CN105565720A - 一种超早强聚羧酸减水剂在管片中的应用 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种管片的制备方法，包括：将混凝土浇筑完成后形成的管片初体自然养护至脱模强度后脱模，继续进行增加管片初体强度的养护，即得到所述管片；其中，所述混凝土包括水泥、集料、水和超早强聚羧酸减水剂，所述超早强聚羧酸减水剂为式(1)或式(2)所示的化合物。本发明还公开了由管片的制备方法制得的管片。本发明的管片制备方法可实现管片的免蒸养养护，还可提高管片的强度，同时具有操作简单，生产安全、成本低廉、节能环保的优点。
Description
技术领域
本发明属于混凝土应用领域，涉及超早强聚羧酸减水剂在管片中的应用，尤其涉及一种管片及其制备方法。
背景技术
管片是盾构隧道的永久衬砌结构，有钢筋混凝土管片(RC管片)、复合管片和铸铁管片，管片属技术含量高、工艺和质量要求都特别高的钢筋混凝土构件，被成为混凝土预制构件中的“工艺品”，其强度、渗透性、几何尺寸、表观质量等方面的要求都非常严格，其设计与普通混凝土预制件有很大差异，对材料和成型方法敏感性大。
管片设计的成功与否直接关系到盾构隧道的质量和寿命，管片衬砌的质量最终决定了盾构隧道的施工质量。盾构隧道的断面形状多为圆形，单层钢筋混凝土管片是目前使用最多的盾构隧道的衬砌结构形式之一。
在管片车间，要控制混凝土浇捣、蒸汽养护、脱模起吊、管片翻身、磨具合拢、收面等工序。
管片蒸汽养护：采用常压蒸汽养护，以提高混凝土脱模强度，缩短养护时间。
混凝土浇筑完成后，静置约2小时，加盖养护罩，引入饱和蒸汽进行养护，升温时间控制在2-3小时。为防止温度升高过快造成混凝土膨胀，损害内部结构，在自然温度下，每小时升温10-15℃，不得超过20℃，恒温阶段一般在1.5～2小时左右。蒸养温度为50-60℃，最高不超过60℃。降温时间必须控制在1.5小时以上。管片脱模后要加强水养护，已提高混凝土后期强度。混凝土脱模后试块强度达到设计强度的40％或20PMa以上时，可以开始脱模。
普通钢筋混凝土管片主要原材料为：水泥、集料、掺合料、外加剂、水、钢筋。
外加剂是制备高强混凝土不可缺少的。化学外加剂主要增加工作性，减小水胶比及减少水泥用量，对于振动成型的管片混凝土，阻止产生水泥砂浆与石子的离析现象，但必须通过实验来确定外加剂与水泥的适应性。
根据实际生产需要，隧道管片制作多采用蒸养工艺，这是厂家提高生产效率，提高钢模周转率通常采用的方法，因此外加剂必须满足蒸养要求，蒸养混凝土与自然养护混凝土有所不同，必须根据蒸养工艺特点，选择减水剂的品种，对那些引气量较大或有一定缓凝作用的减水剂，在蒸养过程中适应性差，如引气量大的外加剂，由于空气受热膨胀为固体的100倍，使混凝土易发生膨胀、疏松现象，因此，蒸养构件中应选择外加剂品种的一般原则是：提高混凝土初期结构强度的外加剂(具备促进水泥水化、含气量低、减水率大等特点)，外加剂必须具备早强作用。
管片混凝土强度等级为一般C50、C55，抗渗级别为P10-P12.
蒸养是利用外部热源加热混凝土，加速水泥水化反应和内部结构形成的一种加速混凝土硬化的方法，目的是缩短模具周转期，提高产量。地铁管片一般采用的养护方法为常压蒸养，养护制度基本上分为预养、升温、恒温、降温四个阶段。
一、预养期：一般指地铁管片浇筑成型后加热升温前这一段静置放置时间。预养阶段的作用在于提高水泥在热养护开始前的水化程度，使混凝土具有必要的初始结构强度，已增强混凝土对升温期结构破坏的抵御力。混凝土制品养护的时间越长，混凝土的初始结构强度就越大，混凝土蒸养后，制品内部损伤越小。但是养护期不能过长，否则会影响生产周期，这里就存在一个最佳预养期问题，最佳预养期为混凝土强度达到0.39-0.49MPa时所需的时间。
二、升温期：
养护设备中介质的温度，由初始温度升到恒温温度的时间称为恒温期。混凝土的结构破坏主要发生在升温阶段。该阶段主要表现为粗孔体积增大，气、液相数量增多。升温速度越快，对混凝土的破坏作用就越大。地铁管片养护温度不宜超过25℃/h，最高温度不超过55℃。
三、恒温期：
恒温期是混凝土主要增长期。混凝土在恒温时，硬化速度取决于水泥品种、水胶比和恒温温度等。
四、降温期：
介质温度由恒温温度降到允许制品起吊温度这一段时间称为降温期。降温期，地铁管片内部水分蒸发，同时产生收缩和拉应力。若降温速度过快，地铁管片会产生过大的收缩应力，导致地铁管片表面出现龟裂及酥松等结构损伤现象，甚至造成质量事故。恒温期的结构损伤与降温速度、混凝土强度、制品的表面模数、以及钢筋情况有关。强度低、表面模数小、配筋少的制品易慢速降温。
目前地铁管片在蒸养工艺方面存在的主要问题有：养护期间，罩内的空气在加热时热交换强度不够，对于一些大型管片，容易造成同一管片的不同部位加热不均匀现象。蒸汽能量利用率较低，能耗较高。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术存在的不足之处而提供了一种管片的制备方法，本发明的管片制备方法可实现管片的免蒸养养护，还可提高管片的强度，同时具有操作简单，生产安全、成本低廉、节能环保的优点。
本发明采用的技术方案为：一种管片的制备方法，包括：将混凝土浇筑完成后形成的管片初体自然养护至脱模强度后脱模，继续进行增加管片初体强度的养护，即得到所述管片；
