【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于套筒灌浆材料，具体涉及一种利用机制砂制备钢筋连接用套筒灌浆材料的制备方法。
技术介绍
1、目前使用的套筒灌浆材料基本市面使用的为河沙或者石英砂，第一造价高，第二对生态环境影响严重，所以对灌浆料的砂使用机制砂进行相应改善。机制砂作为一种天然砂的替代产品，资源储量丰富，有助于缓解天然砂开采带来的压力和环境问题。然而，与此同时，机制砂中的泥粉对混凝土的工作性能和力学性能产生了负面影响。在建设用砂中，泥粉通常是由多种黏土矿物的组成，通常具有硅铝酸盐层状结构。黏土的存在会削弱聚羧酸减水剂对水泥颗粒的悬浮和分散能力，从而导致高掺量减水剂和混凝土失去坍落度等问题。这是因为聚羧酸减水剂的peo侧链很容易嵌入到铝硅酸盐层中，大大降低了聚羧酸减水剂对水泥颗粒的吸附能力和空间位阻效应。本领域技术人员亟待开发出一种利用机制砂制备钢筋连接用套筒灌浆材料，以满足现有的使用要求和市场需求。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种利用机制砂制备钢筋连接用套筒灌浆材料的制备方法，以解决上述技术问题。
2、一种利用机制砂制备钢筋连接用套筒灌浆材料的制备方法，包括以下步骤：
3、（1）非活性机制砂表面改性：取非活性机制砂置于搅拌釜中，将一定比例的聚羟基硫酸铁与阳离子乳化剂配制成质量分数8%～10%混合溶液后喷洒到搅拌釜中混合均匀，混合溶液与非活性机制砂质量比为5～7∶100，然后放入60～70℃烘箱烘干至恒重；
4、（2）将表面改性后的非活性机制砂和活性机制砂均
5、（3）称量以下质量份数的原料：水泥225～250份、机制砂225～250份、粉煤灰20～25份、功能添加剂0.6～0.8份；所述机制砂为步骤（2）的表面改性后的非活性机制砂和活性机制砂的混合物；将机制砂筛分、称重后与水泥、粉煤灰和功能添加剂组成的粉料，送入搅拌机搅拌，搅拌均匀后即得。
6、钢筋连接用套筒灌浆料是以水泥为基本材料，配以细骨料以及功能添加剂和其他材料组成的混合料。
7、机制砂是以岩石、卵石、矿山废石和尾矿等为原料，经除土处理，由机械破碎、整形、筛分、粉控等工序制成的，级配、粒形和石粉含量满足要求的颗粒。
8、进一步的，所述水泥采用硅酸盐水泥、硫铝酸盐水泥，所述水泥强度等级均不低于52.5，氯离子含量不大于0.03%。
9、进一步的，活性机制砂为脱碳煤矸石机制砂，活性机制砂细度模数为0.9～1.2。
10、进一步的，所述非活性机制砂为卵石机制砂或玄武岩机制砂，非活性机制砂含泥量≤2%，压碎值≤16%，氯化物含量≤0.01%，坚固性≤10%，松散堆积密度≥1400kg/m3。
11、进一步的，所述功能添加剂包括保水剂和聚羧酸减水剂，所述聚羧酸减水剂、保水剂的质量比为4～5∶1。
12、保水剂为羟丙基甲基纤维素醚，聚羧酸减水剂优选为西卡540p。
13、进一步的，所述非活性机制砂为粒径0.15mm～0.3mm、0.3mm～0.45mm、0.45mm～1mm的砂按照质量比为30～40∶30-40∶30～40级配而成。
14、进一步的，所述步骤（1）搅拌釜倾角为30°～45°，转速30～32r/min，混合时间20～30min，热风温度35～45℃、空气压力3～4kg/cm2。
15、进一步的，所述步骤（1）聚羟基硫酸铁与阳离子乳化剂的质量比为7～9∶1，阳离子乳化剂为季铵盐型乳化剂或吡啶盐型乳化剂。
16、本专利技术具有以下有益效果：
17、一、本专利技术的利用机制砂制备钢筋连接用套筒灌浆材料的制备方法，通过对非活性机制砂进行表面改性，其中季铵盐乳化剂能有效地抑制粘土水化溶胀和分散，聚羟基硫酸铁可发生水解作用，产生多核羟桥络离子，由于多核羟桥络离子有很高的正电价而且结构与粘土相似，所以能紧密吸附在粘土的负电表面上，减少它的负电性，从而在初期抑制粘土水化溶胀，并且进一步形成氢氧化铁凝胶填充于水泥石空隙中，使砂浆状态更为密实，强度提高，具有一定的水化膨胀效果。
18、二、本专利技术的利用机制砂制备钢筋连接用套筒灌浆材料，均匀性和稳定性高，与普通设备基础灌浆料不同，特别适用于灌注到套筒和钢筋的狭小间隙里，灌注性能好，加水搅拌后具有良好的流动性、早强、高强、微膨胀等性能，填充在套筒和带肋钢筋间隙内，形成钢筋套筒灌浆连接接头。采用的是表面改性后的非活性机制砂和非活性机制砂均匀混合后得到机制砂，非活性机制砂具有一定的活性并且起到填充作用，存在一定的火山灰活性，对于混凝土长期强度具有一定的正面作用。
