一種用于道路加固的灌漿料及其制備方法與流程

文檔序號:18231806發布日期:2019-07-20 01:28

本發明涉及灌漿料技術領域,更具體地說,它涉及一種用于道路加固的灌漿料及其制備方法。



背景技術:

目前我國在建筑材料和土木工程領域現有的灌漿料大多數都是環氧樹脂灌漿料和水泥基灌漿料。環氧樹脂灌漿料生產成本高,施工操作復雜,與鋼結構及混凝土的結合力差,耐久性差。市售和工程中使用的水泥基灌漿料的主要膠凝材料是以純硫鋁酸鹽水泥或者純普通硅酸鹽水泥為主。近年來,水泥制造業需要利用大量粘土,破壞珍貴的不可再生耕地資源,同時放出大量二氧化碳,且在生產工序中會產生粉塵、機械振動噪音等各種污染。從而提高了水泥基灌漿料的生產成本。

現有公開號為CN106495581A的中國專利,其公開了一種用于道路加固的灌漿料,該灌漿料按質量份計,包括以下組分:廢棄混凝土20~50份、水泥5~20份、鋼渣20~40份、鐵尾礦礦渣10~40份、粉煤灰10~30份、廢石膏5~20份、聚丙烯纖維1~3份、減水劑0.2~0.8份、膨脹劑0.5~2份、早強劑0.5~1份。

上述的這種用于道路加固的灌漿料,僅需使用少量水泥,用多種廢棄物料替代大量水泥的使用,降低灌漿料的成本,但是依舊存在一些缺點,如需要鋼渣和廢石膏進行生產,這兩種原料均含有較多雜質,經過生產認證,其生產得到的灌漿料強度不是很高,還有改進的空間。



技術實現要素:

針對現有技術存在的不足,本發明的目的在于提供一種用于道路加固的灌漿料及其制備方法,以解決背景技術中提到的問題。

為實現上述目的,本發明提供了如下技術方案:

一種用于道路加固的灌漿料,該灌漿料按質量份計,包括以下成分:碎石200-250份、粘土磚粉150-200份、水泥80-100份、砂80-100份、廢棄混凝土60-70份、粉煤灰50-60份、水玻璃20-40份、聚丙烯纖維20-30份、甲基羥丙基纖維素20-30份、摻合料20-25份、減水劑2-8份、早強劑2-8份、防凍劑2-4份和水300-500份。

進一步地,該灌漿料按質量份計,包括以下重量份的原料:碎石230-250份、粘土磚粉170-190份、水泥85-90份、砂85-90份、廢棄混凝土62-68份、粉煤灰52-58份、水玻璃30-35份、聚丙烯纖維24-26份、甲基羥丙基纖維素24-26份、摻合料22-25份、減水劑5-7份、早強劑5-7份、防凍劑3-4份、水360-470份。

進一步地,所述砂由細度模數為2.0-1.8的石英砂、細度模數為2.8-2.4的烘干砂、細度模數為3.2-3.5的水洗砂按一定比例復配得到,其中石英砂、烘干砂、水洗砂的質量比為(35-40):(20-30):(25-35)。

進一步地,所述摻合料包括硅粉、鋼渣粉、有機硅烷偶聯劑、改性納米二氧化硅和石灰石按一定比例復配得到,其中硅粉、鋼渣粉、有機硅烷偶聯劑、改性納米二氧化硅和石灰石的質量比為2:2:1:2:1。

進一步地,所述早強劑由硝酸鋰、硫酸鈉、三乙醇胺按一定比例復配得到,其中硝酸鋰、硫酸鈉、三乙醇胺復配的質量比為(40-42):(28-32):(16-18)。

進一步地,所述防凍劑為亞硝酸鈉、碳酸鈣、氯化鈣、亞硝酸鈣、尿素和乙二醇按一定比例復配得到,其中亞硝酸鈉、碳酸鈣、氯化鈣、亞硝酸鈣、尿素和乙二醇復配的質量比為(20-24):(37-40):(28-32):(12-15):(8-12):(14-17)。

