隨著社會經濟和生產力的高速發展,帶來物質文明高度發達,
灌漿料已逐漸成為人類社會、經濟、文化、生活的基礎。灌漿料是以水泥為主要膠凝材料的建筑材料,水泥生產歷來是一種污染源,在其制造過程中,原生資源耗量大,廢氣、粉塵排放量大,水泥的生產對環境的惡化已造成不可低估的影響。如何解決建設發展對灌漿料的需求和環境保護需限制水泥生產的這對矛盾,需要我們進行深入地思考。發展應用綠色灌漿料將是解決這矛盾一個途徑,而高強灌漿料又是綠色灌漿料發展的主要方向。這是由于高強高性能灌漿料能有效地減輕結構自重,這樣就可大幅度減少水泥和灌漿料用量,增加建筑使用面積和縮短施工工期,帶來了明顯的經濟效益。高強高性能灌漿料能大幅度地提高灌漿料的耐久性,降低建筑物的維修費用和增長使用壽命。同時應用高強高性能灌漿料還能使工程的材料用量及建筑成本將大量減少,生產、運輸和施工能耗也將大量降低,減小對環境的破壞。
研究高強灌漿料技術途徑就是要嚴格篩選控制原材料,盡量降低灌漿料內部的缺陷(如大孔、弱界面、弱體相等結構缺陷)。灌漿料是非勻質材料,硬化的灌漿料由集料、水泥漿體和界面過渡區三個重要環節組成。這三個節環環相扣,任何一個環節出現問題,則必然影響灌漿料的總體性能。
原材料
1水泥
水泥是灌漿料中最主要的膠凝材料,選擇優質的水泥對高強灌漿料的配制非常重要。
2集料
對集料總的要求是巖石強度盡量高、粒形和級配盡可能好,集料與水泥漿體最好能產生化學或物理嚙合。
3減水劑
主要解決配制
高強灌漿料要求低水膠比、低用水量與工作性之間的矛盾。外加劑與水泥具有良好的適應性,水泥漿體均無出現離析、泌水或閃凝現象。
4膨脹劑
加入灌漿料中可改善灌漿料內部的應力狀態,提高灌漿料的抗裂能力;另一方面水化生成的鈣礬石晶體能填充、堵塞灌漿料的毛細孔,改善灌漿料的孔結構。
5礦物摻合料
利用礦物摻合料的形態、微集料、火山灰活性三項效應,使
灌漿料強度、密實度和工作性得到改進,增加粒子密集堆積,減低孔隙率,改善孔結構,對抵抗侵蝕和延緩性能退化等都有較大作用。高強高性能灌漿料是一種多組分復合材料,各組分性能的疊加甚至超疊加效應表現得十分明顯。因此,選用兩種或兩種以上礦物摻合料和外加劑同時摻入灌漿料,可以進一步改進灌漿料性能,還可能取得某種特殊性能。