一種具有降低接地電阻功能的灌漿料制造技術(shù)

本發(fā)明專利技術(shù)屬于電力基建行業(yè)應(yīng)用材料技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種具有降低接地電阻功能的灌漿料。原材料的重量份數(shù)為：石英砂40?60份、水泥30?50份、碎石5?10份、粉煤灰5?10份、石墨3?5份、碳纖維3?5份、減水劑2?3份、膨脹劑3?5份、速凝劑2?3份、阻銹劑2?3份。該灌漿料綜合性能優(yōu)越，能夠滿足基礎(chǔ)施工強(qiáng)度要求條件，又能將降低接地電阻、防雷電，不用再進(jìn)行導(dǎo)電接地樁施工，節(jié)省人力、物力，同時(shí)降低成本，可以成功應(yīng)用于風(fēng)力發(fā)電塔等電力設(shè)備的基礎(chǔ)施工中。

A Grouting Material with the Function of Reducing Grounding Resistance

The invention belongs to the technical field of Applied Materials in electric power infrastructure industry, in particular to a grouting material with the function of reducing grounding resistance. The weights of raw materials are: quartz sand 40 60, cement 30 50, crushed stone 5 10, fly ash 5 10, graphite 3 5, carbon fiber 3 5, water reducer 2 3, expander 3 5, accelerator 2 3, rust inhibitor 2 3. The grouting material has superior comprehensive performance, can meet the requirements of foundation construction strength, and can reduce grounding resistance and lightning protection. It does not need conductive grounding pile construction any more. It saves manpower and material resources, and reduces costs. It can be successfully applied to the foundation construction of power equipment such as wind power tower.

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
一種具有降低接地電阻功能的灌漿料
本專利技術(shù)屬于電力基建行業(yè)應(yīng)用材料
，尤其涉及一種具有降低接地電阻功能的灌漿料。
技術(shù)介紹
隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和基礎(chǔ)設(shè)施的大量建設(shè)，電力行業(yè)各種大型設(shè)備的安裝量逐年遞增，使得灌漿材料的需求大大增加。尤其是造價(jià)較高的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組，其基礎(chǔ)設(shè)施建筑材料必須能夠確保其強(qiáng)度使用，風(fēng)力發(fā)電機(jī)組為高聳建筑，對(duì)雷電防護(hù)要求較高，進(jìn)而對(duì)電力設(shè)備基礎(chǔ)用灌漿材料提出了更高的性能要求。