合比的基礎(chǔ)上，對硫鋁酸鹽水泥早強(qiáng)型結(jié)構(gòu)灌漿料進(jìn)行試驗(yàn)研究，試驗(yàn)配制出1d強(qiáng)度可達(dá)70Mpa，和易性良好的灌漿料，并得出最佳配合比灌漿料的早期強(qiáng)度變化規(guī)律。最后通過微觀結(jié)構(gòu)分析試驗(yàn)，對不同減水劑，不同齡期，不同

5、水泥的灌漿料的微觀結(jié)構(gòu)相貌進(jìn)行對比分析，進(jìn)一步分析了硫鋁酸鹽水泥基灌漿料強(qiáng)度高于普通硅酸鹽水泥基灌漿料強(qiáng)度的內(nèi)在反應(yīng)機(jī)理。 本課題研究出基于最密填充理論的高性能水泥基結(jié)構(gòu)灌漿料的配合比設(shè)計(jì)方法，并配制出高性能水泥基結(jié)構(gòu)灌漿料，初始流動(dòng)度可達(dá)287mm，30min后流動(dòng)度240mm，1d強(qiáng)度達(dá)30Mpa，28d強(qiáng)度可達(dá)80Mpa以上，具有微膨脹及良好和易性；配制出和易性良好的硫鋁酸鹽水泥早強(qiáng)型結(jié)構(gòu)灌漿料，早期強(qiáng)度很高，1d強(qiáng)度可達(dá)