彭鵬飛

（廈門市宏業(yè)工程建設(shè)技術(shù)有限公司，廈門 361000）

水泥基灌漿材料是由水泥為基本材料，適量的細(xì)骨料及加入少量的混凝土外加劑及其它材料組成的干混材料，加水拌合后具有大流動(dòng)度，早強(qiáng)、高強(qiáng)、微膨脹的性能。因其具有無(wú)收縮、強(qiáng)度高、自密實(shí)、施工方便等特點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于設(shè)備基礎(chǔ)的二次灌漿、地腳螺栓錨固、混凝土修補(bǔ)加固等方面。由于進(jìn)口灌漿料的價(jià)格昂貴，加之國(guó)內(nèi)需求旺盛，近幾年我國(guó)對(duì)灌漿料的研究十分活躍并取得了較大進(jìn)展，在材料的性能和成本方面都有所突破［1－3］。

國(guó)內(nèi)的水泥基灌漿料所用水泥通常是硅酸鹽水泥，并通過(guò)添加膨脹劑促使水泥漿體內(nèi)部形成鈣礬石，以獲得早強(qiáng)、高強(qiáng)、微膨脹等性能。因鈣礬石在80℃即會(huì)發(fā)生分解，有報(bào)道擔(dān)心國(guó)內(nèi)市場(chǎng)上的膨脹劑性能的穩(wěn)定性，并因此質(zhì)疑灌漿料體系在工程應(yīng)用上的穩(wěn)定性。

硫鋁酸鹽水泥具有快硬、早強(qiáng)、微膨脹的特性，可用于配制水泥基灌漿料，但其價(jià)格較普通硅酸鹽水泥高出不少，因而有研究使用硅酸鹽水泥、硫鋁酸鹽水泥復(fù)合膠凝體系來(lái)降低成本［4－6］。硫鋁酸鹽水泥與普通水泥的適應(yīng)性有待探討。該文研究了各種硅酸鹽水泥與硫鋁酸鹽水泥復(fù)合膠凝體系的適應(yīng)性，對(duì)相關(guān)企業(yè)選擇原材料具有一定指導(dǎo)意義。

1 試 驗(yàn)

1.1 原材料與混凝土配比

水泥：龍麟P.O 42.5，龍麟P.O 42.5R，龍麟P.O 52.5，龍麟P.O 52.5R，龍麟水泥集團(tuán)有限公司生產(chǎn)；R.SAC 425，鄭州市中泰水泥有限公司生產(chǎn)；砂：河砂，中砂，細(xì)度模數(shù)2.5；減水劑：萘系，粉劑，減水率約20%；水：自來(lái)水。

所用配比見(jiàn)表1。

表1 試驗(yàn)所用配比 g

1.2 方法

流動(dòng)度測(cè)試方法：參照J(rèn)C／T 986—2005執(zhí)行。

強(qiáng)度測(cè)試方法：參照J(rèn)C／T 986—2005和GB／T 17671—1999執(zhí)行，成型時(shí)，直接一次性將漿料注滿試模，不振動(dòng)，刮平后進(jìn)行養(yǎng)護(hù)［7］。

2 試驗(yàn)過(guò)程

2.1 P.O 42.5水泥與R.SAC 425水泥的適應(yīng)性

以R.SAC 425水泥取代P.O 42.5水泥，取代量分別為膠凝材料總量的15%、30%、50%、65%、80%和100%，按表1配比進(jìn)行試驗(yàn)。試驗(yàn)結(jié)果如圖1、圖2所示。

