[发明专利]一种喷射混凝土用低碱液体速凝剂及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种混凝土外加剂，尤其涉及一种喷射混凝土用低碱液体速凝剂及其制备方法。

背景技术

目前，我国大部分工程仍在使用潮喷工艺。在喷射过程中粉尘量很大，出现落浆和回弹量大等情况，对施工造成很大的影响；同时粉体速凝剂易产生添加不均一，造成浪费和混凝土后期强度分布波动大，损失严重。国内近几年生产的液态速凝剂大多质量不稳定，适应性差，添加量高，一般在6%~12%，且碱性强，含碱量一般在15%以上，有的甚至达到25%~30%，极易引起喷射混凝土碱骨料反应，后期强度损失一般在30%~45%，远远达不到工程要求，结构稳定性、质量存在很大隐患。而市场上的低(无)碱液体速凝剂价格昂贵，掺量大，推广应用成本很高。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种无氯离子、无刺激气味、腐蚀性小、掺量低、凝结时间短、后期强度损失小、能有效降低回弹率和粉尘浓度的喷射混凝土用低碱液体速凝剂。

本发明所要解决的另一个技术问题是提供该喷射混凝土用低碱液体速凝剂的制备方法。

为解决上述问题，本发明所述的一种喷射混凝土用低碱液体速凝剂，其特征在于：该速凝剂由以下组分按重量百分比制备而成：聚合盐15~20%、硫酸盐20~25%、氟化盐6~10%、醇胺1~6%、酰胺类1~3%、有机酸1~3%、早强型聚羧酸高性能减水剂0~0.5%、增稠剂0~0.5%、余量为水。

所述聚合盐是指聚合硫酸铝、聚合硫酸铝铁、聚硅硫酸铝中的一种或两种。

所述硫酸盐是指硫酸铝、硫酸镁、硫酸锌中的一种或两种。

所述氟化盐是指氟化钠、氟化钾、氟化铝中的一种或两种。

所述醇胺是指二乙醇胺、乙醇胺、三乙醇胺、三丙醇胺、二丁醇胺、三异丙醇胺、聚合醇胺中的两种或几种。

所述酰胺类是指N,N-二甲基甲酰胺、甲酰胺、N-甲基对甲苯磺酰胺、N-甲基乙酰胺、肉桂酰胺、丙酰胺、芥酸酰胺、环丙酰胺中的一种。

所述有机酸是指酒石酸、草酸、苹果酸、枸椽酸、抗坏血酸、甲酸、乙酸中的一种或几种。

所述早强型聚羧酸高性能减水剂的减水率≥30%。

所述增稠剂是指黄胶原、甲基纤维素醚、羟丙基纤维素醚、麦芽糊精中的一种或几种。

如上所述的一种喷射混凝土用低碱液体速凝剂，包括以下步骤：

⑴按配比称重；

⑵将水加入反应釜中进行搅拌加热，当温度升至60℃时先加入醇胺，然后在60~80℃条件下加入硫酸盐，等溶液清澈透亮时加入氟化盐，搅拌30~60 min后加入聚合盐搅拌均匀，得到透亮的溶液；

⑶所述透亮的溶液冷却至40℃时依次加入酰胺、有机酸，搅拌30min后依次加入早强型聚羧酸高性能减水剂、增稠剂并搅拌至溶液均一，即得喷射混凝土用低碱液体速凝剂。

本发明与现有技术相比具有以下优点：

1、本发明原材料易得、配方合理且易于加工，环保节能无污染，成本低廉。

2、本发明中引入酰胺、醇胺、有机酸能够结合生成某种有机聚合物，该物质具有促凝、早强性、溶剂性。其中溶剂性利于本发明长期贮存不分层、不沉淀、不变质。

3、本发明中添加有早强高性能聚羧酸减水剂，该物质的使用能够显著增加本发明的稳定性及弥补后期强度的损失。

4、本发明中碱含量低于3%，无氯离子引入，属于无氯低碱液体速凝剂，可以降低碱集料反应的可能性；用于混凝土中早期强度高，后期强度损失小，利于提高混凝土的耐久性。

5、本发明增稠剂的使用能够显著提高本发明的储存稳定性，并能够提高水泥浆体的粘聚性，从而减少喷射混凝土施工过程中的回弹量。

6、本发明无无刺激气味、腐蚀性小，且使用时掺量低、凝结时间短、后期强度损失小。

具体实施方式

实施例1 一种喷射混凝土用低碱液体速凝剂，该速凝剂由以下组分按重量百分比（kg/kg）制备而成：聚合盐15%、硫酸盐23%、氟化盐8%、醇胺5%、酰胺类2%、有机酸3%、早强型聚羧酸高性能减水剂0.4%、增稠剂0.3%、余量为水。

其中：聚合盐是指聚合硫酸铝、聚硅硫酸铝按1：1的重量比混合而成。

硫酸盐是指硫酸铝。

氟化盐是指氟化钠。

醇胺是指二乙醇胺、乙醇胺按1：1的重量比混合而成。

酰胺类是指N,N-二甲基甲酰胺。

有机酸是指甲酸、苹果酸按2：1的重量比混合而成。

增稠剂是指黄胶原、羟丙基纤维素醚按1：1的重量比混合而成。

该喷射混凝土用低碱液体速凝剂，包括以下步骤：