灌漿料質(zhì)量最主要的指標(biāo)是強(qiáng)度和耐久性，灌漿料在灌漿料結(jié)構(gòu)工程中占據(jù)著重要位置，是工程安全性、耐久性的重要保證因素，其主要特點(diǎn)是使用量大、施工速度快。目前，最常用的灌漿材料主要有水泥基灌漿材料和化學(xué)灌漿材料，但兩者都存在一定弊端：水泥基灌漿材料的體積收縮較大，強(qiáng)度發(fā)展慢，耐久性差，影響結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性和使用壽命；化學(xué)灌漿材料一般成本較高，且有一定程度的毒性，易污染環(huán)境并可能危及人類的健康。現(xiàn)有的無(wú)收縮水泥基灌漿料性能相比更加優(yōu)異，它是以水泥為基材，適量加入天然高強(qiáng)度骨料、混凝土外加劑等組成的干混材料，加水拌合后具有高流動(dòng)度、早強(qiáng)、高強(qiáng)、微膨脹等特性。被廣泛用于設(shè)備基礎(chǔ)的二次灌漿，鋼結(jié)構(gòu)柱基礎(chǔ)灌漿，軌道基礎(chǔ)等小縫隙粘結(jié)灌漿，地鐵、隧道、地下工程逆打法施工縫嵌固，地腳螺栓錨固，混凝土梁、柱、板、墻的加固修補(bǔ)灌漿，其他普通混凝土難以澆注的不規(guī)則死角、邊角及混凝土空洞補(bǔ)灌修復(fù)等。水泥細(xì)度不僅對(duì)水泥的凝結(jié)時(shí)間、膠砂強(qiáng)度、標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量、水化熱等物理力學(xué)性能有重要的影響，而且對(duì)灌漿料的強(qiáng)度、收縮抗裂性能和耐久性等也有重要影響。但是，目前市場(chǎng)上的無(wú)收縮水泥基灌漿料防開裂性能不佳，只要施工中不謹(jǐn)慎隨時(shí)都可以出現(xiàn)各種裂縫，修補(bǔ)工作不但費(fèi)工費(fèi)料，并且由于風(fēng)力發(fā)電機(jī)防雷接地要求，然而現(xiàn)有市售的灌漿料均無(wú)法滿足導(dǎo)電需求。綜上所述，結(jié)合我國(guó)的電力行業(yè)對(duì)灌漿材料的實(shí)際需求，開發(fā)無(wú)收縮、強(qiáng)度高且施工簡(jiǎn)單、成本低、環(huán)保健康的具有降低接地電阻功能的灌漿材料是當(dāng)務(wù)之急。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
針對(duì)上述問(wèn)題，本專利技術(shù)提供一種具有降低接地電阻功能的灌漿料，該灌漿料綜合性能優(yōu)越，能夠滿足基礎(chǔ)施工強(qiáng)度要求條件，又能將降低接地電阻、防雷電，不用再進(jìn)行導(dǎo)電接地樁施工，節(jié)省人力、物力，同時(shí)降低成本，可以成功應(yīng)用于風(fēng)力發(fā)電塔等電力設(shè)備的基礎(chǔ)施工中。為實(shí)現(xiàn)本專利技術(shù)的目的，本專利技術(shù)提供一種具有降低接地電阻功能的灌漿料，各種原材料的重量份數(shù)為：石英砂40-60份、水泥30-50份、碎石5-10份、粉煤灰5-10份、石墨3-5份、碳纖維3-5份、減水劑2-3份、膨脹劑3-5份、速凝劑2-3份、阻銹劑2-3份。所述石英砂的粒徑為0.5-1mm，堆積密度為1.2t/m3。所述碎石的粒徑為5-10mm。所述的碳纖維為瀝青基碳纖維；所述的水泥為導(dǎo)電水泥；所述的石墨為導(dǎo)電石墨。所述的減水劑為市售的普通氨基磺酸鹽系高效減水劑、萘系高效減水劑或木質(zhì)素磺酸鹽類減水劑；所述的膨脹劑為硫鋁酸鈣或氧化鈣中的一種或組合；所述的速凝劑為硅酸鈉、鋁酸鉀或鋁酸鈣；所述的阻銹劑為市售的普通氨基醇類阻銹劑。所述灌漿料的制備方法為:將上述的各原料組分按重量份數(shù)配比，在常溫常壓下進(jìn)行物理攪拌混合，攪拌均勻后，裝袋包裝，即為成品。