進一步地,所述碎石由天然巖石、卵石或礦山廢石經機械破碎、篩分制成的,粒徑尺寸為10mm的巖石顆粒。

本發明還提供了一種用于道路加固的灌漿料的制備方法,包括以下步驟:

S1、將粘土磚粉和廢棄混凝土充分烘干之后,利用機械將其破碎、篩分,得到粒徑尺寸為2-4mm的混合顆粒;

S2、對所述S1過程得到的混合顆粒進行清洗,清洗時利用高壓水射流清洗機進行清洗,清洗時間不少于5分鐘;

S3、將所述S2過程中清洗過后的混合顆粒加入到攪拌機內,之后再依次加入碎石、水泥、砂、粉煤灰、水玻璃、聚丙烯纖維、甲基羥丙基纖維素和摻合料,充分攪拌均勻;

S4、將減水劑、早強劑和防凍劑倒入水中,攪拌成懸濁液,之后向所述S3過程中的攪拌機內加入該懸濁液,并將攪拌機內的物料攪拌均勻,得到灌漿料;

S5、向灌漿料內潑灑質量分數為5%的葡萄糖酸鈉溶液,灌漿料和葡萄萄酸鈉的體積比為(900-1000):(20-30)。

進一步的,所述S1將粘土磚粉和廢棄混凝土充分烘干之后,利用機械將其破碎、篩分,得到粒徑尺寸為3mm的混合顆粒。

進一步的,所述S4向灌漿料內潑灑質量分數為5%的葡萄糖酸鈉溶液,灌漿料和葡萄萄酸鈉的體積比為(950-970):(24-26)。

本發明還提供了一種用于道路加固的灌漿料的使用方法,包括以下步驟:

S1、道路準備:利用清掃設備清掃道路中凹坑的基礎表面,直至道路凹坑表面無碎石、浮漿和油污,在澆注灌漿料24h之前,將道路上的凹坑表面充分濕潤,在澆注灌漿料1h前,將道路上的凹坑內積水吸干;

S2、攪拌灌漿料:在澆注灌漿料30min之前攪拌灌漿料,攪拌灌漿料時的攪拌速度為1-2r/s。

S4、灌注:灌漿時將攪拌完成的灌漿料倒入道路上的凹坑內,用平鏟和瓦刀將凹坑內填補的灌漿料砌到和道路表面齊平。

S5、養護:灌漿料灌注之后每隔24h進行灑水養護,并加蓋草袋保持濕潤,澆水養護時間不得少于7天,澆水次數應保持灌漿料處于濕潤狀態。

進一步的,對道路上凹坑內進行灌漿時,灌漿一次的厚度以3-12cm為宜,對于灌漿層厚度大于12cm的采用分次灌漿的方法進行灌漿。

綜上所述,本發明主要具有以下有益效果:

1.本發明加固灌漿料,僅需使用少量水泥,用粘土磚粉和廢氣混凝土替代大量水泥的使用,降低灌漿料的成本,且組分組成比較簡單,易于配制。

2.通過在水泥中添加多種廢棄物料及適配的添加劑,能夠改善灌漿料的工作度,具有高流態、高強、抗裂性能好;能延長灌漿料的凝結時間,可施工時間長;抗壓強度高的特點。

具體實施方式

實施例1

一種用于道路加固的灌漿料,該灌漿料按質量份計,包括以下重量份的原料:碎石230份、粘土磚粉170份、水泥85份、砂85份、廢棄混凝土62份、粉煤灰52份、水玻璃30份、聚丙烯纖維24份、甲基羥丙基纖維素24份、摻合料22份、減水劑5份、早強劑5份、防凍劑3份、水360份;

其中采用的砂由細度模數為2.0的石英砂、細度模數為2.8的烘干砂、細度模數為3.2的水洗砂按一定比例復配得到,其中石英砂、烘干砂、水洗砂的質量比為35:20:25。

