高性能水泥基灌漿料性能試驗研究.pdf

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1、汪劉順等：高性能水泥基灌漿料性能試驗研究9古同I。I雌士能水泥基灌漿料性能試驗研究汪劉順，汪秀石(合Af-r業(yè)大學(xué)土木與水利工程學(xué)院．合肥230009)【摘要】采用三種水膠比，即W／B=0．28、0．29、0．30，研究了高性能水泥基灌漿料(HPCG)的流動性、豎向膨脹率和基本力學(xué)性能。試驗結(jié)果表明，水膠比對HPCG的流動度有較大影響；W／B=0．30的HPCG一3的3h豎向膨脹率出現(xiàn)了負(fù)值，即水泥基灌漿料出現(xiàn)了收縮，說明加水量過大對于灌漿料早期豎向膨脹率影響較大；當(dāng)IV／較為合理時，高性能水泥基灌漿料具有早期、高強(qiáng)的特點，HPCG—l和HPCG一2的7

2、d抗壓強(qiáng)度分別達(dá)到了28d強(qiáng)度的78．84％和76．88％，HPCG一1和HPCG一2的28d抗壓強(qiáng)度均超過了80MPa?！娟P(guān)鍵詞】高性能水泥基灌漿料；工作性能；豎向膨脹率；基本力學(xué)性能；試驗研究【中圖分類號】TU473．1【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】B【文章編號】1001—6864(2012)08一OOO9一o2高性能水泥基灌漿料是一種由水泥、集料(或不含集(包括初始值和30min保留值)、豎向膨脹率、抗壓強(qiáng)度(包料)、外加劑和礦物摻合料等原材料，經(jīng)過工業(yè)化生產(chǎn)的具括1、3、28d)，測試性能指標(biāo)參考值見表1。同時試驗還重點有合理級分的干混料。加水拌和均勻后具有可灌

3、注的流動研究了高性能水泥基灌漿料的抗折強(qiáng)度，并研究了流動度性、微膨脹、高的早期和后期強(qiáng)度、不泌水等性能。我國和強(qiáng)度隨加水量變化規(guī)律以及強(qiáng)度齡期發(fā)展的規(guī)律。于二十世紀(jì)七十年代末開始研發(fā)水泥基灌漿料，經(jīng)過三十表1高性能水泥基灌漿料主要技術(shù)指標(biāo)。多年的發(fā)展，目前水泥基灌漿料已應(yīng)用于高鐵、隧道、礦山、流動度／ram豎向膨脹率／％抗壓強(qiáng)度

4、／MPa港口碼頭、超高層建筑、加固工程等多種重大工程領(lǐng)域。當(dāng)前，對于高性能水泥基灌漿料的研究，國內(nèi)學(xué)者做了初始值30rain保留值3h24h一3h之差1d3d28d>340~>3100．1—3．50．02—0．5≥20≥4O≥6

5、0很多工作。杜紀(jì)鋒等采用硫鋁酸鹽水泥配制出高流動性~的硫鋁酸鹽水泥基灌漿材料，并通過SEM、EDS等微觀測試1．3配合比設(shè)計及主要試驗結(jié)果手段進(jìn)行了微觀分析。桑國臣等采用復(fù)配硅酸鹽水泥和在其它參數(shù)不變情況下，使用三種水膠比，分別為W／B鋁酸鹽水泥配制無收縮復(fù)合灌漿材料，其性能具有大流動性、高強(qiáng)以及強(qiáng)度持續(xù)穩(wěn)定增長的特點。何濤等研究了=0．28、0．29、0．30進(jìn)行高性能水泥基灌漿料配合比設(shè)計，試驗配合比設(shè)計見表2，工作性能主要試驗技術(shù)指標(biāo)及豎向生物膠、緩凝劑和消泡劑等外加劑對水泥基灌漿料流變性膨脹率見表3，各齡期抗壓強(qiáng)度、抗折強(qiáng)度見表4。能的影響，試驗

6、結(jié)果認(rèn)為不同條件下測得的流變曲線均符合n<1時的Herschel—Bulkley流體的流變模型。肖延亮表2水泥基灌漿料試驗配合比設(shè)計kg·t等【針對具體工程研究了超早強(qiáng)微膨脹自密實灌漿料，其28d抗壓強(qiáng)度可達(dá)83MPa。汪秀石等研究了加入豆石型骨料的水泥基灌漿料，試驗認(rèn)為骨料摻量超過35％，對水泥基灌漿料強(qiáng)度有較大影響。文中在前期研究基礎(chǔ)上，配制出新型高性能水泥基灌漿料，其特點為初始流動度、30rain流動度大；早期強(qiáng)度高；注：表中W／B為水膠比；W為拌和水；C為水泥；為礦物摻合料；微膨脹性好以及造價較低的特點。Qs為石英砂；A為外加劑。1試驗配合比設(shè)計

7、及試驗結(jié)果表3工作性能及豎向膨脹率主要試驗結(jié)果1．1主要原材料水泥：安徽珍珠水泥集團(tuán)股份有限公司生產(chǎn)的P．O42．5級普通硅酸鹽水泥；細(xì)骨料：安徽省鳳陽縣生產(chǎn)的石英砂，細(xì)度模數(shù)Mx=2．93，堆積密度1750kg／in；礦物摻合料：安徽合肥電廠產(chǎn)I級粉煤灰和安徽廬江縣產(chǎn)細(xì)度為800目的礬土礦粉；外加劑：江蘇蘇州產(chǎn)聚羧酸系高性能減水劑和安徽廬江縣產(chǎn)高效膨脹劑；拌和水：普通自來水。1．2試驗主要測試技術(shù)指標(biāo)2工作性能和豎向膨脹率試驗結(jié)果分析試驗中，根據(jù)GB／T50448—2008水泥基灌漿材料主要高性能水泥基灌漿料工作性能試驗結(jié)果如表3所示，根性能指標(biāo)要求，

8、重點考察了高性能水泥基灌漿料的流動度據(jù)現(xiàn)場試驗觀察，水膠比W／B=0．28的拌合物較為粘稠，流10低溫建筑技術(shù)2012年第8期(總第170期)動性較差，其流動度的初始值和30rain保留值均不滿足規(guī)范象。水膠比W／B=O．29的拌合物流動性較好，并且具有良要求。水膠比W／B=0．30的拌合物流動性很好，流動度試好的保水性，未發(fā)現(xiàn)泌水現(xiàn)象。圖1給出了流動度隨水膠比驗產(chǎn)生了很大的流動性，并且30rain之后的流動度保留值仍W／B變化趨勢，從圖中可以看出，在其他參數(shù)不變的條件然很高，但現(xiàn)場觀察發(fā)現(xiàn)，拌合物存在較為嚴(yán)重的泌水現(xiàn)下，初始流動度和30rain的保留值

9、均隨W／B的變大而增大。表4抗壓強(qiáng)度和抗折強(qiáng)度試驗結(jié)果昌{懿幅j暮善／趟硬幽囂票