江西南昌宜春微膨胀灌浆料材料加固

时间：2020-04-27

江西南昌宜春微膨胀灌浆料材料加固
为了更准确预测承载混凝土结构碳化耐久性,采用拉应力-碳化耦合加载装置及空气渗透测定仪研究了不同拉应力水平对90d龄期低水胶比混凝土碳化性能的影响规律.结果表明:材料层次和构件层次低水胶比混凝土碳化速度均随拉应力水平提呈EXP指数增加,材料层次碳化速度明显于构件层次混凝土碳化速度,随着拉应力水平的提,材料层次与构件层次的碳化速度差值越来越大;低水胶比混凝土空气渗透系数与拉应力水平之间也呈EXP指数关系,这可从机理上解释不同拉应力水平对低水胶比混凝土碳化性能的影响规律.

灌浆料的流动度随加水率（用水量/干料重量）的增大而增大。但是，加水率过大会出现泌水现象和降低抗压强度。灌浆料加水率的可调节范围应在1%以内。
灌浆料的流动度随停放时间的增加而减小。所以在进行灌浆施工时，对灌入的拌合物要不停地用竹劈子往复拉动，以维护其流动性能。
■膨胀率
膨胀率是灌浆料的二个主要技术指标。为了使灌浆料硬化后，能够获得饱满填充效果，灌浆料必须具有适宜的膨胀性能。我国《混凝土加剂应用技术规范》（GBJ119-8&规定灌浆料的1d竖向自由膨胀率为0.1%～0.5%，6个月的剩余竖向自由膨胀率大于0.05%。
■抗压强度
在结构加固修补中，一般都希望有较的早期强度，以便尽早投入使用。灌浆料的1d抗压强度应大于20MPa.目前，国内常用灌浆料的抗压强度指标一般为R1≥30MPa，R3≥40MPa，R28≥60MPa.
●钢筋粘结强度无论是修补加固工程还是设备基础灌浆，要保证灌浆料与钢筋具有足够的粘结强度，才能达到一体化目的。
灌浆料与光面钢筋的粘结强度一般应大于或等于6MPa，与螺纹钢筋的粘结强度一般应大于或等于30MPa.5凝结时间凝结时间是影响施工进度的重要指标。对于加固修补工程，往往希望强度上得越快越好，即希望终凝时间尽可能的短。但是初凝时间不易过短，过短时易造成拌合物流动性降低而影响施工操作和灌注质量。
灌浆料的初凝时间一般应为4h左右，终凝时间一般应为5h左右。

△粉煤灰是既含有一定数量水硬性晶体矿物，又含有潜在活性物质的材料。粉煤灰中的化硅和氧化铝能与水泥水化时产生的氢氧化钙反应生成新的稳定的水化硅酸钙和水化铝酸钙从而提了灌浆料的强度抗化学侵蚀的能力；而粉煤灰中含有70%以上的玻璃微珠，粒形完整，表面光滑，质地致密，能起到减水作用、致密作用和匀质作用，从而提灌浆料在施工时可泵性和可灌注性。
△低温稻壳灰是在6℃下燃烧，然后粉磨而成的，具有巨大的表面积，其氮吸附测定的比表面积为55-70m2/g，同时具有**火山灰活性。低温稻壳灰主要的成分是纳米尺度的Si。2(>85%)凝胶粒子，这些凝胶粒子非紧密粘聚而形成的纳米尺度孔隙(<50nm)。纳米尺度的Si。2凝胶粒子和纳米尺度孔隙使是低温稻壳灰具有巨大表面积和**火山灰活性的内在原因。在无收缩灌浆料中，胶凝浆体-骨料界面处的水灰比较大，氢氧化钙晶体富集且结晶取向性强，是结构和力学性能上的薄弱处。稻壳灰具有巨大表面积，它的掺入可以降低水泥浆体-骨料界面处的有效水胶比，使得胶凝浆体-骨料界面处孔洞减小，可供氢氧化钙晶体生长的空间大大压缩，从而使得晶粒减小，生长取向性降低。另一方面，稻壳灰具有**火山灰活性，它与水泥水化反应产生的氧化钙发生反应，大幅减少氧化钙晶体数量并大量产生胶凝性很强的水化硅酸钙凝胶，对于整个体系结构的密实和强度的提起到很大的促进作用。
△膨胀剂在水泥水化、硬化过程中生成大量的膨胀性结晶水化物钙矾石，填充到砂浆微孔中，产生适度膨胀，抵消砂浆凝固时产生的收缩应力而减小。这是无收缩水泥基灌浆料无收缩的主要原因。由于无收缩灌浆料要求自身在塑性阶段产生一定膨胀，膨胀剂无法满足此要求，采用了海泡石粉。海泡石是纤维状富镁硅酸盐矿物，理论分子式为Mg8Si12。30(。H)4(。H2)4·8H2。海泡石具有层链状结构，孔隙率，比表面积大，有较强的吸附能力，理论上能够吸收其自身质量2~5倍的水，且吸水后能产生一定的体积膨胀减水剂的加入使得浆体具有较的流动性及稳定性；同时，使砂浆强度提，收缩减少，寿命延长。
△消泡剂的加入能减少新拌砂浆的含气量。
△保水剂的加入使得灌浆料灌浆砂浆在具有较大的流动性能条件下，不出现泌水和离析现象。
△产品以普通硅酸盐水泥、铝酸盐水泥、低温稻壳灰、矿渣粉、粉煤灰作为胶凝材料，以河砂为集料，并加入膨胀剂、海泡石粉、减水剂、消泡剂、保水剂制备而成。它制备工艺简单，流动性好、早期强度发展快、后期强度、无收缩、抗渗性和抗侵蚀性好，既适用于基层和底板间的支撑，也可适用于钢筋搭接、支座等的固定，并可适用于混凝土结构改造、加固及预应力混凝土结构预留孔道灌浆料灌浆等，具有很好的经济效益和社会效益。