其中采用的摻合料包括硅粉、鋼渣粉、有機硅烷偶聯劑、改性納米二氧化硅和石灰石按一定比例復配得到,其中硅粉、鋼渣粉、有機硅烷偶聯劑、改性納米二氧化硅和石灰石的質量比為2:2:1:2:1。

其中采用的早強劑由硝酸鋰、硫酸鈉、三乙醇胺按一定比例復配得到,其中硝酸鋰、硫酸鈉、三乙醇胺復配的質量比為40:28:16。

其中采用的防凍劑為亞硝酸鈉、碳酸鈣、氯化鈣、亞硝酸鈣、尿素和乙二醇按一定比例復配得到,其中亞硝酸鈉、碳酸鈣、氯化鈣、亞硝酸鈣、尿素和乙二醇復配的質量比為20:37:28:12:8:14。

其中采用的碎石由天然巖石經機械破碎、篩分制成的,粒徑尺寸為10mm的巖石顆粒。

由于采用了成分占比較高的粘土磚粉和廢棄混凝土,在一定程度上減小了水泥的耗費量,故在一定程度上縮減了成本;且配制的摻合料、早強劑、防凍劑提高了灌漿料的性能,使得灌漿料具有高流態、高強、抗裂性能好;能延長灌漿料的凝結時間,可施工時間長;抗壓強度高的特點。

實施例2

與實施例1的不同之處在于用于道路加固的灌漿料的組成不同:

實施例2中的用于道路加固的灌漿料,該灌漿料按質量份計,包括以下重量份的原料:碎石240份、粘土磚粉180份、水泥88份、砂85份、廢棄混凝土62份、粉煤灰52份、水玻璃30份、聚丙烯纖維24份、甲基羥丙基纖維素24份、摻合料22份、減水劑5份、早強劑5份、防凍劑3份、水360份;

其中采用的砂由細度模數為1.9的石英砂、細度模數為2.6的烘干砂、細度模數為3.3的水洗砂按一定比例復配得到,其中石英砂、烘干砂、水洗砂的質量比為38:25:30。

其中采用的摻合料包括硅粉、鋼渣粉、有機硅烷偶聯劑、改性納米二氧化硅和石灰石按一定比例復配得到,其中硅粉、鋼渣粉、有機硅烷偶聯劑、改性納米二氧化硅和石灰石的質量比為2:2:1:2:1。

其中采用的早強劑由硝酸鋰、硫酸鈉、三乙醇胺按一定比例復配得到,其中硝酸鋰、硫酸鈉、三乙醇胺復配的質量比為41:30:17。

其中采用的防凍劑為亞硝酸鈉、碳酸鈣、氯化鈣、亞硝酸鈣、尿素和乙二醇按一定比例復配得到,其中亞硝酸鈉、碳酸鈣、氯化鈣、亞硝酸鈣、尿素和乙二醇復配的質量比為22:38:30:13:10:15。

其中采用的碎石由天然巖石經機械破碎、篩分制成的,粒徑尺寸為10mm的巖石顆粒。

實施例3

與實施例1的不同之處在于用于道路加固的灌漿料的組成不同:

實施例3中的用于道路加固的灌漿料,該灌漿料按質量份計,包括以下重量份的原料:碎石240份、粘土磚粉180份、水泥88份、砂85份、廢棄混凝土66份、粉煤灰55份、水玻璃33份、聚丙烯纖維25份、甲基羥丙基纖維素25份、摻合料22份、減水劑5份、早強劑5份、防凍劑3份、水400份;

其中采用的砂由細度模數為1.9的石英砂、細度模數為2.6的烘干砂、細度模數為3.3的水洗砂按一定比例復配得到,其中石英砂、烘干砂、水洗砂的質量比為38:25:30。

其中采用的摻合料包括硅粉、鋼渣粉、有機硅烷偶聯劑、改性納米二氧化硅和石灰石按一定比例復配得到,其中硅粉、鋼渣粉、有機硅烷偶聯劑、改性納米二氧化硅和石灰石的質量比為2:2:1:2:1。

