本發(fā)明涉及一種抗凍融型混凝土泵送劑及其制備方法，屬于建筑材料中水泥混凝土外加劑技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

混凝土是現(xiàn)今建筑工程中最重要的材料之一，可以為建筑物提供強(qiáng)度和耐久性。隨著社會(huì)的不斷進(jìn)步，環(huán)保事業(yè)和水利工程也迅速發(fā)展，興建了很多污水處理廠和許多大型水庫(kù)和河道。而我國(guó)大部分地區(qū)冬季溫度均低于0℃，東北和西北地區(qū)溫度有時(shí)可達(dá)零下20～30℃。在這樣的背景下，面臨著冷熱交替和干濕交替的混凝土就需要具有抗凍融循環(huán)的設(shè)計(jì)性能，只有這樣才能保證這些建筑物主體的耐久性能。

另外，現(xiàn)代混凝土施工技術(shù)也在不斷地改變和進(jìn)步，混凝土大部分都是以泵送的形式進(jìn)行澆筑。目前常用的抗凍融混凝土都是以減水組分復(fù)合引氣組分配制而成。利用減水組分減少混凝土內(nèi)部游離水的數(shù)量，使混凝土內(nèi)部受凍結(jié)冰時(shí)不產(chǎn)生足夠的應(yīng)力，避免導(dǎo)致混凝土破壞；采用引氣組分引入氣泡，改變混凝土內(nèi)部孔結(jié)構(gòu)，使混凝土受凍后不能產(chǎn)生負(fù)壓抑制水的流動(dòng)。但是這些沒(méi)有充分考慮泵送混凝土的性能，泵送混凝土是大流動(dòng)性混凝土，要具有良好的流動(dòng)性和和易性，否則凍融循環(huán)過(guò)程中混凝土的質(zhì)量損失和強(qiáng)度損失會(huì)很大，造成混凝土的耐久性不合格。

專利CN101549973B公開(kāi)了一種“復(fù)合型混凝土高效減水劑”，由減水母液、緩凝保塑劑、粘度調(diào)節(jié)劑、引氣劑等物質(zhì)組成的，在有效控制混凝土坍落度損失的同時(shí)，提高了混凝土抗凍融性能。

專利CN103755214B公開(kāi)了“一種混凝土防凍劑”，由聚丙烯酰胺、烷基苯磺酸鈉、乙二醇、羧甲基纖維素鈉配伍，摻入此防凍劑的混凝土可在零下10度左右使用，100次凍融強(qiáng)度損失率低于5％。

但檢索發(fā)現(xiàn)，利用高效減水劑、引氣劑、增效分散劑、緩釋劑、緩釋劑、離析泌水抑制劑按照一定的質(zhì)量比例混合制備具有良好的施工性能、泵送性能和耐久性能的抗凍融型混凝土泵送劑還未見(jiàn)報(bào)道。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的是提供一種抗凍融型混凝土泵送劑及其制備方法。

本發(fā)明所述抗凍融型混凝土泵送劑，由聚羧酸減水劑、引氣劑、增效分散劑、緩凝劑、緩釋劑、離析泌水抑制劑和水制成；其特征在于：所述泵送劑的組分含量以總重量為100份計(jì)，具體是：聚羧酸減水劑10～20份，引氣劑0.2～0.8份，增效分散劑2～4份，緩凝劑1～3份，緩釋劑5～10份，離析泌水抑制劑5～10份，水53～70份；

其中，所述聚羧酸減水劑為山東江泰建材科技有限公司生產(chǎn)的HT-1型高效減水劑或者市售的相同功能減水劑；所述引氣劑為三萜皂甙、十二烷基硫酸鈉、十二烷基苯磺酸鈉、松香類引氣劑中的一種或其任意重量比例混合的兩種；所述增效分散劑是北京鑫同心公司生產(chǎn)的BTC添加劑；所述緩凝劑是葡萄糖酸鈉、白糖、三聚磷酸鈉、麥芽糊精、六偏磷酸鈉中的一種；所述緩釋劑是羥丙酯類的緩釋型減水劑；所述離析泌水抑制劑是常規(guī)市售產(chǎn)品。

本發(fā)明所述的抗凍融型混凝土泵送劑優(yōu)選的實(shí)施方式是：所述泵送劑的組分含量以總重量為100份計(jì)，具體是：聚羧酸減水劑18份，引氣劑0.5份，增效分散劑2份，緩凝劑2份，緩釋劑8份，離析泌水抑制劑6份，水63.5份；

