[发明专利]钢渣基双组份高强灌浆料

说明书

本发明涉及浆料技术领域，公开了钢渣基双组份高强灌浆料，包括A组分和B组分，其中，A组分与B组分的重量比为1:0.55～1:0.85，所述A组分按重量份组成如下：磨细钢渣5～15份、磨细粉煤灰5～15份、连续级配钢渣55～70份、专用膨胀剂2～4份、聚羧酸盐减水剂0.2～0.5份、增强剂0.2～0.5份、纳米母料2～4份和增塑剂2～4份。本发明制得的钢渣基双组份高强灌浆料的自由膨胀率较低，完全解决了钢渣的安定性难题；同时克服了硅酸盐类灌浆料早期强度发展缓慢、硫铝酸盐类铁路灌浆料后期抗压强度发展乏力、抗折强度倒缩的缺点；应用准纳米钢渣取代水泥不但规模化消纳大宗固废，且节约了高碳排放量的水泥，对碳中和意义重大。

技术领域

本发明涉及浆料技术领域，具体是钢渣基双组份高强灌浆料。

背景技术

在国内，早期预应力孔道灌浆所使用的传统压浆料一般为纯水泥浆，施工时，采用水泥、水、减水剂、膨胀剂等进行现场配制；现场配制的灌浆料必须满足：水灰比为0.40～0.45，当掺入适量减水剂，可以把水灰比最低减小到0.35；压浆料最大泌水率≤3％，泌水应在24h内重新被灰浆吸收；压浆料的粘稠度应控制在14～18s；压浆料在凝固前具备一定的膨胀作用；压浆料试块的抗压强度不低于50MPa。

目前现场采用水泥、各种外加剂和水配制压浆料，通常存在各种外加剂兼容性不良、水泥与减水剂适应性差等问题，造成孔道灌浆存在以下严重问题：(1)浆体质量稳定性差、流动性差、流动损失快，体积稳定性不良；(2)新拌浆体泌水大，易离析分层、浆体中微沫多，流动性不好，凝结时间不适中，浆体压浆时往往不顺畅，易堵管，施工速度慢，孔道也很难成饱满状态等；(3)硬化后浆体不密实，气泡、针隙类空隙多，与预应力筋粘结不实，浆体中甚至有断纹，孔道不饱满，高点外浆体起粉等；这些问题不仅影响施工，而且直接关乎桥梁结构的耐久性及安全使用。

目前铁路用支座砂浆存在沉缩、开裂、后期强度发展乏力、抗折强度倒缩、保存时间不长等缺点。

发明内容

本发明的目的在于提供钢渣基双组份高强灌浆料，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

钢渣基双组份高强灌浆料，包括A组分和B组分，其中，A组分与B组分的重量比为1:0.55～1:0.85，所述A组分按重量份组成如下：磨细钢渣5～15份、磨细粉煤灰5～15份、连续级配钢渣55～70份、专用膨胀剂2～4份、聚羧酸盐减水剂0.2～0.5份、增强剂0.2～0.5份、纳米母料2～4份和增塑剂2～4份。

作为本发明再进一步的方案：所述B组分按重量份组成如下：纳米无机树脂40～60份、纳米改性剂20～30份、水溶性稀土5～15份、消泡剂0.1～0.5份和增稠剂1～5份。

作为本发明再进一步的方案：所述磨细钢渣的比表面积为1000～1500m²/kg；所述磨细粉煤灰的比表面积1000～1500m²/kg，且细粉煤灰的类型选择F类，其中CaO含量＜10％。

作为本发明再进一步的方案：所述A组分中的连续级配钢渣的骨料细度为0.1～1mm，且A组分中的专用膨胀剂为塑性膨胀剂、氧化钙膨胀剂或硫铝酸钙－氧化钙膨胀剂中的一种或多种复合而成，所述A组分中的增强剂为无水硫酸钙，且A组分中的增塑剂为硅钢素。

作为本发明再进一步的方案：所述A组分中的纳米母料为比表面积≥6×10⁴m²/kg的改性无机活化剂，且改性无机活化剂由纳米级的三氧化二铝与氧化硅按1:0.2～1:0.5的重量比混合制成。

作为本发明再进一步的方案：所述B组分中的纳米无机树脂为无机硅和有机硅高温融合，并进行杂化接肢制得。