專利名稱：建筑用水下抗分散混凝土外加劑的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬建筑材料技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種建筑用水下抗分散混凝土外加劑。
多年以來，為了提高用普通混凝土澆注水下結(jié)構(gòu)體的質(zhì)量，工程單位也采用過多種特殊施工法，如采用圍堰排水法、疊袋法、預(yù)填集料灌漿法或采用導(dǎo)管、底開口容器等施工工具進(jìn)行施工，但實(shí)踐證明，采用這些傳統(tǒng)的施工方法，存在的缺點(diǎn)仍很多，不僅工程量大，而且稍有不慎，工程質(zhì)量事故難以避免，失敗的例子也較多。
自1974年原西德首次開展水下抗分散混凝土的開發(fā)研究并應(yīng)用于實(shí)際工程以來，許多國家都積極投入這方面的研究，取得了較成功的應(yīng)用效果。但是，綜觀過去在水下抗分散混凝土方面的研究和應(yīng)用成果，由于采用的抗分散劑和所配制水下抗分散混凝土性能的局限性，所澆注水下抗分散混凝土的強(qiáng)度等級普遍較低(C30以下)，對水下抗分散混凝土的耐腐蝕性、抗凍性、抗Cl-滲透性等耐久性方面的研究也較少，越來越不適應(yīng)實(shí)際工程對水下抗分散混凝土在力學(xué)性能和耐久性等方面的新要求。另外，傳統(tǒng)的抗分散劑摻量大，成本高，也限制了實(shí)際工程的使用。
在相關(guān)的專利中，也有通過單純摻加纖維素類或聚丙烯類增粘劑(保水劑)物質(zhì)配制水下抗分散混凝土的報(bào)道，但所配制的混凝土水陸強(qiáng)度比只有65％-70％(7天)和70％-75％(28天)，而且混凝土的坍落度損失較大，不適合于遠(yuǎn)距離運(yùn)輸和泵送施工。
本發(fā)明提出的建筑用水下抗分散混凝土外加劑，由甲基纖維素、聚丙烯酰胺、十二烷基劑苯磺酸鈉、萘系高效減水劑、硬脂酸、沸石粉組成，各組分的重量比為甲基纖維素 100
聚丙烯酰胺 85-220十二烷基劑苯磺酸鈉 1.3-8萘系高效減水劑 260-720硬脂酸 1.3-6.5沸石粉 60-245各組份較佳的重量比甲基纖維素 100聚丙烯酰胺 122-142十二烷基劑苯磺酸鈉 3-6萘系高效減水劑 460-520硬脂酸 2-5沸石粉 85-100本發(fā)明的制備方法是按前述各重量比例稱量各組份，將六種原料通過物理機(jī)械混合，攪拌，即得到本產(chǎn)品。
本發(fā)明中，甲基纖維素和聚丙烯酰胺作為抗分散劑，可用于食品和醫(yī)藥工業(yè)，對人體和其它生物無危害作用，賦予混凝土良好的粘聚性和抗水沖刷性；十二烷基苯磺酸鈉作為引氣劑，賦予混凝土良好的引氣性，調(diào)節(jié)混凝土的含氣量，改善混凝土的和易性和抗凍融循環(huán)性；萘系高效減水劑與絮凝成分具有較好的適應(yīng)性，可以大幅度減少用水量，改善混凝土和易性，提高混凝土強(qiáng)度和耐久性；硬脂酸作為憎水成分，可以吸附于混凝土中氣泡的內(nèi)表面，提高氣泡內(nèi)壁憎水性；沸石粉一方面可以作為該產(chǎn)品的填充料，使其防潮、防止結(jié)塊，另一方面可以起到增強(qiáng)作用。
本發(fā)明中，萘系高效減水劑為萘磺酸甲醛縮合物(其中硫酸鈉含量小于3％)。