其中采用的早強劑由硝酸鋰、硫酸鈉、三乙醇胺按一定比例復配得到,其中硝酸鋰、硫酸鈉、三乙醇胺復配的質量比為41:30:17。

其中采用的防凍劑為亞硝酸鈉、碳酸鈣、氯化鈣、亞硝酸鈣、尿素和乙二醇按一定比例復配得到,其中亞硝酸鈉、碳酸鈣、氯化鈣、亞硝酸鈣、尿素和乙二醇復配的質量比為22:38:30:13:10:15。

其中采用的碎石由天然巖石經機械破碎、篩分制成的,粒徑尺寸為10mm的巖石顆粒。

實施例4

與實施例1的不同之處在于用于道路加固的灌漿料的組成不同:

實施例4中的用于道路加固的灌漿料,該灌漿料按質量份計,包括以下重量份的原料:碎石245份、粘土磚粉185份、水泥89份、砂88份、廢棄混凝土64份、粉煤灰57份、水玻璃34份、聚丙烯纖維25份、甲基羥丙基纖維素25份、摻合料22份、減水劑5份、早強劑5份、防凍劑3份、水400份;

其中采用的砂由細度模數為1.9的石英砂、細度模數為2.6的烘干砂、細度模數為3.3的水洗砂按一定比例復配得到,其中石英砂、烘干砂、水洗砂的質量比為39:28:33。

其中采用的摻合料包括硅粉、鋼渣粉、有機硅烷偶聯劑、改性納米二氧化硅和石灰石按一定比例復配得到,其中硅粉、鋼渣粉、有機硅烷偶聯劑、改性納米二氧化硅和石灰石的質量比為2:2:1:2:1。

其中采用的早強劑由硝酸鋰、硫酸鈉、三乙醇胺按一定比例復配得到,其中硝酸鋰、硫酸鈉、三乙醇胺復配的質量比為41:30:17。

其中采用的防凍劑為亞硝酸鈉、碳酸鈣、氯化鈣、亞硝酸鈣、尿素和乙二醇按一定比例復配得到,其中亞硝酸鈉、碳酸鈣、氯化鈣、亞硝酸鈣、尿素和乙二醇復配的質量比為23:39:31:14:11:16。

其中采用的碎石由天然巖石經機械破碎、篩分制成的,粒徑尺寸為10mm的巖石顆粒。

實施例5

與實施例1的不同之處在于用于道路加固的灌漿料的組成不同:

實施例5中的用于道路加固的灌漿料,該灌漿料按質量份計,包括以下重量份的原料:碎石250份、粘土磚粉190份、水泥90份、砂88份、廢棄混凝土64份、粉煤灰57份、水玻璃34份、聚丙烯纖維25份、甲基羥丙基纖維素25份、摻合料22份、減水劑5份、早強劑5份、防凍劑3份、水440份;

其中采用的砂由細度模數為1.9的石英砂、細度模數為2.6的烘干砂、細度模數為3.3的水洗砂按一定比例復配得到,其中石英砂、烘干砂、水洗砂的質量比為35:30:33。

其中采用的摻合料包括硅粉、鋼渣粉、有機硅烷偶聯劑、改性納米二氧化硅和石灰石按一定比例復配得到,其中硅粉、鋼渣粉、有機硅烷偶聯劑、改性納米二氧化硅和石灰石的質量比為2:2:1:2:1。

其中采用的早強劑由硝酸鋰、硫酸鈉、三乙醇胺按一定比例復配得到,其中硝酸鋰、硫酸鈉、三乙醇胺復配的質量比為41:30:17。

其中采用的防凍劑為亞硝酸鈉、碳酸鈣、氯化鈣、亞硝酸鈣、尿素和乙二醇按一定比例復配得到,其中亞硝酸鈉、碳酸鈣、氯化鈣、亞硝酸鈣、尿素和乙二醇復配的質量比為23:39:31:14:11:16。

其中采用的碎石由天然巖石經機械破碎、篩分制成的,粒徑尺寸為10mm的巖石顆粒。

實施例6

與實施例1的不同之處在于用于道路加固的灌漿料的組成不同:

