[發(fā)明專利]一種低回彈、防腐型噴射混凝土專用復(fù)合摻和料及應(yīng)用

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201711294401.2
• 申請日: 2017-12-08
• 公開（公告）號: CN107986671A
• 公開（公告）日: 2018-05-04
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 吳洲;周華新;沙建芳;趙爽;崔鞏
• 申請（專利權(quán)）人: 江蘇蘇博特新材料股份有限公司
• 主分類號: C04B24/38
• 分類號: C04B24/38;C04B24/42;C04B28/00;C04B111/20
• 代理公司: 南京源古知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙)32300
• 代理人: 喬淑媛,馬曉輝

技術(shù)領(lǐng)域：

本發(fā)明涉及一種噴射混凝土專用摻和料，尤其是濕噴型噴射混凝土專用摻和料，用于降低噴射混凝土回彈率，提高混凝土抗有害離子侵蝕能力。

背景技術(shù)：

噴射混凝土是利用壓縮空氣或者其他動力將混凝土拌合物以高速噴射到受噴面上，在幾分鐘內(nèi)迅速凝結(jié)硬化成型的混凝土。噴射混凝土具有早期強(qiáng)度高、施工方便等性能，是隧道支護(hù)，井巷圍巖，地基加固等地下工程主要的早期支護(hù)材料。噴射混凝土根據(jù)噴射工藝可以分為干噴法和濕噴法，其中干噴法工作面粉塵濃度高，回彈率高，且混凝土強(qiáng)度低，該施工工藝比較落后；為降低粉塵，在干噴法混凝土配合比的基礎(chǔ)上，預(yù)先將混凝土加水拌合均勻后，施工時在噴嘴處加入速凝劑，形成了濕噴法。雖然濕噴法工作環(huán)境有了大幅改善，噴射混凝土回彈率有所降低，但是大部分現(xiàn)場回彈率仍然有15％以上，這些回彈下的混凝土大部分被浪費掉。

為改善噴射混凝土浪費嚴(yán)重現(xiàn)象，國內(nèi)外專家學(xué)者從多方面改善混凝土性能，力求降低混凝土回彈率。發(fā)明專利CN106082750A和CN1171378A公開了兩種改善噴射混凝土回彈量的方法，但是這兩種方法均是從縮短混凝土凝結(jié)時間的角度降低混凝土回彈率，但是施工現(xiàn)場大量的混凝土是在凝結(jié)硬化前掉落的，通過縮短凝結(jié)時間的辦法不能顯著降低混凝土回彈率。發(fā)明專利CN1900002A公開了一種低回彈高強(qiáng)度的噴射混凝土外加劑的配制方法，已經(jīng)開始從改善混凝土粘聚性的角度改善噴射混凝土的回彈率，但是該方法由于將所有的外加劑配制成一種，因此，該方法只適合于干噴法施工，且該專利所述配合比中的原材料均沒有防腐效果，對于有防腐性能要求的混凝土也不適用。發(fā)明專利CN102826774A公開了一種納米摻和料可將混凝土的回彈率降低到8％以內(nèi)，但是該專利采用的納米摻和料成本較高，采用該專利配制混凝土所增加的成本遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于混凝土掉落所損耗的成本，該專利的可操作性不強(qiáng)。

發(fā)明內(nèi)容：

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題噴射混凝土回彈率高，浪費現(xiàn)象嚴(yán)重的問題，它應(yīng)具有防回彈、減水、防腐等功能。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為：

一種低回彈、防腐型噴射混凝土專用復(fù)合摻和料，由以下組分按照質(zhì)量比例混合而成：

減水劑4％～30％，

增稠劑0.1％～1％，

引氣劑0％～0.01％，

消泡劑0％～0.01％，

緩凝劑0％～0.8％，

礦物摻和料70％～95％。

其中減水劑的作用是在較低水膠比的情況下提高混凝土的和易性，提高混凝土強(qiáng)度。增稠劑的主要作用是提高混凝土粘聚性，確保混凝土在凝結(jié)之前對側(cè)壁有較好的粘附作用，減少混凝土在凝結(jié)之前的回彈率，其作用機(jī)理是約束混凝土中的自由水，限制水泥漿的自由變形，提高混凝土的屈服應(yīng)力，使噴射混凝土在凝結(jié)前抗剪性能提高，混凝土附著力提高。引起劑和消泡劑的作用是確保原材料不斷變化的情況下，混凝土含氣量穩(wěn)定，提高混凝土抗凍融循環(huán)破壞的能力，若混凝土含氣量穩(wěn)定可不加引氣劑或者消泡劑。緩凝劑是確保混凝土在機(jī)噴前工作性能的穩(wěn)定，若需要的保坍時間在20min以內(nèi)，可不加緩凝劑。礦物摻合料主要降低侵入混凝土中硫酸根離子濃度并細(xì)化毛細(xì)孔的孔徑，抑制氫氧化鈣從水泥石中析出的速度，達(dá)到延緩石膏和鈣礬石晶體的生成，起到抑制其膨脹破壞的作用，進(jìn)而起到延緩混凝土硫酸鹽侵蝕破壞的速度。

所述減水劑為萘系、丙酮及聚羧酸系減水劑中的任意一種或者多種。

所述增稠劑為纖維素醚、聚丙烯酰胺、聚乙烯醇中的任意一種或者多種；其纖維素醚分子量在10萬以上，聚丙烯酰胺和聚乙烯醇的分子量在500萬以上；

所述引氣劑為十二烷基硫酸鈉、脂肪醇聚氧乙烯醚、三萜皂苷引氣劑中的任意一種或者多種；

所述消泡劑為有機(jī)硅類、聚硅氧烷類消泡劑中的任意一種或者多種；

所述緩凝劑為糖鈉、葡萄糖、蔗糖中的任意一種或者多種；

所述礦物摻和料為粉煤灰、礦渣、硅灰、石灰石粉、超細(xì)碳酸鈣、沸石粉中的任意一種或者多種。

所述低回彈、防腐型噴射混凝土專用復(fù)合摻和料主要是在濕噴型噴射混凝土中使用，摻量為膠凝材料質(zhì)量的3％～10％，使用時與水泥、砂同時加入攪拌機(jī)中攪拌，機(jī)噴時需要在噴嘴處添加速凝劑。

使用以上技術(shù)方案后，本發(fā)明所述的低回彈、防腐型噴射混凝土專用復(fù)合摻和料具有以下有益效果：

(1)可以將噴射混凝土回彈率降低到5％以下，大幅降低噴射混凝土的浪費現(xiàn)象，降低工程造價；