[發明專利]一種地鐵管片混凝土用高早強型聚羧酸系減水劑

有效

• 申請號: 201710771457.6
• 申請日: 2017-08-31
• 公開（公告）號: CN107352842B
• 公開（公告）日: 2020-05-22
• 發明（設計）人: 溫金保;唐修生;祝燁然;陳國新;王冬;劉興榮;蔡明;杜志芹;劉蓉;徐志峰;付丹華
• 申請（專利權）人: 南京瑞迪高新技術有限公司
• 主分類號: C04B24/38
• 分類號: C04B24/38;C04B28/04;C04B103/30;C04B111/56
• 代理公司: 南京知識律師事務所 32207
• 代理人: 張蘇沛

本發明的地鐵管片混凝土用高早強型聚羧酸系減水劑，由質量百分比的原料組成：早強型聚羧酸系減水劑母液30～50％、減水激發劑3～10％、早強激發劑5～15％、消泡劑0.05～0.5％、活性催化劑2～10％、觸變劑0.05～0.5％、水20～59％。本發明旨在通過地鐵管片混凝土用高早強型聚羧酸系減水劑對混凝土的高分散、低引氣、高反應速度及高反應程度等多種調控技術的協同作用以提高混凝土的早期強度，同時縮短混凝土凝結時間并適當降低混凝土含氣量，特別適用于管片預制構件混凝土的配制。早期強度的快速提高及凝結時間的快速縮短均有利于縮短混凝土預制構件的脫模時間，提高模板周轉效率，從而提高了預制構件的生產效率。

技術領域

本發明屬于功能型外加劑制備技術領域，具體涉及到一種地鐵管片混凝土用高早強型聚羧酸系減水劑。

背景技術

隨著社會和科技的迅速發展，地鐵以快速、正點、安全、舒適、大運量、低能耗、小污染的優點越來越為城市居民所青睞，并已經成為了人們日常生活中主要的出行方式之一。目前，在地鐵的發展進程中,地鐵工程的施工越來越多的使用盾構法，因而對與混凝土管片的需求量越來越大。而影響管片質量和生產效率的主要因素：一是氣泡問題，其能夠影響外觀，降低混凝土抗滲性；二是裂縫問題，能夠影響混凝土的結構和防水性；另外管片生產效率問題也是生產廠家極為重視的方面，流水線傳輸法是目前鋼筋混凝土管片生產的新工藝，限制管片生產效率的階段主要有兩個，一個是混凝土靜停(預蒸養)階段，即混凝土收光抹面時間，二是蒸養階段，即混凝土強度達到脫模強度的時間。

對于高性能的混凝土管片來說，高性能的減水劑是其生產不可或缺的外加劑。由于萘系減水劑減水率受限以及工作性損失大的特點將對管片混凝土施工性能產生不利影響，同時萘系減水劑堿含量過高，收縮率大，對于用于地下工程的管片混凝土的耐久性有不利影響。因此，目前市場上預制管片混凝土一般采用聚羧酸系減水劑生產配制，這是因為使用聚羧酸系減水劑后，高減水性能使得混凝土水灰比得以降低，從而減小了硬化混凝土的孔隙率，同時改善了混凝土和易性、包裹性，并能進一步降低由于混凝土干澀而帶來的成型孔隙。但是，由于傳統的聚羧酸系減水劑會延緩水泥的水化，使得混凝土早期強度發展緩慢，限制了其在預制混凝土及寒冷氣候中的使用。專利申請號201310346345.8公開了一種高早強型聚羧酸系減水劑及其制備方法，該減水劑是采用甲基烯丙基聚氧乙烯醚、丙烯酰胺、甲基丙烯磺酸鈉、丙烯酸以及丙烯酸酯化醇胺等多種單體在引發劑、鏈轉移劑的作用下聚合所得，該減水劑存在早強方式單一、凝結時間縮短有限以及未考慮對混凝土觸變性的影響等問題。專利申請號201610820468.4公開了一種用于地鐵盾構管片的促凝早強型聚羧酸系減水劑，該減水劑同樣存在未能考慮地鐵管片混凝土需要高觸變性的技術問題，同時也存在聚羧酸系減水劑高敏感性的問題。因此，有必要根據預制管片混凝土的生產工藝特點和技術要求研制出一種專門用于預制管片混凝土的高早強型聚羧酸系減水劑。

發明內容

本發明的目的是針對上述問題以及現有技術的不足提供了一種地鐵管片混凝土用高早強型聚羧酸系減水劑，解決的技術問題是：針對管片混凝土用聚羧酸系減水劑需要高早強、快速凝結硬化，高觸變性及低敏感性等技術特點，本發明依據混凝土水化硬化及早強機制，通過地鐵管片混凝土用高早強型聚羧酸系減水劑對混凝土的高分散、低引氣、高反應速度及高反應程度等多種調控技術的協同作用以提高混凝土的早期強度，同時縮短混凝土凝結時間并適當降低混凝土含氣量，極大縮短混凝土預制構件的脫模時間，提高模板周轉效率。

本發明是采用以下技術方案來實現的，一種地鐵管片混凝土用高早強型聚羧酸系減水劑，包括以下質量百分比的原料：

所述的早強型聚羧酸系減水劑母液為含有酰胺基團且濃度為40％的早強型聚羧酸系減水劑母液；

所述的減水激發劑為二乙二醇與聚醚胺D230的復合物，其中復合質量比為1:1；

所述的早強激發劑為有機醇胺與硫氰酸鈉的復合物，其中有機醇胺的質量百分比為20～40％；