所述的灌漿料的使用方法為：在風(fēng)力發(fā)塔基礎(chǔ)鋼材施工時(shí)，環(huán)繞塔底的為本領(lǐng)域常用的風(fēng)力發(fā)電機(jī)金屬塔筒；在塔筒下方設(shè)有混凝土基礎(chǔ)和錨樁基礎(chǔ)；所述的混凝土基礎(chǔ)包括帶有基礎(chǔ)環(huán)的圓柱承臺(tái)，圓柱承臺(tái)施工時(shí)從沿地面垂直方向穿過(guò)圓柱承臺(tái)在承臺(tái)下方的巖石中鉆有深孔，所述的深孔環(huán)繞圓柱承臺(tái)均布30-40個(gè)，所述的深孔包括直孔和擴(kuò)孔，孔底距離孔口為5-20m，所述的直孔的孔徑為200mm左右；所述的錨樁基礎(chǔ)包括擴(kuò)底錨樁，所述的擴(kuò)底錨樁包括深孔、置于深孔內(nèi)直徑為50mm左右的鋼筋或者鋼絞線和本專利技術(shù)具有降低接地電阻功能的灌漿料，相鄰兩個(gè)深孔之間距離至少為1米；所述的灌漿料與一定量的水?dāng)嚢杈鶆蚝螅顫M深孔中除鋼筋或者鋼絞線的其余孔隙。所述的鋼絞線為符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)要求的多股鋼線絞制而成的鋼絞線；優(yōu)選鋼線股數(shù)為5股，直徑為15.2mm的鋼絞線；所述的擴(kuò)孔擴(kuò)底孔直徑優(yōu)選400mm左右、擴(kuò)底孔高度優(yōu)選800mm左右。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本專利技術(shù)的有益效果。本專利技術(shù)所限定的灌漿料可以應(yīng)用于電力設(shè)備基礎(chǔ)建設(shè)，尤其是高達(dá)數(shù)十米、重?cái)?shù)十噸的風(fēng)力發(fā)電塔，如果其基礎(chǔ)建筑不牢固，存在缺陷將產(chǎn)生巨大的經(jīng)濟(jì)損失，同時(shí)存在不可掌控的安全隱患；本專利技術(shù)所限定的灌漿料耐久性和強(qiáng)度較好，施工時(shí)流動(dòng)性和凝結(jié)速度易于掌控，原料少，來(lái)源廣泛，生產(chǎn)成本低；其中，石英砂的添加可以增加水泥的強(qiáng)度，明顯提高耐腐蝕性能；碎石可起到穩(wěn)定水泥的作用，但是只加碎石的混合料需水量較大，干縮也大，在夏天高溫干旱條件下施工極易出現(xiàn)裂縫，因此同時(shí)加入具有導(dǎo)電效果的粉煤灰，能夠改善水泥和碎石的和易性，降低水化熱溫升均有顯著效果，摻加粉煤灰，可提高灌漿料的后期強(qiáng)度，粉煤灰的活性及球形顆粒表面光滑，在水穩(wěn)中可減少骨料之間摩阻力，相應(yīng)減少拌合物用水量，并且粉煤灰使灌漿料產(chǎn)生強(qiáng)度的同時(shí)也發(fā)生一部分熱量，但為數(shù)甚微，從而起到減少溫度裂縫的作用；粉煤灰的使用既處理了電廠排泄的廢棄物，節(jié)約了土地資源，減少了對(duì)環(huán)境的污染，又降低了工程造價(jià)；導(dǎo)電石墨的導(dǎo)電性比一般非金屬礦高一百倍，導(dǎo)電石墨能夠?qū)щ娛且驗(yàn)槭忻總€(gè)碳原子與其他碳原子只形成3個(gè)共價(jià)鍵,每個(gè)碳原子仍然保留1個(gè)自由電子來(lái)傳輸電荷；碳纖維為長(zhǎng)條狀，導(dǎo)電面積較大，其導(dǎo)電性能強(qiáng)于石墨，與石墨合并使用，增強(qiáng)該灌漿料的導(dǎo)電效果；速凝劑則可以是材料在極短時(shí)間內(nèi)形成漿體并凝聚成晶體結(jié)構(gòu)，增加其初始結(jié)構(gòu)強(qiáng)度；阻銹劑一方面通過(guò)在鋼筋表面形成保護(hù)膜,隔離侵蝕性離子到達(dá)鋼筋表面,另一方面通過(guò)和混凝土中的水化產(chǎn)物反應(yīng)生成沉淀,提高混凝土密實(shí)度。兩者相輔相成,共同起到延緩鋼筋腐蝕或降低鋼筋腐蝕速率的作用。