由圖1、圖2可以看出，R.SAC 425水泥取代P.O 42.5水泥對(duì)灌漿料初始流動(dòng)度影響不大，高摻量時(shí)稍降低流動(dòng)度；R.SAC 425水泥在低摻量下對(duì)灌漿料的30min流動(dòng)度保留值影響不大，但摻量超過(guò)膠凝材料總量50%時(shí)，使其急劇下降，摻量達(dá)到80%時(shí)30min后漿體已硬化。R.SAC 425水泥明顯提高灌漿料的1d抗壓強(qiáng)度，隨著其摻量的增加，灌漿料1d抗壓強(qiáng)度逐漸提高；隨著R.SAC 425水泥取代量的增加，灌漿料3d抗壓強(qiáng)度先降低后升高；而對(duì)于28d抗壓強(qiáng)度，R.SAC 425水泥取代量的增加起到負(fù)面影響，取代量30%時(shí)稍提高，在取代量超過(guò)50%之后降低明顯。

可見(jiàn)，R.SAC 425水泥取代P.O 42.5水泥超過(guò)50%時(shí)，將影響30min流動(dòng)度保留值，降低28d強(qiáng)度，不可??；取代量在30%左右時(shí)，雖使得3d抗壓強(qiáng)度有所降低，但不影響流動(dòng)度，且使得1d、28d抗壓強(qiáng)度提高。

2.2 P.O 42.5R水泥與R.SAC 425水泥的適應(yīng)性

以R.SAC 425水泥取代P.O 42.5R 水泥，取代量分別為膠凝材料總量的15%、30%、50%、65%、80%和100%，按表1配比進(jìn)行試驗(yàn)。試驗(yàn)結(jié)果如圖3、圖4所示。

由圖3、圖4可以看出，R.SAC 425水泥取代P.O 42.5R 水泥對(duì)灌漿料初始流動(dòng)度影響不大；R.SAC 425水泥在低摻量下對(duì)灌漿料的30min流動(dòng)度保留值影響不大，但摻量超過(guò)膠凝材料總量50%時(shí)，使其急劇下降，摻量達(dá)到80%時(shí)30min后漿體已硬化。R.SAC 425水泥明顯提高灌漿料的1d抗壓強(qiáng)度，隨著其摻量的增加，灌漿料1d抗壓強(qiáng)度逐漸提高；隨著R.SAC 425水泥取代量的增加，灌漿料3d抗壓強(qiáng)度先稍降低后升高；而對(duì)于28d抗壓強(qiáng)度，R.SAC 425水泥取代量的增加使得灌漿料強(qiáng)度呈波浪形降低，僅取代量30%時(shí)稍提高。

可見(jiàn)，R.SAC 425水泥取代P.O 42.5R 水泥超過(guò)50%時(shí)，將影響30min流動(dòng)度保留值，降低28d強(qiáng)度，不可取；取代量在30%左右時(shí)，雖使得3d抗壓強(qiáng)度稍有降低，但不影響30min流動(dòng)度保留值，且使1d、28d抗壓強(qiáng)度提高。

2.3 P.O 52.5水泥與R.SAC 425水泥的適應(yīng)性

以R.SAC 425水泥取代P.O 42.5水泥，取代量分別為膠凝材料總量的15%、30%、50%、65%、80%和100%，按表1配比進(jìn)行試驗(yàn)。試驗(yàn)結(jié)果如圖5、圖6所示。

由圖5、圖6可以看出，R.SAC 425水泥取代P.O 52.5水泥對(duì)灌漿料初始流動(dòng)度影響不大；R.SAC 425水泥在低摻量下對(duì)灌漿料的30min流動(dòng)度保留值影響不大，但摻量超過(guò)膠凝材料總量50%時(shí)，使其急劇下降，摻量達(dá)到80%時(shí)30min后漿體已硬化。R.SAC 425水泥明顯提高灌漿料的1d抗壓強(qiáng)度，隨著其取代量的增加，灌漿料1d抗壓強(qiáng)度逐漸提高，但100%時(shí)出現(xiàn)下降；隨著R.SAC 425水泥取代量的增加，灌漿料3d抗壓強(qiáng)度僅在50%和100%出現(xiàn)明顯降低，其余摻量符合正相關(guān)規(guī)律；而對(duì)于28d抗壓強(qiáng)度，R.SAC 425水泥取代量的增加起到負(fù)面影響，在取代量80%時(shí)出現(xiàn)升高折點(diǎn)。