其中，所述聚羧酸減水劑為山東江泰建材科技有限公司生產(chǎn)的HT-1型高效減水劑；所述引氣劑為三萜皂甙與十二烷基硫酸鈉按重量比為3:2混合的產(chǎn)物；所述增效分散劑是北京鑫同心公司生產(chǎn)的BTC添加劑；所述緩凝劑是葡萄糖酸鈉。

本發(fā)明所述抗凍融型混凝土泵送劑的制備方法，步驟是：

(1)以重量份計(jì)，取60份的水置于罐中，在攪拌狀態(tài)下加入2份的緩凝劑葡萄糖酸鈉，再加入18份的聚羧酸減水劑，攪拌1±0.1小時(shí)；

(2)繼續(xù)在攪拌狀態(tài)下加入2份的增效分散劑、8份的緩釋劑，6份的離析泌水抑制劑，再攪拌0.5～1小時(shí)；

(3)待所加入的組分充分溶解后，加入0.3份的三萜皂甙和0.2份的十二烷基硫酸鈉，攪拌0.5±0.1小時(shí)后靜置，再加入3.5份的水，待泡沫消完后即制得抗凍融型混凝土泵送劑。

本發(fā)明以高效減水劑、引氣劑、增效分散劑、緩釋劑、緩釋劑、離析泌水抑制劑為原料，按照一定的質(zhì)量比例混合制成了抗凍融型混凝土泵送劑。具體的，該泵送劑以聚羧酸減水劑為減水組分，加入引氣組分、增效分散組分、緩凝組分，緩釋組分和離析泌水抑制劑組分，靠多種功能組分協(xié)同作用制備得到了具有高減水、高保塌、大流動(dòng)性、高含氣量、不泌水離析的抗凍融型的混凝土泵送劑，解決混凝土抗凍融泵送施工技術(shù)難題。通過(guò)以上組分配制的抗凍融型混凝土泵送劑具有良好的施工性能、泵送性能和耐久性能。能夠?qū)崿F(xiàn)為各種污水處理廠水池和大型水庫(kù)及河道建設(shè)提供優(yōu)質(zhì)的抗凍融型泵送混凝土。本發(fā)明的抗凍融型混凝土泵送劑相比之前技術(shù)具有抗凍融效果更佳、成本更低、泵送效果更好、耐久性能更強(qiáng)的顯著性特點(diǎn)。具有良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

綜上，本發(fā)明的突出優(yōu)點(diǎn)及效果在于：

(1)所采用的聚羧酸減水劑具有適應(yīng)性好、減水率高、早期強(qiáng)度增長(zhǎng)快的特點(diǎn)，可以更大幅度的降低混凝土的需水量。

(2)本發(fā)明通過(guò)復(fù)配三萜皂甙和十二烷基硫酸鈉引氣劑，可以在混凝土中有效引進(jìn)不同的孔徑小氣泡，而且能保證氣泡的穩(wěn)定性，即可保證混凝土強(qiáng)度，又可利用小氣泡阻斷毛細(xì)管效應(yīng)為混凝土游離水提供通道，避免游離水破壞混凝土結(jié)構(gòu)。

(3)本發(fā)明使用了增效分散劑和泌水離析抑制劑，成功抑制了混凝土的離析泌水又可促進(jìn)混凝土的密實(shí)度增加，降低原材料成本以及生產(chǎn)成本。

(4)本發(fā)明還引入了緩凝劑和緩釋劑，可以改善新拌混凝土坍落度損失快的問(wèn)題，改善了混凝土的經(jīng)時(shí)損失，增加了混凝土的可泵性能。

具體實(shí)施方式

為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施方式僅僅用于解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。

實(shí)施例1抗凍融型混凝土泵送劑的制備方法

(1)以重量份計(jì)(單位：公斤)，取60份的水置于罐中，在攪拌狀態(tài)下加入2份的緩凝劑葡萄糖酸鈉，再加入18份的聚羧酸減水劑，攪拌1小時(shí)；

(2)繼續(xù)在攪拌狀態(tài)下加入2份的增效分散劑、8份的緩釋劑，6份的離析泌水抑制劑，再攪拌0.5小時(shí)；

(3)待所加入的組分充分溶解后，加入0.3份的三萜皂甙和0.2份的十二烷基硫酸鈉，攪拌0.5小時(shí)后靜置，再加入3.5份的水，待泡沫消完后即制得抗凍融型混凝土泵送劑。

