CN107759168B - 一种新型预应力水泥稳定浆体及其制造方法 - Google Patents
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Abstract
一种新型预应力水泥稳定浆体及其制造方法，该浆体由硅酸盐水泥、高效减水剂、缓凝剂、稳定剂、水按以下质量比的组分，按照一定的搅拌方式混合而成：硅酸盐水泥：高效减水剂：缓凝剂：稳定剂：水=1：0.023：0.005：0.000132：0.33。将这些组分按比例混合后制成的预应力水泥稳定浆体可以获得优良的性能：低泌水、低收缩，解决了预应力工程张拉后因收缩导致应力松弛、因泌水灌浆后在孔道内形成外界有害介质入侵通道的难题。该水泥浆体可用于预应力大曲率大高差管道一次灌浆，大大提高了灌浆工作效率和施工质量。
Description
技术领域
本发明属于建筑施工技术领域，具体涉及一种新型预应力水泥稳定浆体及其制造方法，该浆体用于核电站预应力管道灌浆，也适用于所有类型预应力管道灌浆，尤其是预应力大曲率大高差管道灌浆，也适用于其它建筑工程预应力系统灌浆用料。
背景技术
核电站反应堆厂房安全壳预应力系统一般采用后张拉，其钢束布置基本分为水平束、竖向束两种，张拉后进行水泥浆体灌注。灌浆用水泥浆体目前主要有两类，一类是使用缓凝水泥浆体再辅以膨胀水泥浆体，该类浆体在大曲率大高差管道灌浆时，需要灌注缓凝水泥浆体数小时后再吹浆进行二次灌入膨胀水泥浆体。另一类使用触变水泥浆体进行灌注。上述水泥浆体在施工过程中不仅工艺复杂，还存在以下不足之处：
1、使用缓凝水泥浆体再辅以膨胀水泥浆体导致施工过程繁琐，不利于成品保护和环境保护，更不利于施工过程质量控制。使用触变水泥浆体，该浆体在施工过程中因浆体扭矩力大，尤其在停止扰动时会迅速固态化，增加了设备泵压和施工组织难度，也不利于施工过程质量控制；
2、灌注用的水泥浆体流动度不稳定、收缩和泌水尽可能小。因为流动度不稳定和水泥浆体的泌水都会在预应力孔道内形成孔洞，可能成为外界有害介质入侵的通道，对钢绞线产生侵蚀影响预应力系统耐久性，同时水泥浆体的泌水以及体积的不稳定性会引起水泥浆体收缩进而导致钢绞线松弛风险。
发明内容
本发明的针对现有技术中的不足，提供一种新型预应力水泥稳定浆体及其制造方法，实现一次性灌注水平束、竖向束，尤其是大曲率大高差管道的一次性灌浆。
为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
一种新型预应力水泥稳定浆体，其特征在于，由以下组分按质量比例搅拌混合而成：
为优化上述技术方案，采取的具体措施还包括：
所述水泥稳定浆体的原材料组分及质量含量如下：
所述水泥稳定浆体的原材料组分及质量含量如下：
所述水泥稳定浆体的原材料组分及质量含量如下：
此外，还提出了上述新型预应力水泥稳定浆体的制造方法，按照如下顺序步骤：
1)按照比例准备原料硅酸盐水泥、水、高效减水剂、缓凝剂、稳定剂；
2)先将水加入浆体搅拌罐内，再加入高效减水剂，在转速2500±500转/min的速度下搅拌10秒；
3)加入1份硅酸盐水泥的30％水泥，在转速2500±500转/min的速度下搅拌5秒；
4)加入稳定剂，在转速2500±500转/min的速度下搅拌5秒；
5)加入1份硅酸盐水泥的70％水泥，在转速2500±500转/min的速度下搅拌5秒；
6)在转速2500±500转/min的速度下继续搅拌4分钟；
7)停止搅拌，静置45分钟；
8)在转速1500±500转/min的速度下继续搅拌15秒；
9)加入缓凝剂在转速1500±500转/min的速度下搅拌5秒；
10)在转速1500±500转/min的速度下继续搅拌2分钟，得到新型预应力稳定浆体；
11)在转速20～100转/min的速度下缓慢搅动水泥浆体至使用。
本发明的有益效果是：
1、水泥浆体适用于大曲率大高差预应力管道一次完成灌浆，无需在灌注缓凝水泥浆体数小时后再吹浆进行二次灌入膨胀水泥浆体，同时也避免使用触变水泥浆体在施工过程中因浆体扭矩力大，而增加的设备泵压和施工组织难度，使施工过程质量得到控制；
