[发明专利]水工自密实混凝土用聚羧酸系复配减水剂及其制备方法和应用

说明书

技术领域

本发明涉及减水剂技术领域，尤其涉及一种水工自密实混凝土用聚羧酸系复配减水剂及其制备方法和应用。

背景技术

自密实混凝土是指在自身重力作用下，能够流动、密实，即使存在致密钢筋也能完全填充模板，同时获得很好均质性，并且不需要附加振动的混凝土。自密实混凝土解决了熟练技术工人的减少和混凝土结构耐久性提高之间的矛盾，被称为“近几十年中混凝土建筑技术最具革命性的发展”。自密实混凝土的硬化性能与普通混凝土相似，而新拌混凝土性能则与普通混凝土相差很大。自密实混凝土的自密实性能主要包括流动性、抗离析性和填充性。

配制自密实混凝土的原理是通过外加剂、胶结材料和粗细骨料的选择与搭配和精心的配合比设计,将混凝土的屈服应力减小到足以被因自重产生的剪应力克服,使混凝土流动性增大,同时又具有足够的塑性粘度,令骨料悬浮于水泥浆中,不出现离析和泌水问题,能自由流淌并充分填充模板内的空间,形成密实且均匀的胶凝结构。

自密实混凝土用减水剂改善了混凝土的和易性，提高抗离析性能，使达到自流平、自填充性能要求。由于自密实混凝土用减水剂的问世，降低了对混凝土其它原材料的性能要求，使得现在的混凝土企业更容易生产出合格的自密实混凝土。

水工混凝土是用于经常或周期性地受环境水作用的水工构筑物所用的混凝土。常用于水上、水下和水位变动区等部位。因其用途不同，技术要求也不同：常与环境水相接触时，一般要求具有较好的抗渗性；在寒冷地区、特别是在水位变动区应用时，要求具有较高的抗冻性；与侵蚀性的水相接触时，要求具有良好的耐蚀性；在大体积构筑物中应用时，为防止温度裂缝的出现，要求具有抵热性和低收缩性；在受高速水流冲刷的部位使用时，要求具有抗冲刷、耐磨及抗气蚀性等。水工混凝土是水利工程中，尤其是大型水利工程中最主要的建筑材料。

现有的减水剂主要有萘系减水剂和聚羧酸系减水剂，萘系减水剂由于在合成过程中采用的工业萘、甲醛及浓硫酸等对人体有害，不符合绿色环保的要求。聚羧酸减水剂主要用于生产一般大流动性或泵送性混凝土。当掺量提高时，可以增加混凝土流动性,但是容易造成离析、泌水、泌浆，骨料发生分层和沉降,不利于泵送、易堵泵堵管，泵送后的也不能在不经振捣的充分填充模板形成密实且均匀的胶凝结构。

而自密实混凝土不仅要求良好的流动性，对抗离析性和自填充性能都有很高的要求。而水工混凝土的因使用环境的特殊性，对抗渗、抗冻等性能要求也与普通混凝土不同。因此现有的聚羧酸减水剂的性能并不能很好的满足水工自密实混凝土的这些性能需要。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例提供一种水工自密实混凝土用聚羧酸系复配减水剂，主要目的是提供一种提高自密实混凝土的和易性、流动性、抗离析性能及保坍性能。

为达到上述目的，本发明主要提供如下技术方案：

一方面，本发明实施例提供了一种水工自密实混凝土用聚羧酸系复配减水剂，由如下重量百分含量的组分组成：

作为优选，其组分及重量百分含量如下：

作为优选，所述减水组分为低引气聚醚聚羧酸高性能减水剂。

作为优选，所述保坍组分为聚醚聚羧酸保坍剂。

作为优选，所述增稠组分选自(羟丙基)甲基纤维素、温伦胶和黄原胶中的至少一种。

作为优选，所述缓凝组分选自羟基羧酸及其盐类缓凝剂、磷酸盐类缓凝剂、单糖及多糖类缓凝剂和多元醇类缓凝剂中的至少一种。

作为优选，所述引气组分选自十二烷基硫酸钠、三萜皂甙和聚醚类引气剂中的至少一种。

另一方面，本发明实施例提供了一种水工自密实混凝土用聚羧酸系复配减水剂，由上述实施例的复配减水剂和水组成，其中上述实施例的复配减水剂与水质量比为1：0.5-4。

另一方面，本发明实施例提供了一种上述实施例的水工自密实混凝土用聚羧酸系复配减水剂的制备方法，各组分与水均匀即可。

作为优选，先将减水组分和保坍组分加入水中混合均匀，然后依次加入增稠组分、缓凝组分和引气组分，并分别混合均匀即可。

另一方面，本发明实施例提供了一种水工自密实混凝土用聚羧酸系复配减水剂在混凝土中的应用。

作为优选，所述减水剂的用量折合固体质量为混凝土胶凝材料总质量的0.2％～0.6％。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于：