其中，所述混凝土的原料包括水泥、集料、水和超早强聚羧酸减水剂，所述超早强聚羧酸减水剂为式(1)或式(2)所示的化合物；
所述式(1)所示的化合物的结构式如下：
所述式(2)所示的化合物的结构式如下：
其中a均为1～80的整数，b均为1～80的整数，c均为1～50的整数；l均为1～50的整数；
A为或R为H或CH3；
B为 或
C为或
M为 或R2、R3和R4分别独自为C1-3烷基；X-均为Cl-、Br-或I-；m均为5～200的整数,n均为0～50的整数,z均为1～150的整数。
在上述技术方案中，本发明的管片制备方法，用自然养护工序替代了原管片生产工艺中的常压蒸养工序，不需要用蒸汽，完全依靠自然条件进行养护，降低了生产成本，提高了生产效率和生产安全性。自然养护是指在自然气温条件下(高于5℃)，对混凝土采取覆盖、浇水润湿、挡风、保温等养护措施。
在上述技术方案中，本发明中自然养护的实现主要是由于使用了超早强聚羧酸减水剂。本发明的超早强聚羧酸减水剂既保持了普规早强聚羧酸减水剂的结构设计理念，即采用的是长侧链，短主链，分子结构被设计成倒T型，呈现梳型结构，这样的分子结构可以利用强空间位阻效应保证分散作用，同时短主链降低减水剂在水泥颗粒的覆盖面积，保证水泥正常水化反应；更为重要的是，本发明的超早强聚羧酸减水剂利用特殊催化剂实现高分子中高度规整和采用促水化基团大单体，利用叠加效应，实现超早强效果。
在上述技术方案中，本发明的胶凝材料中可同原蒸养工艺一样，使用水泥(优选地，可加入粉煤灰)，不需要掺加任何其它增强掺合材，通过使用本发明的超早强聚羧酸减水剂，加速水泥水化作用，达到拆模及出厂强度。
优选地，所述式(1)所示的超早强聚羧酸减水剂由以下方法制备而成：
(1a)将烯丙醇、异丁烯醇、4-羟丁基乙烯基醚和异戊烯醇中的一种，环氧乙烷和环氧乙烷与环氧丙烷的混合物中的一种，与环氧卤丙烷混合，加入催化剂，在氮气气氛中、温度为80～150℃条件下反应2～10小时得到活性中间体；其中所述环氧卤丙烷为环氧溴丙烷、环氧碘丙烷和环氧氯丙烷中的一种；其反应方程式如下：
(2a)将季铵盐化合物与阻聚剂混合，缓慢加入步骤(1a)合成的活性中间体在温度为10～80℃条件下反应1～10h，得所述活性大单体；其反应方程式如下：
所述季铵盐化合物为N(R2R3R4)，其中R2、R3和R4分别独自为C1-3烷基；
(3a)将步骤(2a)合成的活性大单体，甲基丙烯酸、丙烯酸、衣康酸和马来酸酐中的一种，APEG、HPEG、VPEG和TPEG中的一种，水和分子量调节剂混合，升温至85～95℃，滴加引发剂，滴加时间为1～10h，滴加完毕后保温，保温时间为1～12h，然后降温至45～50℃，调节pH至7.0-8.0，得到式(1)所示的超早强聚羧酸减水剂。
优选地，所述步骤(1a)中烯丙醇、异丁烯醇、4-羟丁基乙烯基醚和异戊烯醇中的一种，环氧乙烷和环氧乙烷与环氧丙烷的混合物中的一种，与环氧卤丙烷的摩尔比为烯丙醇、异丁烯醇、4-羟丁基乙烯基醚和异戊烯醇中的一种：环氧乙烷和环氧乙烷与环氧丙烷的混合物中的一种：环氧卤丙烷＝1:5～250:1～150。
所述步骤(2a)中季铵盐化合物与活性中间体的摩尔比为0.2:1～2:1。
所述步骤(3a)中活性大单体，甲基丙烯酸、丙烯酸、衣康酸和马来酸酐中的一种与APEG、HPEG、VPEG和TPEG中的一种的摩尔比为阳离子季铵盐PEO活性大单体：甲基丙烯酸、丙烯酸、衣康酸和马来酸酐中的一种：APEG、HPEG、VPEG和TPEG中的一种＝1.0～3.0：1～6.0：1。
优选地，所述步骤(1a)中催化剂为氢化钠或钠；所述步骤(2a)中阻聚剂为对苯二酚或对甲醚苯酚，所述阻聚剂的用量为所述活性中间体摩尔数的0.002％～0.010％；所述步骤(3a)中分子量调节剂为巯基化合物和异丙醇中的至少一种，所述分子量调节剂的用量为所述活性大单体，甲基丙烯酸、丙烯酸、衣康酸和马来酸酐中的一种与APEG、VPEG、HPEG和TPEG中的一种的总摩尔数的0.005～5％；所述步骤(3a)中引发剂的滴加时间为1～10h；所述步骤(3a)中保温时间为1～12h；所述步骤(3a)中引发剂是过硫酸钾、过硫酸铵、双氧水和过氧化苯甲酰中的一种，所述引发剂的用量为所述活性大单体，甲基丙烯酸、丙烯酸、衣康酸和马来酸酐中的一种与APEG、VPEG、HPEG和TPEG中的一种的总摩尔数的0.05％～5％。优选地，所述步骤(3a)中分子量调节剂为3-巯基丙酸、巯基乙酸、巯基乙醇和吊白块中的至少一种。
优选地，所述式(2)所示的超早强聚羧酸减水剂由以下方法制备而成：
(1b)将烯丙醇、异丁烯醇、4-羟丁基乙烯基醚和异戊烯醇中的一种，环氧乙烷和环氧乙烷与环氧丙烷的混合物中的一种，与环氧卤丙烷混合，加入催化剂，在氮气气氛中、温度为80～150℃条件下反应2～10小时，得到活性中间体；其中所述环氧卤丙烷为环氧溴丙烷、环氧碘丙烷和环氧氯丙烷中的一种；其反应方程式如下：
(2b)将季铵盐化合物与阻聚剂混合，缓慢加入步骤(1b)合成的活性中间体在温度为10～80℃条件下反应1～10h，得所述活性大单体；其反应方程式如下：
所述季铵盐化合物为N(R2R3R4)，，其中R2、R3和R4分别独自为C1-3烷基；
