附录　A　检验方法

A.0.1 采用《水泥基灌浆材料施工技术规程》（ YB/T9261-98 ）的检验方法。增加了 30min 流动度保留值的检验方法。但搅拌机改用现行的行星式胶砂搅拌机，搅拌时间延长至 240 秒。

A.0.2 参照《普通混凝土拌合物性能试验方法标准》（ GB/T50080-2002 ）和《自密实混凝土设计与施工指南》（ CCES02-2004 ）编写。由于水泥基灌浆材料的自密实性，装料方法修改为将搅拌好的水泥基灌浆材料一次性装满坍落度筒，取消分层装料和插捣。

A.0.9 抗压强度高温焙烧温度制度按《致密耐火浇注料 线变化率试验方法》（ YB/T5203 ）* 6.3 款进行。热震温度制度参考《耐火浇注料抗热震性试验方法（水急冷法）》（ YB/T2206.2 ），但试件尺寸修改为：较大骨料粒径不大于 4.75 ㎜时，采用 40 ㎜ ×40 ㎜ ×160 ㎜ 的棱柱 体；较大 骨料粒径大于 4.75 ㎜且不大于 16 ㎜时，采用 100 ㎜ ×100 ㎜ ×100 ㎜的立方体。　

自流无收缩早强灌浆料灌浆技术

本项施工工法在钢结构与混凝土固接二次灌浆、火灾后构件表面浇筑薄层结构中是一种很好的解决途径，利用材料所具有早强及高强、无收缩、自流不需振捣、抗剥离、耐油渗、耐火性能好，施工简单宜操作等特点，在工程中得到了广泛的应用。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

　　　　　　　　特性：　高流动性 　收缩补偿性　 耐高冲击荷载 　高早期强度后期强度
　　　　　　　　适用于：火电厂 　造纸厂　 大型设备基础底座灌浆 　蜂窝修补

 

 

 

高强灌浆材料在输气工程中的应用

[ 应用实例 ]

1　、高流态和抗裂性
　　灌浆料的流动度一般要求在免振、自流状态下＞ 240mm ，在这样大的流动度下，灌浆料可依靠自重或稍加插捣就能流进所需灌注的空间。在此次灌浆工程中，由于压缩机的体积较大，需二次灌浆的设备底座体积也很大，为了保证灌注饱满和灌注质量，要求材料在具有更加优异的流动性的同时提高其抗开裂性能。为此，我们对产品配方进行了以下改进，从几个方面提高其流动性和抗开裂性能。
（ 1 ）优选性能优异的减水剂并调整其掺加量，以提高灌浆料的流动性。
（ 2 ）添加抗裂纤维，以改善材料的抗裂性能。
（ 3 ）适当掺加部分粗骨料，以改善材料的体积稳定性，从而提高其抗开裂性。

我们设计了几组试验，其坍落度（流动度）经时变化数据见表 1 。

表 1　灌浆料坍落度经时变化

 

 

编号

 

坍落度经时变化

 

 

0h

 

0.5h

 

1.0h

 

1.5h

 

2.0h

 

 

1

 

305

 

283

 

246

 

175

 

134

 

 

2

 

309

 

301

 

257

 

184

 

126

 

 

3

 

298

 

286

 

258

 

223

 

192

 

 

4

 

321

 

314

 

308

 

285

 

270

 

 

5

 

250

 

240

 

220

 

206

 

183

 

 

2　、微膨胀性
　　　为满足灌注要求的精度和体积稳定性，必须保证灌浆料材料硬化后不开裂，且长期稳定无收缩，以确保设备与基材的牢固粘结。通常要求灌浆材料应具有一定的微膨胀应力。其竖立向膨胀率见表 2 。

表 2　灌浆料的竖向膨胀率　‰

 

 

编号

 

1d

 

3d

 

7d

 

14d

 

28d

 

 

1

 

0.21

 

0.35

 

0.47

 

0.95

 

1.95

 

 

2

 

0.19

 

0.35

 

0.48

 

0.93

 

0.93

 

 

3

 

0.20

 

0.34

 

0.45

 

0.85

 

0.85

 

 

　　为发挥膨胀剂的膨胀性能，只要采取保湿养护使拌和水能够保留在混凝土即可。在保温环境下养护 7~14d 的膨胀混凝土，即使在环境温度高达 80 ℃ 的空气中进行较终养护，也表现出良好的稳定性。针对西北地区气候干燥的情况，我们对养护条件提出了严格要求。要求在灌浆结束 30min 内即开始进行保湿养护，使用麻袋或草帘覆盖后淋水，以保证水泥水化反应所需的水分，较终保证灌浆质量。

