2021年全国机械冶金建材行业“互助保障杯”职工技术创新成果展示

高铁专用压浆料的研发开发生产

单位:曲阜中联水泥有限公司工程材料分公司

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,经常存在以下严重问题:

(1)浆体质量稳定性差、流动性差、流动损失快,体积稳定性差;

(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。

上述问题不仅影响施工,而且直接关乎桥梁结构的耐久性及安全使用。随着高铁、高速大量的修建,各种后张法预应力桥梁孔道,大型预应力结构孔道压浆,各种砼结构接头处止漏灌浆,空隙填补或修复等,急需一种具有优异的流动性,强度高,不含对钢筋有害物质的材料供应市场需求。

2、创新点

高铁专用压浆料利用优质水泥基材料和高性能外加剂优化配制而成,具有优异的流动性,浆体稳定,充盈度好,凝结时间可调,无收缩、微膨胀,强度高,不含对钢筋有害物质等特点。根据《Q/CR409-2017 铁路后张法预应力混凝土梁管道压浆技术条件》规定的指标要求,公司采用P.O42.5R水泥为母料,复掺部分外加剂,实现达到以下技术指标,并于2018年8月份送往国家铁路产品质量监督检验中心进行了产品检测,检测结果合格。

流动度高:出机流动度在15S左右,30分钟后流动度还能保持在17S左右。

强度高:七天抗压>45MPa,二十八天抗压>55MPa

项目

指标

氯离子含量

≤0.06%

凝结时间(h)

初凝

≥4

终凝

≤24

流动度,s

出机流动度

18±4

30min流动度

≤28

泌水率,%

自由泌水率

0

3h毛细泌水率

≤0.1%

压力泌水率,%

0.22MPa

≤3.5%

0.36MPa

≤3.5%

抗压强度,MPa


d

≥35


8d

≥50

抗折强度,MPa

7d

≥6.5

28d

≥10

自由膨胀率

3h

0~3%

3、应用情况及效益

高速、高铁专用压浆料在曲阜中联水泥有限公司工程材料分公司工程成功研发、生产,于2019、2020年陆续在市场进行了推广销售,其中以台前高速为主,每年进行稳定销售。