2、获得优良的水泥浆体性能，水泥浆体的出机流动度t0(在搅拌后立即检测)小于等于25秒，30分钟时检测的流动度t30大于等于0.8t0、小于等于1.2t0，搅拌后8小时检测的流动度t8h小于等于25秒，24小时的体积变化小于等于1％。
具体实施方式
本发明的新型预应力水泥稳定浆体，由以下组分按质量比例搅拌混合而成：
其中，高效减水剂可以采用广州富斯乐有限公司生产的Conplast SP337，也可以采用江苏苏博特生产的JM系列高效减水剂，缓凝剂可以采用广州富斯乐有限公司生产的Conplast RP264，也可以采用江苏苏博特生产的JM系列缓凝剂，稳定剂可以采用山东CP-KELCO KelcoCrete DG-F。
实施例一
1)按以下组分及质量含量准备原材料：硅酸盐水泥：500kg；水：150kg；高效减水剂：14.5kg；缓凝剂：2.00kg；稳定剂：0.0600kg；
2)先将水加入浆体搅拌罐内再加入高效减水剂在转速(2500±500)转/min的速度下搅拌10秒；
3)加入硅酸盐水泥150kg(30％的水泥)在转速(2500±500)转/min的速度下搅拌5秒；
4)加入稳定剂在转速(2500±500)转/min的速度下搅拌5秒；
5)加入硅酸盐水泥350kg(70％的水泥)在转速(2500±500)转/min的速度下搅拌5秒；
6)在转速(2500±500)转/min的速度下继续搅拌4分钟；
7)停止搅拌，静置45分钟；
8)在转速(1500±500)转/min的速度下继续搅拌15秒；
9)加入缓凝剂在转速(1500±500)转/min的速度下搅拌5秒；
10)在转速(1500±500)转/min的速度下继续搅拌2分钟得到新型预应力稳定浆体；
11)在转速(20～100)转/min的速度下缓慢搅动水泥浆体至使用。
对该新型预应力稳定浆体测试结果见下表。
| 试验项目 | 测试结果 |
| 出机流动度t<sub>0</sub>(s) | 10.4 |
| 30分钟流动度t<sub>30</sub>(s) | 10.6 |
| 8小时流动度t<sub>8h</sub>(s) | 15.7 |
| 3h泌水率(％) | 0 |
| 24小时体积变化(％) | -0.1 |
| 浆体凝固后泌水情况 | 全部吸收 |
| 7d抗压强度(MPa) | 54.9 |
| 28d抗压强度(MPa) | 79.8 |
实施例二
1)按以下组分及质量含量准备原材料：硅酸盐水泥：500kg；水：165kg；高效减水剂：11.5kg；缓凝剂：2.50kg；稳定剂：0.0660kg；
2)先将水加入浆体搅拌罐内再加入高效减水剂在转速(2500±500)转/min的速度下搅拌10秒；
3)加入硅酸盐水泥150kg(30％的水泥)在转速(2500±500)转/min的速度下搅拌5秒；
4)加入稳定剂在转速(2500±500)转/min的速度下搅拌5秒；
5)加入硅酸盐水泥350kg(70％的水泥)在转速(2500±500)转/min的速度下搅拌5秒；
6)在转速(2500±500)转/min的速度下继续搅拌4分钟；
7)停止搅拌，静置45分钟；
8)在转速(1500±500)转/min的速度下继续搅拌15秒；
9)加入缓凝剂在转速(1500±500)转/min的速度下搅拌5秒；
10)在转速(1500±500)转/min的速度下继续搅拌2分钟得到新型预应力稳定浆体；
11)在转速(20～100)转/min的速度下缓慢搅动水泥浆体至使用。
对该新型预应力稳定浆体测试结果见下表。
实施例三
1)按以下组分及质量含量准备原材料：硅酸盐水泥：500kg；水：180kg；高效减水剂：10.0kg；缓凝剂：3.00kg；稳定剂：0.0875。
2)先将水加入浆体搅拌罐内再加入高效减水剂在转速(2500±500)转/min的速度下搅拌10秒；
3)加入硅酸盐水泥150kg(30％的水泥)在转速(2500±500)转/min的速度下搅拌5秒；
4)加入稳定剂在转速(2500±500)转/min的速度下搅拌5秒；