所述泵送劑的組分含量以總重量為100份計(jì)，具體是：聚羧酸減水劑18份，引氣劑0.5份，增效分散劑2份，緩凝劑2份，緩釋劑8份，離析泌水抑制劑6份，水63.5份。

其中，所述聚羧酸減水劑為山東江泰建材科技有限公司生產(chǎn)的HT-1型高效減水劑；所述增效分散劑是北京鑫同心公司生產(chǎn)的BTC添加劑；所述緩凝劑是葡萄糖酸鈉；所述緩釋劑是羥丙酯類的緩釋型減水劑；所述離析泌水抑制劑是常規(guī)市售產(chǎn)品。

實(shí)施例2抗凍融型混凝土泵送劑的制備方法

原料及方法類同實(shí)施例1，以重量份計(jì)(單位：公斤)，在計(jì)量罐中稱取60份的水進(jìn)行攪拌，在攪拌狀態(tài)下加入1.5份的葡萄糖酸鈉，再加入16份的聚羧酸減水劑攪拌一個(gè)小時(shí)；一個(gè)小時(shí)后繼續(xù)在攪拌狀態(tài)下加入增效分散劑2份、緩釋劑8份，離析泌水抑制劑8份；繼續(xù)攪拌約半個(gè)小時(shí)所加入成分充分溶解后加入0.5份三萜皂甙，繼續(xù)攪拌半個(gè)小時(shí)后靜置，加入4份水，待泡沫消完后即制得抗凍融型混凝土泵送劑。

實(shí)施例3抗凍融型混凝土泵送劑的制備方法

原料及方法類同實(shí)施例1，以重量份計(jì)(單位：公斤)，在計(jì)量罐中稱取60份的水進(jìn)行攪拌，在攪拌狀態(tài)下加入1份的葡萄糖酸鈉，再加入15份的聚羧酸減水劑攪拌一個(gè)小時(shí)；一個(gè)小時(shí)后繼續(xù)在攪拌狀態(tài)下加入增效分散劑2份、緩釋劑5份，離析泌水抑制劑5份；繼續(xù)攪拌約半個(gè)小時(shí)所加入成分充分溶解后加入0.6份十二烷基硫酸鈉繼續(xù)攪拌半個(gè)小時(shí)后靜置，再加入11.4份水，待泡沫消完后即制得抗凍融型混凝土泵送劑。

實(shí)施例4抗凍融型混凝土泵送劑的制備方法

原料及方法類同實(shí)施例1，以重量份計(jì)(單位：公斤)，在計(jì)量罐中稱取60份的水進(jìn)行攪拌，在攪拌狀態(tài)下加入1份的白糖或三聚磷酸鈉，再加入12份的聚羧酸減水劑攪拌一個(gè)小時(shí)；一個(gè)小時(shí)后繼續(xù)在攪拌狀態(tài)下加入增效分散劑2份、緩釋劑10份，離析泌水抑制劑8份；繼續(xù)攪拌約半個(gè)小時(shí)所加入成分充分溶解后加入0.3份三萜皂甙和0.3份十二烷基硫酸鈉繼續(xù)攪拌半個(gè)小時(shí)后靜置，再加入6.4份水。待泡沫消完后即制得抗凍融型混凝土泵送劑。

本發(fā)明利用靠多種功能組分協(xié)同作用，得到了具有高減水、更好的坍落度保持能力；大流動(dòng)性、高含氣量、不泌水離析的抗凍融型的混凝土泵送劑，解決了混凝土抗凍融泵送施工技術(shù)難題。本發(fā)明公開(kāi)的抗凍融型的混凝土泵送劑相比之前技術(shù)具有抗凍融效果更佳、成本更低、泵送效果更好、耐久性能更強(qiáng)的顯著性特點(diǎn)。本發(fā)明所述泵送劑的原料聚羧酸減水劑為山東江泰建材科技有限公司生產(chǎn)的HT-1型高效減水劑或者市售的相同功能減水劑；所述引氣劑為三萜皂甙、十二烷基硫酸鈉、十二烷基苯磺酸鈉、松香類引氣劑中的一種或其任意重量比例混合的兩種；所述增效分散劑是北京鑫同心公司生產(chǎn)的BTC添加劑；所述緩凝劑是葡萄糖酸鈉、白糖、三聚磷酸鈉、麥芽糊精、六偏磷酸鈉中的一種；所述緩釋劑是羥丙酯類的緩釋型減水劑；所述離析泌水抑制劑是常規(guī)市售產(chǎn)品。