19、三、活性机制砂具备填充空隙、提高密实性和抗压强度的作用，煤矸石机制砂中含有活性成分如sio2和al2o3，在养护过程中水化反应进行，煤矸石机制砂中的活性成分还会“二次水化”，改善灌浆料内部孔结构，提高密实度，从而提高强度。这一效果由填充效应、形态效应、吸水效应、晶核效应和活性效应等多个因素共同作用。活性机制砂和微量石粉可以改善机制砂制备的钢筋连接用套筒灌浆材料力学性能，增强混凝土强度。随着煤矸石机制砂在砂浆中存留时间的增长，晶核效应和活性效应逐渐显现，对砂浆的性能产生逐渐增强的影响，促使混凝土中的孔隙逐渐减少，微观结构更加紧密，内部受力更加均匀和合理。
20、四、使用机制砂生产套筒灌浆材料能有效的减少河砂等天然砂的使用，有助于生态环境的保护。同时使用机制砂进行相应调整既能使用其中的石粉进行二次激发作用，并且未经细磨的石粉粒度大于水泥的粒度，在整个体系中提高了密实度。利用机制砂制备钢筋连接用套筒灌浆材料适用于正常施工场合，可采用机械泵灌浆，也可手动灌浆，适用于直径在12mm～25mm钢筋和大直径钢筋的灌浆连接以及混凝土装配式住宅、桥梁等预制构件的钢筋套筒灌浆连接，混凝土结构施工中的植筋、加固、结构缝隙填充等，还适用于装配式建筑的钢筋套筒灌浆、设备和钢结构基础灌浆以及结构混凝土的修补等工程，具有低粘度、微膨胀、高强、高粘结、流动性保持能力强、耐久性好、耐疲劳性能优等特点，与钢筋粘结强度高，与套筒匹配性好，套筒灌浆连接接头破坏时断于钢筋,并且耐油性和抗冻性能优异。
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1.一种利用机制砂制备钢筋连接用套筒灌浆材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的利用机制砂制备钢筋连接用套筒灌浆材料的制备方法，其特征在于，所述水泥采用硅酸盐水泥、硫铝酸盐水泥，所述水泥强度等级均不低于52.5，氯离子含量不大于0.03%。
3.根据权利要求1所述的利用机制砂制备钢筋连接用套筒灌浆材料的制备方法，其特征在于，活性机制砂为脱碳煤矸石机制砂，活性机制砂细度模数为0.9～1.2。
4.根据权利要求1所述的利用机制砂制备钢筋连接用套筒灌浆材料的制备方法，其特征在于，所述非活性机制砂为卵石机制砂或玄武岩机制砂，非活性机制砂含泥量≤2%，压碎值≤16%，氯化物含量≤0.01%，坚固性≤10%，松散堆积密度≥1400kg/m3。
5.如权利要求1所述的利用机制砂制备钢筋连接用套筒灌浆材料的制备方法，其特征在于，所述功能添加剂包括保水剂和聚羧酸减水剂，所述聚羧酸减水剂、保水剂的质量比为4～5∶1。
6.如权利要求1所述的利用机制砂制备钢筋连接用套筒灌浆材料的制备方法，其特征在于，所述非活性机制
7.如权利要求1所述的利用机制砂制备钢筋连接用套筒灌浆材料的制备方法，其特征在于，所述步骤（1）搅拌釜倾角为30°～45°，转速30～32r/min，混合时间20～30min，热风温度35～45℃、空气压力3～4kg/cm2。
8.如权利要求1所述的利用机制砂制备钢筋连接用套筒灌浆材料的制备方法，其特征在于，
9.一种利用机制砂制备钢筋连接用套筒灌浆材料，其特征在于，采用权利要求1～8任一项所述的利用机制砂制备钢筋连接用套筒灌浆材料的制备方法制备得到。
...【技术特征摘要】
1.一种利用机制砂制备钢筋连接用套筒灌浆材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的利用机制砂制备钢筋连接用套筒灌浆材料的制备方法，其特征在于，所述水泥采用硅酸盐水泥、硫铝酸盐水泥，所述水泥强度等级均不低于52.5，氯离子含量不大于0.03%。
3.根据权利要求1所述的利用机制砂制备钢筋连接用套筒灌浆材料的制备方法，其特征在于，活性机制砂为脱碳煤矸石机制砂，活性机制砂细度模数为0.9～1.2。
4.根据权利要求1所述的利用机制砂制备钢筋连接用套筒灌浆材料的制备方法，其特征在于，所述非活性机制砂为卵石机制砂或玄武岩机制砂，非活性机制砂含泥量≤2%，压碎值≤16%，氯化物含量≤0.01%，坚固性≤10%，松散堆积密度≥1400kg/m3。
5.如权利要求1所述的利用机制砂制备钢筋连接用套筒灌浆材料的制备方法，其特征在于，所述功能添加剂包...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘立超，宁锋，杨超，徐振伟，王运思，
申请(专利权)人：合肥晶宫绿建节能建筑有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
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