(3b)步骤(2b)合成的活性大单体，甲基丙烯酸、丙烯酸、衣康酸和马来酸酐中的一种，APEG、VPEG、HPEG和TPEG中的一种，丙烯酰胺、烯丙基磺酸钠和2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸中的一种，水和分子量调节剂混合，升温至85～95℃，滴加引发剂，滴加时间为1～10h，滴加完毕后保温，保温时间为1～12h，然后降温至45～50℃，调节pH至7.0-8.0，得到式(2)所示的超早强聚羧酸减水剂。
优选地，所述步骤(1b)中烯丙醇、异丁烯醇、4-羟丁基乙烯基醚和异戊烯醇中的一种，环氧乙烷和环氧乙烷与环氧丙烷的混合物中的一种，与环氧卤丙烷的摩尔比为烯丙醇、异丁烯醇、4-羟丁基乙烯基醚和异戊烯醇中的一种：环氧乙烷和环氧乙烷与环氧丙烷的混合物中的一种：环氧卤丙烷＝1:5～250:1～150。
所述步骤(2b)中季铵盐化合物与活性中间体的摩尔比为0.2:1～2:1。
所述步骤(3b)中活性大单体，甲基丙烯酸、丙烯酸、衣康酸和马来酸酐中的一种，APEG、HPEG、VPEG和TPEG中的一种与丙烯酰胺、烯丙基磺酸钠和2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸中的一种的摩尔比为所述PEO活性大单体：甲基丙烯酸、丙烯酸、衣康酸和马来酸酐中的一种：APEG、HPEG、VPEG和TPEG中的一种：丙烯酰胺、烯丙基磺酸钠和2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸中的一种＝＝1.0～3.0：1～6.0：1：0.2～6.0。
优选地，所述步骤(1b)中催化剂为氢化钠或钠；所述步骤(2b)中阻聚剂为对苯二酚或对甲醚苯酚，所述阻聚剂的用量为所述活性中间体摩尔数的0.002％～0.010％；所述步骤(3b)中分子量调节剂为巯基化合物和异丙醇中的至少一种，所述分子量调节剂的用量为所述活性大单体，甲基丙烯酸、丙烯酸、衣康酸和马来酸酐中的一种，APEG、VPEG、HPEG和TPEG中的一种与丙烯酰胺、烯丙基磺酸钠和2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸中的一种的总摩尔数的0.005～5％；所述步骤(3b)中引发剂的滴加时间为1～10h；所述步骤(3b)中保温时间为1～12h；所述步骤(3b)中引发剂是过硫酸钾、过硫酸铵、双氧水和过氧化苯甲酰中的一种，所述引发剂的用量为所述活性大单体，甲基丙烯酸、丙烯酸、衣康酸和马来酸酐中的一种，APEG、VPEG、HPEG和TPEG中的一种与丙烯酰胺、烯丙基磺酸钠和2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸中的一种的总摩尔数的0.05％～5％。优选地，所述步骤(3a)中分子量调节剂为3-巯基丙酸、巯基乙酸、巯基乙醇和吊白块中的至少一种。
本发明所述活性中间体的结构式如下：
其中R1为H2C＝CH-O-CH2CH2CH2CH2-、H2C＝CHCH2-、或者X为Cl、Br或I；
m为5～200的整数,n为0～50的整数,z为1～150的整数。
本发明所述活性大单体的结构式如下：
其中R1为H2C＝CH-O-CH2CH2CH2CH2-、H2C＝CHCH2-、或者R2、R3和R4分别独自为C1-3烷基；X-为Cl-、Br-或I-；
m为5～200的整数,n为0～50的整数,z为1～150的整数。
优选地，所述脱模强度大于25MPa。
优选地，所述管片初体自然养护至脱模强度的时间为8-10h。
优选地，所述增加管片初体强度的养护是指将脱模后的管片初体自然水养护7～14天后继续进行自然养护。管片脱模后优选覆盖塑料薄膜，防止水份散失、温度下降过快。管片脱模后优选地放入水池中进行7天的水养护。在冬季和夏季，管片入水池前最好采取保温、保湿措施。入水前管片与水池内水的温度差不得大于20℃。管片从水池中吊出后，放在堆场上继续7天保湿养护。
优选地，所述管片中布设有钢筋。制得的管片为钢筋混凝土管片。
优选地，所述管片中还包含钢纤维。制得的管片为钢纤维混凝土管片。更优选地，所述钢纤维为端钩型钢纤维。最优选地，所述端钩型钢纤维的长度为60mm，直径为0.75mm，抗拉强度为1800N/m3，弹性模量为210000N/m3。所述钢纤维的用量优选为38～45kg/m3管片，更优选为40kg/m3管片。
优选地，所述混凝土还包括粉煤灰。粉煤灰的加入不仅可以替代部分水泥，降低混凝土的成本，保护环境，而且能改善混凝土的和易性等性能。
优选地，所述超早强聚羧酸减水剂的重量为水泥重量的2.4％—3.5％。
优选地，所述混凝土的水胶比为0.30-0.35；所述混凝土的坍落度为50-70mm；所述混凝土的砂率为29-36％。
优选地，所述混凝土包括以下重量份的组分：水泥395-405份，集料1750-1980份，超早强聚羧酸减水剂10-14份以及水140-155份。更优选地，所述集料为碎石和砂子的混合物，其中，砂子为537-667份，碎石为1185-1315份。
更优选地，所述混凝土还包括45-55份的粉煤灰。