3　、保水性
　　　由于此次西气东输工程中灌浆的施工地点多在新疆、甘肃等高原地带，气候干燥，空气相对湿度低，紫外线辐射强，风速大，水分蒸发量大，为了保证材料强度、确保工程质量，一方面要求灌浆料应具有良好的保水性，以提供水泥水化所需的充足水分；另一方面，在灌浆料的配合比设计时，应适当提高设计强度、降低水料比。因此，在此次灌浆料的配方设计中，我们不仅引入了**保水剂，还掺加了硅灰、**细掺合料等无机矿物填料，以提高灌浆料的强度。

4　、早期强度
　　　国内的设备安装规范要求二次灌浆采用细石混凝土，其强度等级应比设备基础混凝土的强度等级高一级，可见保证灌浆材料具有良好的力学性能是十分必要的，尤其是要求其早期强度要高，以适应设备安装后短时间内使用的需要。为此，我们通过改变胶凝材料用量、更换减水剂品种及用量、添加特种添加剂等手段来提高其早期强度，具体试验结果见表 3 。　　

表 3　灌浆料的物理力学性能

 

 

编号

 

抗折强度 /MPa

 

抗压强度 /MPa

 

 

1d

 

3d

 

7d

 

28d

 

1d

 

3d

 

7d

 

28d

 

 

1

 

4.7

 

10.0

 

13.9

 

14.9

 

28.5

 

67.8

 

86.5

 

106.2

 

 

2

 

6.2

 

11.9

 

14.0

 

15.3

 

34.2

 

67.0

 

87.1

 

100.6

 

 

3

 

5.6

 

11.3

 

12.6

 

13.1

 

33.8

 

59.0

 

79.4

 

93.8

 

 

4

 

5.2

 

10.3

 

13.8

 

14.9

 

27.0

 

63.5

 

84.3

 

110.0

 

 

5　、与基材和钢材的粘接强度
　　　用于设备基础的灌浆材料，不仅要与基础混凝土具有很高的粘结强度，同时还要与金属 ( 如钢筋 ) 具有良好的粘结力。试验结果见表 4 和表 5 。

表 4　灌浆料与混凝土基材的粘结强度 MPa

 

 

编号

 

3d

 

7d

 

28d

 

 

1

 

1.20

 

1.68

 

1.94

 

 

2

 

1.70

 

2.00

 

2.48

 

 

表 5　灌浆料与钢筋粘结强度 MPa

 

 

编号

 

圆钢

 

螺纹钢

 

 

7d

 

28d

 

7d

 

28d

 

 

1

 

5.45

 

5.90

 

11.43

 

11.69

 

 

2

 

5.53

 

5.67

 

11.56

 

12.13

 

 

3

 

5.87

 

5.97

 

13.86

 

17.88

 

 

4

 

5.98

 

6.54

 

11.37

 

15.73

 

 

5

 

5.45

 

5.83

 

11.23

 

11.56

 

 

6　、抗渗和抗冻性能　
（ 1 ）抗水渗性能
灌浆料的抗水渗性能试验结果见表 6 。

表 6　灌浆料的抗水渗性能

 

 

试验编号

 

1

 

2

 

3

 

4

 

5

 

 

抗渗压力 /MPa

 

1.5

 

1.5

 

1.5

 

1.5

 

1.5

 

 

渗水深度 /cm

 

0.5

 

0.4

 

0.3

 

0.3

 

2.0

 

 

（ 2 ）抗油渗性能
　　 在一般的机械工业生产过程中，由于传动、金属切削及研磨等溅出来的油类 ( 如某些矿物油或植物油等 ) 大多密度小、黏度低、渗透能力强，易破坏水泥与骨料之间的粘结，有的油类还含有一些偏酸类或酯类的物质，对钢筋混凝土的强度影响很大。为了考察灌浆材料的抗油渗性能，我们对灌浆料进行了耐油性能测试。
　　 将标准养护 7d 的试块 ( 10cm × l 0cm × l 0cm ) 置于 70 ℃ ± 5 ℃ 的真空干燥箱内烘干 48h ，放入干燥器冷却后称重。然后将称重后的试块置于盛**油的容器内浸泡 42 d ，取出试块除去表面机油后称重。称重后测定试块的强度，破型后测定其渗油深度，并比较强度和质量变化来说明机油对材料的侵蚀情况 ( 见表 7) 。