可見(jiàn)，R.SAC 425水泥取代P.O 52.5水泥超過(guò)50%時(shí)，將影響30min流動(dòng)度保留值，不可?。坏腿〈繒r(shí)雖提高早期強(qiáng)度，但降低28d強(qiáng)度，不合適。即R.SAC 425水泥與P.O 52.5水泥適應(yīng)性較差。

2.4 P.O 52.5R水泥與R.SAC 425水泥的適應(yīng)性

以R.SAC 425水泥取代P.O 52.5R 水泥，取代量分別為膠凝材料總量的15%、30%、50%、65%、80%和100%，按表1配比進(jìn)行試驗(yàn)。試驗(yàn)結(jié)果如圖7、圖8所示。

由圖7、圖8可以看出，R.SAC 425水泥取代P.O 52.5R 水泥對(duì)灌漿料初始流動(dòng)度影響不大；R.SAC 425水泥在低摻量下對(duì)灌漿料的30min流動(dòng)度保留值影響不大，但摻量超過(guò)膠凝材料總量65%時(shí)，使其急劇下降，摻量達(dá)到80%時(shí)30min后漿體已硬化。R.SAC 425水泥明顯提高灌漿料的1d抗壓強(qiáng)度，隨著其摻量的增加，灌漿料1d抗壓強(qiáng)度逐漸提高；隨著R.SAC 425水泥取代量的增加，灌漿料3d抗壓強(qiáng)度先稍降低后升高；而對(duì)于28d抗壓強(qiáng)度，R.SAC 425水泥取代量的增加使得灌漿料強(qiáng)度呈波浪形降低，僅取代量30%時(shí)稍提高。

可見(jiàn)，R.SAC 425水泥取代P.O 52.5R 水泥超過(guò)65%時(shí)，將影響30min流動(dòng)度保留值，降低28d強(qiáng)度，不可?。蝗〈吭?0%左右時(shí)，雖使得3d抗壓強(qiáng)度稍有降低，但不影響30min流動(dòng)度保留值，且使1d、28d抗壓強(qiáng)度提高。總體來(lái)看R.SAC 425水泥取代P.O 52.5R 水泥對(duì)灌漿料28d強(qiáng)度降低程度較小，即適應(yīng)性較好。

3 結(jié)論

a.R.SAC 425水泥取代P.O 42.5和P.O 52.5級(jí)水泥超過(guò)50%左右時(shí)，將影響30min流動(dòng)度保留值，降低28d強(qiáng)度，不可取；取代量在30%左右時(shí)，影響較小。

b.綜合來(lái)看R.SAC 525水泥與P.O 52.5水泥適應(yīng)性較差，與P.O 52.5R 水泥適應(yīng)性稍好。

［1］桑國(guó)臣，劉加平.水泥基無(wú)收縮復(fù)合灌漿料的實(shí)驗(yàn)研究［J］.新型建筑材料，2007（12）：4－7.

［2］楊久俊，海 然，吳科如.鈣礬石的結(jié)構(gòu)變異對(duì)膨脹水泥膨脹性的影響［J］.無(wú)機(jī)材料學(xué)報(bào)，2003（1）：136－141.

［3］霍利強(qiáng).綠色高強(qiáng)高性能灌漿材料研究［J］.混凝土，2013（1）：114－116.

［4］李英丁，張鉻，徐 迅.硬石膏與高鋁水泥摻量對(duì)無(wú)收縮灌漿料性能的影響［J］.新型建筑材料，2009（3）：10－12.

［5］賈雪麗.高性能水泥基灌漿材料的制備與性能研究［D］.武漢：武漢理工大學(xué)，2011.

［6］劉小兵.水泥基無(wú)收縮灌漿砂漿的配制及性能研究［D］.重慶大學(xué)，2010.

［7］國(guó)家發(fā)展和改革委員會(huì).水泥基灌漿材料［S］.北京：中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社，2005.