實施例6中的用于道路加固的灌漿料,該灌漿料按質量份計,包括以下重量份的原料:碎石250份、粘土磚粉190份、水泥90份、砂90份、廢棄混凝土68份、粉煤灰58份、水玻璃34份、聚丙烯纖維25份、甲基羥丙基纖維素25份、摻合料22份、減水劑5份、早強劑5份、防凍劑3份、水450份;

其中采用的砂由細度模數為1.8的石英砂、細度模數為2.4的烘干砂、細度模數為3.5的水洗砂按一定比例復配得到,其中石英砂、烘干砂、水洗砂的質量比為35:30:33。

其中采用的摻合料包括硅粉、鋼渣粉、有機硅烷偶聯劑、改性納米二氧化硅和石灰石按一定比例復配得到,其中硅粉、鋼渣粉、有機硅烷偶聯劑、改性納米二氧化硅和石灰石的質量比為2:2:1:2:1。

其中采用的早強劑由硝酸鋰、硫酸鈉、三乙醇胺按一定比例復配得到,其中硝酸鋰、硫酸鈉、三乙醇胺復配的質量比為40:32:17。

其中采用的防凍劑為亞硝酸鈉、碳酸鈣、氯化鈣、亞硝酸鈣、尿素和乙二醇按一定比例復配得到,其中亞硝酸鈉、碳酸鈣、氯化鈣、亞硝酸鈣、尿素和乙二醇復配的質量比為23:39:31:14:11:16。

其中采用的碎石由天然巖石經機械破碎、篩分制成的,粒徑尺寸為10mm的巖石顆粒。

實施例7

與實施例1的不同之處在于提供了一種用于道路加固的灌漿料的制備方法,包括以下步驟:

S1、將粘土磚粉和廢棄混凝土充分烘干之后,利用機械將其破碎、篩分,得到粒徑尺寸為3mm的混合顆粒;

S2、對S1過程得到的混合顆粒進行清洗,清洗時利用高壓水射流清洗機進行清洗,清洗時間為10分鐘;

S3、將S2過程中清洗過后的混合顆粒加入到攪拌機內,之后再依次加入碎石、水泥、砂、粉煤灰、水玻璃、聚丙烯纖維、甲基羥丙基纖維素和摻合料,充分攪拌均勻;

S4、將減水劑、早強劑和防凍劑倒入水中,攪拌成懸濁液,之后向S3過程中的攪拌機內加入該懸濁液,并將攪拌機內的物料攪拌均勻,得到灌漿料;

S5、向灌漿料內潑灑質量分數為5%的葡萄糖酸鈉溶液,灌漿料和葡萄萄酸鈉的體積比為960:25。

實施例8

與實施例1的不同之處在于提供了一種用于道路加固的灌漿料的使用方法,包括以下步驟:

S1、道路準備:利用清掃設備清掃道路中凹坑的基礎表面,直至道路凹坑表面無碎石、浮漿和油污,在澆注灌漿料24h之前,將道路上的凹坑表面充分濕潤,在澆注灌漿料1h前,將道路上的凹坑內積水吸干;

S2、攪拌灌漿料:在澆注灌漿料30min之前攪拌灌漿料,攪拌灌漿料時的攪拌速度為2r/s。

S4、灌注:灌漿時將攪拌完成的灌漿料倒入道路上的凹坑內,用平鏟和瓦刀將凹坑內填補的灌漿料砌到和道路表面齊平。

S5、養護:灌漿料灌注之后每隔24h進行灑水養護,并加蓋草袋保持濕潤,澆水養護時間為8天,澆水次數應保持灌漿料處于濕潤狀態。

其中,當對道路上凹坑內進行灌漿時,灌漿一次的厚度以8cm為宜,對于灌漿層厚度大于8cm的采用分次灌漿的方法進行灌漿。

本具體實施例僅僅是對本發明的解釋,其并不是對本發明的限制,本領域技術人員在閱讀完本說明書后可以根據需要對本實施例做出沒有創造性貢獻的修改,但只要在本發明的權利要求范圍內都受到專利法的保護。

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