5)加入硅酸盐水泥350kg(70％的水泥)在转速(2500±500)转/min的速度下搅拌5秒；
6)在转速(2500±500)转/min的速度下继续搅拌4分钟；
7)停止搅拌，静置45分钟；
8)在转速(1500±500)转/min的速度下继续搅拌15秒；
9)加入缓凝剂在转速(1500±500)转/min的速度下搅拌5秒；
10)在转速(1500±500)转/min的速度下继续搅拌2分钟得到新型预应力稳定浆体；
11)在转速(20～100)转/min的速度下缓慢搅动水泥浆体至使用。
对该新型预应力稳定浆体测试结果见下表。
以上仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，应视为本发明的保护范围。
Claims (3)
1.一种预应力水泥稳定浆体的制造方法，预应力水泥稳定浆体由以下组分按质量比例搅拌混合而成：
硅酸盐水泥 1份
水 0.30份
高效减水剂 0.028份
缓凝剂 0.004份
稳定剂 0.000120份
该方法按照如下顺序步骤：
1）按照比例准备原料硅酸盐水泥、水、高效减水剂、缓凝剂、稳定剂；
2）先将水加入浆体搅拌罐内，再加入高效减水剂，在转速2500±500转/min的速度下搅拌10秒；
3）加入1份硅酸盐水泥的30%水泥，在转速2500±500转/min的速度下搅拌5秒；
4）加入稳定剂，在转速2500±500转/min的速度下搅拌5秒；
5）加入1份硅酸盐水泥的70%水泥，在转速2500±500转/min的速度下搅拌5秒；
6）在转速2500±500转/min的速度下继续搅拌4分钟；
7）停止搅拌，静置45分钟；
8）在转速1500±500转/min的速度下继续搅拌15秒；
9）加入缓凝剂在转速1500±500转/min的速度下搅拌5秒；
10）在转速1500±500转/min的速度下继续搅拌2分钟，得到预应力稳定浆体；
11）在转速20~100转/min的速度下缓慢搅动水泥浆体至使用。
2.一种预应力水泥稳定浆体的制造方法，预应力水泥稳定浆体由以下组分按质量比例搅拌混合而成：
硅酸盐水泥 1份
水 0.33份
高效减水剂 0.023份
缓凝剂 0.005份
稳定剂 0.000132份
该方法按照如下顺序步骤：
1）按照比例准备原料硅酸盐水泥、水、高效减水剂、缓凝剂、稳定剂；
2）先将水加入浆体搅拌罐内，再加入高效减水剂，在转速2500±500转/min的速度下搅拌10秒；
3）加入1份硅酸盐水泥的30%水泥，在转速2500±500转/min的速度下搅拌5秒；
4）加入稳定剂，在转速2500±500转/min的速度下搅拌5秒；
5）加入1份硅酸盐水泥的70%水泥，在转速2500±500转/min的速度下搅拌5秒；
6）在转速2500±500转/min的速度下继续搅拌4分钟；
7）停止搅拌，静置45分钟；
8）在转速1500±500转/min的速度下继续搅拌15秒；
9）加入缓凝剂在转速1500±500转/min的速度下搅拌5秒；
10）在转速1500±500转/min的速度下继续搅拌2分钟，得到预应力稳定浆体；
11）在转速20~100转/min的速度下缓慢搅动水泥浆体至使用。
3.一种预应力水泥稳定浆体的制造方法，预应力水泥稳定浆体由以下组分按质量比例搅拌混合而成：
硅酸盐水泥 1份
水 0.36份
高效减水剂 0.020份
缓凝剂 0.006份
稳定剂 0.000175份
该方法按照如下顺序步骤：
1）按照比例准备原料硅酸盐水泥、水、高效减水剂、缓凝剂、稳定剂；
2）先将水加入浆体搅拌罐内，再加入高效减水剂，在转速2500±500转/min的速度下搅拌10秒；
3）加入1份硅酸盐水泥的30%水泥，在转速2500±500转/min的速度下搅拌5秒；
4）加入稳定剂，在转速2500±500转/min的速度下搅拌5秒；
5）加入1份硅酸盐水泥的70%水泥，在转速2500±500转/min的速度下搅拌5秒；
6）在转速2500±500转/min的速度下继续搅拌4分钟；
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