强灌浆料在结构加固修补技术中的应用为了使灌浆料的技术性能得以充分发挥，保证结构加固修补工程的质量，在灌浆施工中尤其应注意以下几点问题：
■认真确定灌注方案，模板支设要严密
在与施工、设计等单位认真协商后，我们提出了用灌浆料进行包加固的施工方案。四根混凝土柱中，三根柱净2m，一根柱净6m，要求加固补强之后不改变柱宽等几何尺寸。考虑到上述原因，每根柱分三段进行灌注，每段度为2～5m，这样既可避免一次灌注时灌浆料对模板的侧压力过大而造成跑模，又便于施工。由于灌浆料中骨料粒径为7mm左右，为了保证灌注流畅，要求每根混凝土柱剔凿进2～5cm，并且接茬部位老混凝土表面均匀凿毛，露出新鲜表面，以增加粘结强度。经过补强，该混凝土柱的承载能力达到了设计要求，同时也满足了使用需要。
另一使用实例是1998年3月，某工程地下一层在混凝土浇筑之后，发现B、C轴沿5～7轴深梁出现整跨梁露筋、梁底没有保护层、柱头处混凝土有漏振等现象。由于梁底钢筋排列紧密，间隙小，如果用喷射混凝土修补，混凝土回弹量过大，间隙小处，混凝土仍然进不去，而且修补之后的混凝土强度达不到原混凝土设计C50的要求。若采用聚合物混凝土修补，也受到施工条件的限制，不易保证与老混凝土密切结合。因此修补方案仍然是采用灌浆料灌注修补。由于梁底与侧面有许多纵向与横向的插筋伸出，修补的一大难点是支设模板。采用灌浆料加固修补时，对模板支设要求比较严格，模板安装应当坚固、稳定、不漏水。本次修补工程中采用竹模板，模板边均刨光呈直线，以保证平整严密接触。模板与混凝土表面的接缝，用525号水泥拌制成干稠水泥浆，用手指抹成断面45°角的封缝灰浆条。抹缝时用手指边压边抹，以做到严密不漏水。水泥浆抹缝在灌浆前24h进行完。竹模板与竹模板之间的接缝用塑料基粘胶带贴封。粘胶带贴在模板内侧效果。模板内侧不能贴时，可贴在接缝侧。粘胶带均要贴平压实。贴粘胶带前将贴粘胶带处的浮灰干净。封缝后要检查封堵情况。检查方法是用手电筒从向模板内侧照射。如果模板内有手电筒光线，表明此处没封堵严密，需要重新封堵。也可用灌水方法检查，漏水处则需重新封堵。模板支设严密是灌浆料灌注充分以及和老混凝土密切结合的保证。由于认真采取了上述措施，这次修补结果，灌浆料与老混凝土充分结合，达到了一体化的效果。

采用总**碳分析仪TOCMultiN/C3100,通过调整石膏含量和形态,考察可溶性SO42-对聚羧酸系**塑化剂在水泥颗粒表面吸附行为的影响.结果表明:随着石膏含量的增加,可溶性SO42-增加,**塑化剂在水泥上的吸附量和吸附率则逐渐减少;不仅不同形态的石膏对**塑化剂的吸附行为有一定影响,而且形态相同、种类不同的石膏对**塑化剂的吸附行为也有一定影响.提出了可以通过增减SO42-的量来改变水泥和聚羧酸系**塑化剂之间吸附量的建议.