本發(fā)明為黃褐色粉末物質(zhì)。在混凝土中摻加占膠凝材料總重量為0.5％-3.5％的水下抗分散混凝土外加劑，可以配制出施工性好(坍落度大于22cm，坍?dāng)U度大于55cm)、抗壓強(qiáng)度高(C30-C50)、耐久性優(yōu)良的高性能水下抗分散混凝土。試驗(yàn)表明，摻加該產(chǎn)品的混凝土的抗分散性，當(dāng)用水陸強(qiáng)度比表征時(shí)為70％-80％(7天)和85％-90％(28天)。
本發(fā)明中，水下抗分散混凝土是高性能混凝土的一個(gè)重要分支，它具有在水下直接澆注施工而不分散、不離析，能在水下自填充模板和自密實(shí)的性能，是提高混凝土在水下澆注后的結(jié)構(gòu)體性能、簡化水下澆注工藝、節(jié)省勞力和避免對附近水域造成環(huán)境污染的重要材料，備受工程界的重視。
實(shí)施例1、建筑用水下抗分散混凝土外加劑按甲基纖維素12％(重量百分比，下同)、聚丙烯酰胺18％、十二烷基苯磺酸鈉0.5％、萘磺酸甲醛縮合物59％、硬脂酸0.5％、沸石粉10％配制而成，摻加該抗分散劑(抗分散劑摻量為水泥重量的1.2％)，可使混凝土的水陸強(qiáng)度比達(dá)80％(7天)和86％(28天)，而當(dāng)摻量達(dá)1.5％的情況下，可使混凝土水陸強(qiáng)度比達(dá)87％和90％。
實(shí)施例2、建筑用水下抗分散混凝土外加劑按甲基纖維素9％、聚丙烯酰胺13％、十二烷基苯磺酸鈉0.4％、萘磺酸甲醛縮合物59％、硬脂酸0.6％、沸石粉18％配制而成，可以在膠凝材料總量580kg/m3，抗分散劑摻量1.2％B，砂率44％-50％情況下，配制出坍落度24cm，坍?dāng)U度58cm，1小時(shí)坍落度損失不大于4cm，28天抗壓強(qiáng)度達(dá)C50的混凝土。
權(quán)利要求
1.一種建筑用水下抗分散混凝土外加劑，其特征在于由甲基纖維素、聚丙烯酰胺、十二烷基劑苯磺酸鈉、萘系高效減水劑、硬脂酸、沸石粉組成，各組分的重量比為甲基纖維素100聚丙烯酰胺85-220十二烷基劑苯磺酸鈉1.3-8萘系高效減水劑260-720硬脂酸 1.3-6.5沸石粉 60-245。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的建筑用水下抗分散混凝土外加劑，其特征在于各組份較佳的重量比甲基纖維素100聚丙烯酰胺122-142十二烷基劑苯磺酸鈉3-6萘系高效減水劑460-520硬脂酸 2-5沸石粉 85-100。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的建筑用水下抗分散混凝土外加劑，其特征在于萘系高效減水劑為硫酸鈉含量小于3％的萘磺酸甲醛縮合物。
4.一種如權(quán)利要求1所述混凝土外加劑的使用方法，其特征在于外加劑在混凝土中摻加量為占膠凝材料總重量的0.5％-3.5％。
全文摘要
本發(fā)明屬建筑材料技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種建筑用水下抗分散混凝土外加劑。由甲基纖維素、聚丙烯酰胺、十二烷基劑苯磺酸鈉、萘系高效減水劑、硬脂酸、沸石粉組成，本發(fā)明具有在水下直接澆注施工而不分散、不離析，能在水下自填充模板和自密實(shí)的性能，是提高混凝土在水下澆注后的結(jié)構(gòu)體性能、簡化水下澆注工藝、節(jié)省勞力和避免對附近水域造成環(huán)境污染的重要材料，備受工程界的重視。
文檔編號C04B22/08GK1454865SQ0311691
公開日2003年11月12日 申請日期2003年5月15日 優(yōu)先權(quán)日2003年5月15日
發(fā)明者孫振平, 蔣正武 申請人:同濟(jì)大學(xué)