优选地，所述混凝土包括以下重量份的组分：水泥398-402份，集料为1800-1900份，超早强聚羧酸减水剂11-13份，粉煤灰48-52份以及水145-152份。更优选地，所述集料为碎石和砂子的混合物，其中，砂子540-630份，碎石1222-1312。
最优选地，所述混凝土包括以下重量份的组分：水泥400份，砂子540份，碎石1312份，水140-155份，超早强聚羧酸减水剂12.6份以及粉煤灰50份；其中，砂子和碎石为所述集料。
本发明还提供了根据管片的制备方法制得的管片。
本发明还提供了超早强聚羧酸减水剂在管片中的应用，所述超早强聚羧酸减水剂为式(1)或式(2)所示的化合物；
所述式(1)所示的化合物的结构式如下：
所述式(2)所示的化合物的结构式如下：
其中a均为1～80的整数，b均为1～80的整数，c均为1～50的整数；l均为1～50的整数；
A为或R为H或CH3；
B为 或
C为或
M为 或R2、R3和R4分别独自为C1-3烷基；X-均为Cl-、Br-或I-；m均为5～200的整数,n均为0～50的整数,z均为1～150的整数。
相对于现有技术，本发明的有益效果为：
1)本发明的管片的制备方法使用超早强聚羧酸减水剂，不需要掺加任何活性增强掺合材，免去了蒸汽养护工序，完全通过自然条件进行养护，可节约能源，保护环境；
2)由于水泥水化在自然温度下进行，混凝土内部结构不会被破坏，结构的均一性及匀质性好，提高管片强度；
3)使用本发明的管片的制备方法生产的管片，强度稳定，均方差小于普通工艺生产的管片均方差(本发明方法的均方差：5.0-8.0MPa，普通方法均方差：10.0-20.0MPa)；
4)C50管片，通常蒸汽养护后的拆模强度为25MPa，采用免蒸养工艺生产的管片，8-12h，可拆模，拆模强可达28-30MPa。
具体实施方式
为更好的说明本发明的目的、技术方案和优点，下面将结合具体实施例对本发明作进一步说明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围，下列实施例中未提及的具体实验方法，通常按照常规实验方法进行。本发明所述VPEG:4-羟丁基乙烯基醚聚氧乙烯醚；APEG：烯丙醇聚氧乙烯醚；HPEG：异丁烯醇聚氧乙烯醚；TPEG：异戊烯醇聚氧乙烯醚。以下实施例中的管片为钢筋混凝土管片，管片中布设有钢筋。
实施例1
一种管片的制备方法，包括：将混凝土浇筑完成后形成的管片初体自然养护10h后时，脱模强度达到28MPa，脱模，接着自然水养护7天后继续自然养护，即得到所述管片；
其中，所述混凝土包括以下重量份的组分：水泥395份，粉煤灰45份，砂子537份，碎石1185份，超早强聚羧酸减水剂10份以及水140份；
所述超早强聚羧酸减水剂由以下方法制备而成：
1)活性中间体的合成
在封闭的高压釜中加入5mol异戊烯醇，1g氢化钠，25mol环氧乙烷，和5mol环氧氯丙烷，搅拌，80℃反应10h，即得反应产物活性中间体。
2)活性大单体的合成
将1mol三乙胺和对苯二酚加入烧瓶中，升温至10℃，缓慢滴加含有5mol步骤(1)合成的活性中间体的三乙胺溶液，所述对苯二酚的用量为所述活性中间体摩尔数的0.02％，滴加完毕后，于10℃条件下，继续保温反应10h，即得活性大单体。
3)超早强聚羧酸减水剂的合成
在装有搅拌器、温度计和回流冷凝管的1000ml四口烧瓶中，加入分子量调节剂、1mol步骤(2)所述活性大单体、1mol甲基丙烯酸、1.0molAPEG和400ml去离子水，所述分子量调节剂为3-巯基丙酸，所述分子量调节剂的用量为所述活性大单体、甲基丙烯酸和APEG总摩尔数的0.005％，升温至85℃，滴加引发剂的水溶液，所述引发剂为过硫酸钾，所述引发剂的用量为所述活性大单体、甲基丙烯酸和APEG总摩尔数的0.05％，滴加时间为1h，滴加完毕后，保温反应1h，降温至50℃下，加入质量浓度为30％的NaOH溶液，调节pH＝7.0，即得超早强聚羧酸减水剂。
实施例2
一种管片的制备方法，包括：将混凝土浇筑完成后形成的管片初体自然养护8h后，脱模强度达到28MPa，脱模，接着自然水养护7天后继续自然养护，即得到所述管片；
其中，所述混凝土包括以下重量份的组分：水泥400份，粉煤灰50份，砂子540份，碎石1312份，超早强聚羧酸减水剂12.6份以及水150份；
所述超早强聚羧酸减水剂由以下方法制备而成：
1)活性中间体的合成
在封闭的高压釜中加入5mol异丁烯醇，4g氢化钠，500mol环氧乙烷，250mol环氧丙烷，和750mol环氧溴丙烷，搅拌，150℃反应2h，即得反应产物活性中间体。
2)活性大单体的合成
将2mol三甲胺和对苯二酚加入烧瓶中，升温至80℃，缓慢滴加含有5mol步骤(1)合成的活性中间体的三甲胺溶液，所述对苯二酚的用量为所述活性中间体摩尔数的0.03％，滴加完毕后，于80℃条件下，继续保温反应2h，即得活性大单体。
3)超早强聚羧酸减水剂的合成
在装有搅拌器、温度计和回流冷凝管的1000ml四口烧瓶中，加入分子量调节剂、1.0mol步骤(2)所述活性大单体、6mol丙烯酸、1molHPEG和600ml去离子水，所述分子量调节剂为巯基乙酸，所述分子量调节剂的用量为所述活性大单体、丙烯酸和HPEG总摩尔数的5％，升温至95℃，滴加引发剂的水溶液，所述引发剂为过硫酸铵，所述引发剂的用量为所述活性大单体、丙烯酸和HPEG总摩尔数的5％，滴加时间为10h，滴加完毕后，保温反应12h，降温至45℃下，加入质量浓度为30％的NaOH溶液，调节pH＝8.0，即得超早强聚羧酸减水剂。
