铁屑膨胀剂灌浆材料.pdf

文档介绍：铁屑膨胀剂灌浆材料中国建筑第一工程局建筑科学研究所张荣礼 1 铁一级砚对砂滚璐麟率的形晌编} 水】砂{ 铁集料级配泥l 子l总计 6 05…… 3 08 2 2 44 … l 0O 1 号一128 156 设备安装中基础的二次灌浆材料要求微膨胀以取得适度的自应力达到收缩补偿的效果保证设备底座与基础之间无缝隙从而减轻机械振动保持机械安装精度为了使材料在一定的约束条件下膨胀一般在施工安装过程中早期就将设备就位因而又要求材料有足够的早期强度作为膨胀灌浆材料的膨胀源有各种技未途径本文仅以铁作膨胀源的灌浆材料的研究结果作一扼要介绍 MM 一肠胀荆的配制及砂桨配合比作为膨胀源的主要成分铁粉宜用铸铁屑特别是钻床加工铸铁件的铁屑尤为优良因为钻床铸铁屑颗粒形状较好较少针片状铁屑较纯净在同样数量铁屑的情况下会产生较好的膨胀效果铁在灌浆材料中的膨胀效应其基本原理主要是铁集料的氧化锈蚀当铁氧化成氧化铁( F O)和氢氧化铁〔 F( OH)〕等产物时铁颗粒体积增大促使砂浆膨胀这个过程属于缺氧性电化学腐蚀它必须在离子触媒剂和氧化剂参与的条件下才能进行铁集料的级配对砂浆的膨胀性能有一定影响一般随着粒度的增大膨胀量增大见表 l的试验结果这可以用铁颗粒锈蚀后的体积增量进行解释假设铁颗粒为球形此时体积的增量公式是: △V =4/ 3 二( 3 △+3△+△) 式中△ V—体积增量; 一一颗粒半径; △—颗粒半径增量一系列的颗粒中将存在着一临界粒径即这种粒径所造成的锈蚀产物恰好填补界面处所存在的孔隙而不造成材料的膨胀大于这个粒径的颗粒它的锈蚀体积增量除一部分填于孔隙后增加材料的密实性外多余部分将施力于颗粒周围的接触面造成向外膨胀从体积增量估计式可以看出当锈蚀厚度相同时锈蚀的体积增量将随着粒径的变大更快地增加较小颗粒锈蚀产物填充孔隙后造成的膨胀效应小大颗粒则造成的膨胀效应大这不仅因体积增量本身引起膨胀同时这种增量也会引起孔隙率增加实际上铁颗粒增大膨胀量增大化学因素也在起作用因为随着颗粒的增大晶界变宽晶中的总杂质含量也就增加产生晶间腐蚀的倾向也就增大物理的与化学的因素何者起主导作用有待进一步研究作为铁集料的钻床铁屑其自然级配是粗颗粒较多级配情况也不稳定使用时宜先分级筛选然后再按比例混合使用在考虑到不显著影响砂浆膨胀率及其与砂子混合级配的情况下要尽量多用粗粒级与砂子的混合级配可以将各粒级铁屑的重量折算成同体积砂子的重量计算公式如下: 参加本项工作的还有王萍等同志 DOI:. 。 G 二廿=—个访 y ǎ次à铃余油划胭么喊八次à哥阳佘张股肛喊式中 G—某粒级的砂子和铁屑折算总重量; G—该粒级的铁集料重量; 下—砂子的比重; —铁屑的比重; G—该粒级砂子的重量曾采用的铁屑和砂子混合级配曲线如图 1所示为了有助于缺氧性电化学腐蚀的加速反应在研究工作中曾用***钾和高锰酸钾氧化剂进行试验表明两种氧化剂在砂浆中的反应效果都可达到预期目的试验结果见表 2 但***钾早期反应效果不如高锰酸钾明显掺***钾的试件四天后才开始较明显的膨胀而掺高锰酸钾的试件一天前后就开始膨胀尹尹尹筛孔尺寸图 l 铁屑与砂子混合级配曲线(筛孔尺寸以奄米计) 2 (天) 膨胀率% 编号} ***钾l 高锰酸钾 7一 46 7一 48 5% 2% 编