[发明专利]用于混凝土制的部件和结构的含钙盐快速水硬胶凝材料

说明书

本发明的目的是用于制造混凝土部件和结构的含钙盐的快速水硬胶凝材料组合物。

用于灰浆或混凝土的快速水硬胶凝材料指快凝和快硬的水硬胶凝材料。在其组成中使用这类胶凝材料的混凝土在施用后于短期内获得显著的机械特性。对于流态混凝土，优选4小时后其压缩强度RC为至少1MPa，而对于自流平(self-placing)(或自密实)混凝土，优选5小时后为至少1MPa、24小时后为至少12MPa。

这些混凝土为流态或自流平(或自密实)混凝土，并且具有最小1小时到最大2小时的和易性(workability)持续时间。

流态混凝土的和易性由在Abrams锥筒处的坍落高度或坍落度值(按1981年12月的法国标准NF P 18-451)来量度，据估计，当此坍落度为至少150mm、优选至少180mm时，混凝土是流态的。

自流平(或自密实)混凝土的和易性通常按照标题为“Specification and Guidelines for Self-Compacting Concrete，EFNARC，2002年2月，第19-23页”的文件中所描述的操作程序自坍落流动度或铺展度来量度；对于自密实混凝土，铺展度值高于650mm(并通常小于800mm)。

本发明涉及混凝土，更具体而言，涉及流态或自流平(或自密实)混凝土，其旨在用于制造部件或结构，无论是工厂中预制的部件，还是建筑工地上的结构，例如混凝土壳体、板石等。

本申请人名下的专利申请EP 1 893 548描述了一种快速水硬胶凝材料，所述胶凝材料包含水泥、至少一种超增塑剂、亚硝酸钙和至少一种甲酸衍生物。所述甲酸衍生物可以呈醛的形式，例如对应于甲醛。

虽然这样的快速水硬胶凝材料能够很令人满意地用来制造流态或自流平(或自密实)混凝土，但其缺点在于采用了甲酸衍生物，这至少在甲醛的情况下为有毒化合物。

因此，需要一种制造混凝土部件和工件的方法，所述混凝土部件和工件甚至在低于10℃的温度下长时间保持和易性、导致快速获得短时机械强度并因此可提高模板的复用率，所述混凝土使用包含钙盐且不包含任何有毒甲酸衍生物的快速水硬胶凝材料。

为此，本发明提出了一种水硬胶凝材料，所述胶凝材料包含水泥、至少一种第一超增塑剂、钙盐和至少一种第二超增塑剂，所述第二超增塑剂不同于所述第一超增塑剂并且包含主链和侧基，所述侧基与所述主链相连并且适于在碱性介质中与所述主链分离，其结果是所述第二超增塑剂具有在碱性介质中至少暂时性地随时间增加的流化作用。

本发明提供了决定性的优势，因为其可允许由不含任何有毒甲酸衍生物的水硬胶凝材料来制造流态或自密实(自流平)混凝土。

特别地，有利的是，本发明允许制造易施用且低成本的混凝土组合物。所述组合物具有适宜的流变学，优选涉及最少1小时、最多1.5小时到2小时的和易性时间(混合后)和非常快速的凝固。

有利的是，本发明允许制造流态混凝土，特别是90分钟后坍落度至少为15cm、优选至少18cm的流态混凝土。

有利的是，本发明允许制造自流平混凝土，特别是90分钟后铺展度超过650mm的自流平混凝土。

最后，本发明具有可适用于所有工业中的优势，特别是建筑工业、化学工业(佐剂生产商)和建筑工业的整个结构市场(建筑物、土木工程或预制厂)以及水泥工业。特别地，根据本发明的快速水硬胶凝材料可用来铺筑和/或修补路面。此外，根据本发明的快速水硬胶凝材料可用于混凝土部件的加速模板移除，特别用于制造适于快速模板移除的混凝土壳体和用于制造预制梁。

在阅读下面的描述和纯粹作为示例而非作为限制所给出的实施例，本发明的其他优点和特征将变得显而易见。

本发明涉及一种快速水硬胶凝材料，所述胶凝材料包含水泥、至少一种第一超增塑剂、一种钙盐和至少一种第二超增塑剂，所述第二超增塑剂不同于所述第一超增塑剂并且包含主链和侧基，所述侧基与所述主链相连并且适于在碱性介质中与所述主链分离，其结果是所述第二超增塑剂具有在碱性介质中至少暂时性地随时间增加的流化作用。

本发明的目的还在于一种促凝剂混合物，所述促凝剂混合物包含至少一种第一超增塑剂、一种钙盐和至少一种第二超增塑剂，所述第二超增塑剂不同于所述第一超增塑剂并且包含主链和侧基，所述侧基与所述主链相连并且适于在碱性介质中与所述主链分离，其结果是所述第二增塑剂具有在碱性介质中至少暂时性地随时间增加的流化作用。

本发明的目的还在于一种包含与水混合的根据本发明的快速水硬胶凝材料的潮湿混凝土或灰浆。