实施例3
一种管片的制备方法，包括：将混凝土浇筑完成后形成的管片初体自然养护10h后，脱模强度达到28MPa，脱模，接着自然水养护7天后继续自然养护，即得到所述管片；
其中，所述混凝土包括以下重量份的组分：水泥400份，粉煤灰50份，砂子602份，碎石1250份，超早强聚羧酸减水剂12份以及水148份；
所述超早强聚羧酸减水剂由以下方法制备而成：
1)活性中间体的合成
在封闭的高压釜中加入5mol烯丙醇，2g氢化钠，1000mol环氧乙烷，和400mol环氧碘丙烷，搅拌，100℃反应6h，，即得反应产物活性中间体。
2)活性大单体的合成
将3mol三丙胺和对苯二酚加入烧瓶中，升温至40℃，缓慢滴加含有5mol步骤(1)合成的活性中间体的三丙胺溶液，所述对苯二酚的用量为所述活性中间体摩尔数的0.04％，滴加完毕后，于40℃条件下，继续保温反应8h，即得活性大单体。
3)超早强聚羧酸减水剂的合成
在装有搅拌器、温度计和回流冷凝管的1000ml四口烧瓶中，加入分子量调节剂、1mol步骤(2)所述活性大单体、3mol丙烯酸、、1molTPEG和500ml去离子水，所述分子量调节剂为巯基乙醇，所述分子量调节剂的用量为所述活性大单体、丙烯酸和TPEG总摩尔数的1％，升温至90℃，滴加引发剂的水溶液，所述引发剂为过氧化苯甲酰，所述引发剂的用量为所述活性大单体、丙烯酸和TPEG总摩尔数的01％，滴加时间为5h，滴加完毕后，保温反应6h，降温至50℃下，加入质量浓度为30％的NaOH溶液，调节pH＝7.5，即得超早强聚羧酸减水剂。
实施例4
一种管片的制备方法，包括：将混凝土浇筑完成后形成的管片初体自然养护12h后，脱模强度达到29MPa，脱模，接着自然水养护7天后继续自然养护，即得到所述管片；
其中，所述混凝土包括以下重量份的组分：水泥405份，粉煤灰55份，砂子667份，碎石1315份，超早强聚羧酸减水剂14份以及水155份；
所述超早强聚羧酸减水剂由以下方法制备而成：
1)活性中间体的合成
在封闭的高压釜中加入5mol4-羟丁基乙烯基醚，2g氢化钠，50mol环氧乙烷，5mol环氧丙烷和500mol环氧碘丙烷，搅拌，120℃反应5h，即得反应产物活性中间体。
2)活性大单体的合成
将4molN，N-二甲基乙胺和对甲醚苯酚加入烧瓶中，升温至50℃，缓慢滴加含有5mol步骤(1)合成的活性中间体的N，N-二甲基乙胺溶液，所述对甲醚苯酚的用量为所述活性中间体摩尔数的0.05％，滴加完毕后，于50℃条件下，继续保温反应6h，即得活性大单体。
3)超早强聚羧酸减水剂的合成
在装有搅拌器、温度计和回流冷凝管的1000ml四口烧瓶中，加入分子量调节剂、3mol步骤(2)所述活性大单体、6mol甲基丙烯酸、1.0molVPEG和400ml去离子水，所述分子量调节剂为异丙醇，所述分子量调节剂的用量为所述活性大单体、甲基丙烯酸和VPEG总摩尔数的3.5％，升温至85℃，滴加引发剂的水溶液，所述引发剂为双氧水，所述引发剂的用量为所述活性大单体、甲基丙烯酸和VPEG总摩尔数的3％，滴加时间为7h，滴加完毕后，保温反应8h，降温至50℃下，加入质量浓度为30％的NaOH溶液，调节pH＝7.0，即得超早强聚羧酸减水剂。
实施例5
一种管片的制备方法，包括：将混凝土浇筑完成后形成的管片初体自然养护10h后，脱模强度达到29MPa，脱模，接着自然水养护7天后继续自然养护，即得到所述管片；
其中，所述混凝土包括以下重量份的组分：水泥400份，粉煤灰50份，砂子540份，碎石1312份，超早强聚羧酸减水剂12.6份以及水155份；
所述超早强聚羧酸减水剂由以下方法制备而成：
1)活性中间体的合成
在封闭的高压釜中加入5mol烯丙醇，2g钠，900mol环氧乙烷，150mol环氧丙烷，和150mol环氧碘丙烷，搅拌，120℃反应5h，即得反应产物活性中间体。
2)活性大单体的合成
将5molN，N-二乙基甲胺和对甲醚苯酚加入烧瓶中，升温至60℃，缓慢滴加含有5mol步骤(1)合成的活性中间体的N，N-二乙基甲胺溶液，所述对甲醚苯酚的用量为所述活性中间体摩尔数的0.06％，滴加完毕后，于60℃条件下，继续保温反应6h，即得活性大单体。
3)超早强聚羧酸减水剂的合成
在装有搅拌器、温度计和回流冷凝管的1000ml四口烧瓶中，加入分子量调节剂、3mol步骤(2)所述活性大单体、1mol丙烯酸、、1molHPEG和600ml去离子水，所述分子量调节剂为巯基乙酸，所述分子量调节剂的用量为所述活性大单体、丙烯酸和HPEG总摩尔数的1.2％，升温至95℃，滴加引发剂的水溶液，所述引发剂为过硫酸铵，所述引发剂的用量为所述活性大单体、丙烯酸和HPEG总摩尔数的2％，滴加时间为9h，滴加完毕后，保温反应10h，降温至45℃下，加入质量浓度为30％的NaOH溶液，调节pH＝8.0，即得超早强聚羧酸减水剂。
实施例6
一种管片的制备方法，包括：将混凝土浇筑完成后形成的管片初体自然养护11h后，脱模强度达到28MPa，脱模，接着自然水养护7天后继续自然养护，即得到所述管片；
其中，所述混凝土包括以下重量份的组分：水泥395份，粉煤灰45份，砂子537份，碎石1185份，超早强聚羧酸减水剂10份以及水140份；