表 7　灌浆料的抗油渗性能

 

 

编号

 

流动度 /mm

 

抗压强度 /MPa

 

渗油深度 /mm

 

质量变化 /kg

 

强度增长率 /%

 

 

7d

 

浸油 42d

 

7d

 

浸油 42d

 

 

1

 

306

 

86.5

 

93.7

 

7

 

6.897

 

7.038

 

5.1

 

 

2

 

319

 

87.1

 

91.8

 

7

 

6.875

 

6.910

 

3.5

 

 

3

 

302

 

79.4

 

91.6

 

7

 

6.840

 

6.885

 

4.5

 

 

　　由表 7 可见，浸油 42d 后，浸油深度仅 7mm ，且强度仍保持增长，说明该材料密实度高、抗渗性能强，可以抵抗油渗的侵蚀。
（ 3 ）抗冻性
　　 抗冻性能是考察材料耐久性的一项重要指标。我们对材料进行了冻融试验，结果见表 8 。

表 8　灌浆料的冻融试验结果

 

 

试验编号

 

冻前质量 /kg

 

冻后质量 /kg

 

质量变化 /%

 

冻后强度 /MPa

 

对比强度 /MPa

 

强度损失 /%

 

 

1

 

2.281

 

2.268

 

0.22

 

88.0

 

90.9

 

3.2

 

 

2

 

2.257

 

2.261

 

0.18

 

78.2

 

79.3

 

1.4

 

 

3

 

2.268

 

2.272

 

0.18

 

82.8

 

88.2

 

6.1

 

 

　

[　应用实例 1]
　　　从 1993 年底开始，太原钢铁公司机动处在设备检修、改造及抢修工程中，陆续采用高早强微膨胀二次灌浆料进行腾二次灌浆施工，到目前（ 1995 年年中检修结束）为止；该料已成功地应用于下列诸项工程：
1 、一轧北钢材库吊车梁二次灌浆；
2 、三钢氩氧炉基础二次灌浆；
3 、初轧受料辊道改造工程钢筋锚固及二次灌浆；
4 、初轧平衡锤基础灌浆；
5 、初轧钢筋混凝土在柱钢柱套二次灌浆（代替环氧灌浆）；
6 、五轧宽展轧机中间辊道基础二次灌浆；
7 、五轧宽展机倾斜辊道基础二次灌浆；
8 、五轧多功能轧机前后夹板基础二次灌浆；
9 、五轧碎边剪机传动轴支座基础二次灌浆；
10 、五轧冷铡刀剪机减速箱基础地脚螺栓锚固灌浆（代替环氧灌浆）；
11 、七轧 8 辊机组剪板机基础二次灌浆；
12 、七轧 25kg 液压阀盘基础二次灌浆；
13 、七轧卷纸机基础二次灌浆；
14 、七轧测厚仪基础二次灌浆；
　　 实际使用结果表明，用二次灌浆的基础牢固稳定，未发现任何干缩开裂或分离拔出现象，是一种性能且实用的工程材料，实际操作表明，二次灌浆料至少具有下列优点：
1 、施工方便，袋装预混料，现场不需配料，只需加水搅拌，操作简便；
2 、砂浆自流，灌注容易，不会漏罐，容易保证工程质量；
3 、早期强度高，可缩短检修工期，对抢修工程及有意义；
4 、可代替环氧灌浆，降低工程造价，且比环氧易于施工。
　　 在太钢四号高炉扩容工程中我方使用了微膨胀二次灌浆料。应用范围： 1 、设备基础灌浆（四号高炉基础设备加固） 2 、高炉炉低大面积灌浆（灌浆 φ 12m ，灌浆 h 0.4m ）。本次灌浆难度集中于高炉炉底，在工程中高炉首先坐在钢轨上，然后进行炉内各种材料的砌筑与布置；随着工程的进行，炉体越来越重，这就要求炉底混凝土具有较高的的承重能力，较高的致密性，同时与炉体下部 钢板及地面混凝土基础具有良好的结合性。经过多次试验、筛选，较终确定灌浆材料为优选产品，施工采用压力灌浆方法，分块灌浆。模板拆除后，质量监测部门对炉底灌浆体进行了多点测试，均未发现灌浆体有空洞现象，炉底大面积灌浆取得了较满意的效果。同时把灌浆料产品列为**使用产品。

 

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