由于風(fēng)力發(fā)電機(jī)防雷接地要求，現(xiàn)有市售的灌漿料均無(wú)法滿足各電力設(shè)備基礎(chǔ)所用材料的降低接地電阻的需求，而本專利技術(shù)灌漿料能夠降低接地電阻、防雷電，不用再進(jìn)行導(dǎo)電接地樁施工，節(jié)省人力、物力，同時(shí)降低成本，可以成功應(yīng)用于風(fēng)力發(fā)電塔等電力設(shè)備的基礎(chǔ)施工中。本專利技術(shù)的灌漿料可在常溫常壓下生產(chǎn)，生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單，原材料價(jià)廉易得，具有性能優(yōu)越、綜合技術(shù)經(jīng)濟(jì)效益好等優(yōu)點(diǎn)。附圖說(shuō)明圖1采用本專利技術(shù)灌漿料的錨樁基礎(chǔ)示意圖。附圖中：1為基礎(chǔ)環(huán)，2為圓柱承臺(tái)，3為直孔，4為擴(kuò)底錨栓，5為導(dǎo)電灌漿料部分，6為擴(kuò)孔。具體實(shí)施方式以下用具體實(shí)施例對(duì)本專利技術(shù)做進(jìn)一步說(shuō)明。實(shí)施例1。一種具有降低接地電阻功能的灌漿料，各種原材料的重量份數(shù)為：石英砂60份、水泥45份、碎石10份、粉煤灰10份、石墨5份、碳纖維3份、氨基磺酸鹽系高效減水劑3份、硫鋁酸鈣5份、硅酸鈉2份、氨基醇類阻銹劑2份。所述的氨基磺酸鹽系高效減水劑采購(gòu)于河南力創(chuàng)利爾科技有限公司。所述的氨基醇類阻銹劑采購(gòu)于北京海巖興業(yè)混凝土外加劑有限公司，型號(hào)為YJ-R505。所述灌漿料的制備方法為:將上述的各原料組分按重量份數(shù)配比，在常溫常壓下進(jìn)行物理攪拌混合，攪拌均勻后，裝袋包裝，即為成品。本專利技術(shù)所介紹的使用方法僅僅是為了更清楚的說(shuō)明本專利技術(shù)灌漿料在施工中的應(yīng)用，僅僅作為本專利技術(shù)的一種使用方法，凡是在電力基建領(lǐng)域中使用本專利技術(shù)的灌漿料均屬于本專利技術(shù)的保護(hù)范圍。采用本專利技術(shù)灌漿料的基礎(chǔ)建設(shè)示意圖本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
1.一種具有降低接地電阻功能的灌漿料，其特征在于，原材料為：石英砂40?60份、水泥30?50份、碎石5?10份、粉煤灰5?10份、石墨3?5份、碳纖維3?5份、減水劑2?3份、膨脹劑3?5份、速凝劑2?3份、阻銹劑2?3份。

【技術(shù)特征摘要】
1.一種具有降低接地電阻功能的灌漿料，其特征在于，原材料為：石英砂40-60份、水泥30-50份、碎石5-10份、粉煤灰5-10份、石墨3-5份、碳纖維3-5份、減水劑2-3份、膨脹劑3-5份、速凝劑2-3份、阻銹劑2-3份。2.如權(quán)利要求1所述的具有降低接地電阻功能的灌漿料，其特征在于，所述石英砂的粒徑為0.5-1m，堆積密度為1.2t/m3；所述碎石的粒徑為5-10m。3.如權(quán)利要求1所述的具有降低接地電阻功能的灌漿料，其特征在于，所述的碳纖維為瀝青基碳纖維；所述的水泥為導(dǎo)電水泥；所述的石墨為導(dǎo)電石墨。4.如權(quán)利要求1所述的具有降低接地電阻功能的灌漿料，其特征在于，所述的減水劑為氨基磺酸鹽系高效減水劑、萘系高效減水劑和木質(zhì)素磺酸鹽類減水劑；所述的膨脹劑為硫鋁酸鈣或氧化鈣中的一種或組合；所述的速凝劑為硅酸鈉或鋁酸鉀、鋁酸鈣；所述的阻銹劑為普通氨基醇類阻銹劑。5.如權(quán)利要求1所述的具有降低接地電阻功能的灌漿料，其特征在...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：孟慶波，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：北京華電新能咨詢有限公司，
類型：發(fā)明
國(guó)別省市：北京,11