所述超早强聚羧酸减水剂由以下方法制备而成：
1)活性中间体的合成
在封闭的高压釜中加入5mol异戊烯醇，1g氢化钠，50mol环氧乙烷，和5mol环氧氯丙烷，搅拌，80℃反应10h，即得反应产物活性中间体。
2)活性大单体的合成
将6mol三乙胺和对苯二酚加入烧瓶中，升温至70℃，缓慢滴加含有5mol步骤(1)合成的活性中间体的三乙胺溶液，所述对苯二酚的用量为所述活性中间体摩尔数的0.07％，滴加完毕后，于70℃条件下，继续保温反应6h，即得活性大单体。
3)超早强聚羧酸减水剂的合成
在装有搅拌器、温度计和回流冷凝管的1000ml四口烧瓶中，加入分子量调节剂、2mol步骤(2)所述活性大单体、1mol甲基丙烯酸、1.0molAPEG、0.2mol丙烯酰胺和400ml去离子水，所述分子量调节剂为3-巯基丙酸，所述分子量调节剂的用量为所述活性大单体、甲基丙烯酸、丙烯酰胺和APEG总摩尔数的0.5％，升温至85℃，滴加引发剂的水溶液，所述引发剂为过硫酸钾，所述引发剂的用量为所述活性大单体、甲基丙烯酸、丙烯酰胺和APEG总摩尔数的0.05％，滴加时间为2h，滴加完毕后，保温反应2h，降温至50℃下，加入质量浓度为30％的NaOH溶液，调节pH＝7.0，即得超早强聚羧酸减水剂。
实施例7
一种管片的制备方法，包括：将混凝土浇筑完成后形成的管片初体自然养护8h后，脱模强度达到28MPa，脱模，接着自然水养护7天后继续自然养护，即得到所述管片；
其中，所述混凝土包括以下重量份的组分：水泥400份，粉煤灰50份，砂子540份，碎石1312份，超早强聚羧酸减水剂12.6份以及水150份；
所述超早强聚羧酸减水剂由以下方法制备而成：
1)活性中间体的合成
在封闭的高压釜中加入5mol异丁烯醇，4g氢化钠，500mol环氧乙烷，250mol环氧丙烷，和750mol环氧溴丙烷，搅拌，150℃反应2h，即得反应产物活性中间体。
2)活性大单体的合成
将7mol三甲胺和对苯二酚加入烧瓶中，升温至80℃，缓慢滴加含有5mol步骤(1)合成的活性中间体的三甲胺溶液，所述对苯二酚的用量为所述活性中间体摩尔数的0.08％，滴加完毕后，于80℃条件下，继续保温反应1h，即得活性大单体。
3)超早强聚羧酸减水剂的合成
在装有搅拌器、温度计和回流冷凝管的1000ml四口烧瓶中，加入分子量调节剂、2mol步骤(2)所述活性大单体、4mol丙烯酸、、1molHPEG、1mol2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸和600ml去离子水，所述分子量调节剂为吊白块，所述分子量调节剂的用量为所述活性大单体、丙烯酸、2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸和HPEG总摩尔数的0.1％，升温至95℃，滴加引发剂的水溶液，所述引发剂为过硫酸铵，所述引发剂的用量为所述活性大单体、丙烯酸、2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸和HPEG总摩尔数的5％，滴加时间为3h，滴加完毕后，保温反应4h，降温至45℃下，加入质量浓度为30％的NaOH溶液，调节pH＝8.0，即得超早强聚羧酸减水剂。
实施例8
一种管片的制备方法，包括：将混凝土浇筑完成后形成的管片初体自然养护12h后，脱模强度达到30MPa，脱模，接着自然水养护7天后继续自然养护，即得到所述管片；
其中，所述混凝土包括以下重量份的组分：水泥400份，粉煤灰50份，砂子602份，碎石1250份，超早强聚羧酸减水剂12份以及水148份；
所述超早强聚羧酸减水剂由以下方法制备而成：
1)活性中间体的合成
在封闭的高压釜中加入5mol烯丙醇，2g氢化钠，1000mol环氧乙烷，和400mol环氧碘丙烷，搅拌，100℃反应5h，即得反应产物活性中间体。
2)活性大单体的合成
将8mol三丙胺和对苯二酚加入烧瓶中，升温至30℃，缓慢滴加含有5mol步骤(1)合成的活性中间体的三丙胺溶液，所述对苯二酚的用量为所述活性中间体摩尔数的0.07％，滴加完毕后，于30℃条件下，继续保温反应8h，即得活性大单体。
3)超早强聚羧酸减水剂的合成
在装有搅拌器、温度计和回流冷凝管的1000ml四口烧瓶中，加入分子量调节剂、2mol步骤(2)所述活性大单体、6mol丙烯酸、1molTPEG和500ml去离子水，所述分子量调节剂为巯基乙醇，所述分子量调节剂的用量为所述活性大单体、丙烯酸和TPEG总摩尔数的0.01％，升温至90℃，滴加引发剂的水溶液，所述引发剂为过氧化苯甲酰，所述引发剂的用量为所述活性大单体、丙烯酸和TPEG总摩尔数的1％，滴加时间为1h，滴加完毕后，保温反应12h，降温至50℃下，加入质量浓度为30％的NaOH溶液，调节pH＝7.5，即得超早强聚羧酸减水剂。
实施例9
一种管片的制备方法，包括：将混凝土浇筑完成后形成的管片初体自然养护10h后，脱模强度达到28MPa，脱模，接着自然水养护7天后继续自然养护，即得到所述管片；
其中，所述混凝土包括以下重量份的组分：水泥405份，粉煤灰55份，砂子667份，碎石1315份，超早强聚羧酸减水剂14份以及水155份；
所述超早强聚羧酸减水剂由以下方法制备而成：
1)活性中间体的合成
在封闭的高压釜中加入5mol4-羟丁基乙烯基醚，2g氢化钠，60mol环氧乙烷，200mol环氧丙烷和500mol环氧碘丙烷，搅拌，120℃反应5h，即得反应产物活性中间体。
2)活性大单体的合成
将9molN，N-二甲基乙胺和对甲醚苯酚加入烧瓶中，升温至20℃，缓慢滴加含有5mol步骤(1)合成的活性中间体的N，N-二甲基乙胺溶液，所述对甲醚苯酚的用量为所述活性中间体摩尔数的0.06％，滴加完毕后，于20℃条件下，继续保温反应8h，即得活性大单体。
3)超早强聚羧酸减水剂的合成
在装有搅拌器、温度计和回流冷凝管的1000ml四口烧瓶中，加入分子量调节剂、3mol步骤(2)所述活性大单体、6mol甲基丙烯酸、1.0molVPEG、6mol2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸和400ml去离子水，所述分子量调节剂为异丙醇，所述分子量调节剂的用量为所述活性大单体、甲基丙烯酸、2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸和VPEG总摩尔数的3.5％，升温至85℃，滴加引发剂的水溶液，所述引发剂为过硫酸钾，所述引发剂的用量为所述活性大单体、甲基丙烯酸、2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸和VPEG总摩尔数的3％，滴加时间为10h，滴加完毕后，保温反应1h，降温至50℃下，加入质量浓度为30％的NaOH溶液，调节pH＝7.0，即得超早强聚羧酸减水剂。
实施例10
一种管片的制备方法，包括：将混凝土浇筑完成后形成的管片初体自然养护9h后，脱模强度达到28MPa，脱模，接着自然水养护7天后继续自然养护，即得到所述管片；
其中，所述混凝土包括以下重量份的组分：水泥400份，粉煤灰50份，砂子540份，碎石1312份，超早强聚羧酸减水剂12.6份以及水155份；
所述超早强聚羧酸减水剂由以下方法制备而成：
1)活性中间体的合成
在封闭的高压釜中加入5mol烯丙醇，2g钠，900mol环氧乙烷，150mol环氧丙烷，和150mol环氧碘丙烷，搅拌，120℃反应5h，即得反应产物活性中间体。
2)活性大单体的合成
将10molN，N-二乙基甲胺和对甲醚苯酚加入烧瓶中，升温至50℃，缓慢滴加含有5mol步骤(1)合成的活性中间体的N，N-二乙基甲胺溶液，所述对甲醚苯酚的用量为所述活性中间体摩尔数的0.05％，滴加完毕后，于50℃条件下，继续保温反应6h，即得活性大单体。
3)超早强聚羧酸减水剂的合成
在装有搅拌器、温度计和回流冷凝管的1000ml四口烧瓶中，加入分子量调节剂、3mol步骤(2)所述活性大单体、3mol丙烯酸、1molHPEG、3mol丙烯酰胺和600ml去离子水，所述分子量调节剂为巯基乙酸，所述分子量调节剂的用量为所述活性大单体、丙烯酸、丙烯酰胺和HPEG总摩尔数的1.2％，升温至95℃，滴加引发剂的水溶液，所述引发剂为过硫酸铵，所述引发剂的用量为所述活性大单体、丙烯酸、丙烯酰胺和HPEG总摩尔数的0.1％，滴加时间为3h，滴加完毕后，保温反应4h，降温至45℃下，加入质量浓度为30％的NaOH溶液，调节pH＝8.0，即得超早强聚羧酸减水剂。
实施例11
一种管片的制备方法，包括：将混凝土浇筑完成后形成的管片初体自然养护10h后，脱模强度达到28MPa，脱模，接着自然水养护7天后继续自然养护，即得到所述管片；
其中，所述混凝土包括以下重量份的组分：水泥395份，粉煤灰45份，砂子537份，碎石1185份，超早强聚羧酸减水剂10份以及水140份；
所述超早强聚羧酸减水剂由以下方法制备而成：
1)活性中间体的合成
在封闭的高压釜中加入5mol异戊烯醇，1g氢化钠，50mol环氧乙烷，和5mol环氧氯丙烷，搅拌，80℃反应10h，即得反应产物活性中间体。
2)活性大单体的合成
将9mol三乙胺和对苯二酚加入烧瓶中，升温至60℃，缓慢滴加含有5mol步骤(1)合成的活性中间体的三乙胺溶液，所述对苯二酚的用量为所述活性中间体摩尔数的0.04％，滴加完毕后，于60℃条件下，继续保温反应5h，即得活性大单体。
3)超早强聚羧酸减水剂的合成
在装有搅拌器、温度计和回流冷凝管的1000ml四口烧瓶中，加入分子量调节剂、3mol步骤(2)所述活性大单体、5mol甲基丙烯酸、1.0molAPEG、5mol烯丙基磺酸钠和400ml去离子水，所述分子量调节剂为3-巯基丙酸，所述分子量调节剂的用量为所述活性大单体、甲基丙烯酸、烯丙基磺酸钠和APEG总摩尔数的0.005％，升温至85℃，滴加引发剂的水溶液，所述引发剂为双氧水，所述引发剂的用量为所述活性大单体、甲基丙烯酸、烯丙基磺酸钠和APEG总摩尔数的0.5％，滴加时间为2h，滴加完毕后，保温反应2h，降温至50℃下，加入质量浓度为30％的NaOH溶液，调节pH＝7.0，即得超早强聚羧酸减水剂。
实施例12
一种管片的制备方法，包括：将混凝土浇筑完成后形成的管片初体自然养护8h后，脱模强度达到28MPa，脱模，接着自然水养护7天后继续自然养护，即得到所述管片；
其中，所述混凝土包括以下重量份的组分：水泥400份，粉煤灰50份，砂子540份，碎石1312份，超早强聚羧酸减水剂12.6份以及水150份；
其中所述超早强聚羧酸减水剂由以下方法制备而成：
1)活性中间体的合成
在封闭的高压釜中加入5mol异丁烯醇，4g氢化钠，500mol环氧乙烷，250mol环氧丙烷，和750mol环氧溴丙烷，搅拌，150℃反应2h，即得反应产物活性中间体。
2)活性大单体的合成
将8mol三甲胺和对苯二酚加入烧瓶中，升温至70℃，缓慢滴加含有5mol步骤(1)合成的活性中间体的三甲胺溶液，所述对苯二酚的用量为所述活性中间体摩尔数的0.03％，滴加完毕后，于70℃条件下，继续保温反应5h，即得活性大单体。
3)超早强聚羧酸减水剂的合成
在装有搅拌器、温度计和回流冷凝管的1000ml四口烧瓶中，加入分子量调节剂、1mol步骤(2)所述活性大单体、4mol丙烯酸、1molHPEG、3mol烯丙基磺酸钠和600ml去离子水，所述分子量调节剂为巯基乙酸，所述分子量调节剂的用量为所述活性大单体、丙烯酸、烯丙基磺酸钠和HPEG总摩尔数的5％，升温至95℃，滴加引发剂的水溶液，所述引发剂为过硫酸铵，所述引发剂的用量为所述活性大单体、丙烯酸、烯丙基磺酸钠和HPEG总摩尔数的5％，滴加时间为3h，滴加完毕后，保温反应4h，降温至45℃下，加入质量浓度为30％的NaOH溶液，调节pH＝8.0，即得超早强聚羧酸减水剂。
实施例13
一种管片的制备方法，包括：将混凝土浇筑完成后形成的管片初体自然养护11h后，脱模强度达到29MPa，脱模，接着自然水养护7天后继续自然养护，即得到所述管片；
其中，所述混凝土包括以下重量份的组分：水泥400份，粉煤灰50份，砂子602份，碎石1250份，超早强聚羧酸减水剂12份以及水148份；
所述超早强聚羧酸减水剂由以下方法制备而成：
1)活性中间体的合成
在封闭的高压釜中加入5mol烯丙醇，2g氢化钠，1000mol环氧乙烷，和400mol环氧碘丙烷，搅拌，100℃反应6h，即得反应产物活性中间体。
2)活性大单体的合成
将7mol三丙胺和对苯二酚加入烧瓶中，升温至80℃，缓慢滴加含有5mol步骤(1)合成的活性中间体的三丙胺溶液，所述对苯二酚的用量为所述活性中间体摩尔数的0.02％，滴加完毕后，于80℃条件下，继续保温反应2h，即得活性大单体。
3)超早强聚羧酸减水剂的合成
在装有搅拌器、温度计和回流冷凝管的1000ml四口烧瓶中，加入分子量调节剂、1.0mol步骤(2)所述活性大单体、3mol丙烯酸、1molVPEG和600ml去离子水，所述分子量调节剂为巯基乙酸，所述分子量调节剂的用量为所述活性大单体、丙烯酸和HPEG总摩尔数的0.05％，升温至95℃，滴加引发剂的水溶液，所述引发剂为过硫酸铵，所述引发剂的用量为所述活性大单体、丙烯酸和HPEG总摩尔数的0.5％，滴加时间为3h，滴加完毕后，保温反应4h，降温至45℃下，加入质量浓度为30％的NaOH溶液，调节pH＝8.0，即得超早强聚羧酸减水剂。
实施例14
一种管片的制备方法，包括：将混凝土浇筑完成后形成的管片初体自然养护12h后，脱模强度达到30MPa，脱模，接着自然水养护7天后继续自然养护，即得到所述管片；
其中，所述混凝土包括以下重量份的组分：水泥405份，粉煤灰55份，砂子667份，碎石1315份，超早强聚羧酸减水剂14份以及水155份；
所述超早强聚羧酸减水剂由以下方法制备而成：
1)活性中间体的合成
在封闭的高压釜中加入5mol4-羟丁基乙烯基醚，2g氢化钠，60mol环氧乙烷，200mol环氧丙烷和500mol环氧碘丙烷，搅拌，120℃反应5h，即得反应产物活性中间体。
2)活性大单体的合成
将6molN，N-二甲基乙胺和对甲醚苯酚加入烧瓶中，升温至80℃，缓慢滴加含有5mol步骤(1)合成的活性中间体的N，N-二甲基乙胺溶液，所述对甲醚苯酚的用量为所述活性中间体摩尔数的0.04％，滴加完毕后，于80℃条件下，继续保温反应2h，即得活性大单体。
3)超早强聚羧酸减水剂的合成
在装有搅拌器、温度计和回流冷凝管的1000ml四口烧瓶中，加入分子量调节剂、2mol步骤(2)所述活性大单体、2mol丙烯酸、1molTPEG、2mol烯丙基磺酸钠和500ml去离子水，所述分子量调节剂为巯基乙醇，所述分子量调节剂的用量为所述活性大单体、丙烯酸、烯丙基磺酸钠和TPEG总摩尔数的1％，升温至90℃，滴加引发剂的水溶液，所述引发剂为过氧化苯甲酰，所述引发剂的用量为所述活性大单体、丙烯酸、烯丙基磺酸钠和TPEG总摩尔数的0.1％，滴加时间为2.5h，滴加完毕后，保温反应3h，降温至50℃下，加入质量浓度为30％的NaOH溶液，调节pH＝7.5，即得超早强聚羧酸减水剂。
实施例15
一种管片的制备方法，包括：将混凝土浇筑完成后形成的管片初体自然养护10h后，脱模强度达到29MPa，脱模，接着自然水养护7天后继续自然养护，即得到所述管片；
其中，所述混凝土包括以下重量份的组分：水泥400份，粉煤灰50份，砂子540份，碎石1312份，超早强聚羧酸减水剂12.6份以及水155份；
所述超早强聚羧酸减水剂由以下方法制备而成：
1)活性中间体的合成
在封闭的高压釜中加入5mol烯丙醇，2g氢化钠，900mol环氧乙烷，150mol环氧丙烷，和250mol环氧碘丙烷，搅拌，90℃反应8h，即得反应产物活性中间体。
2)活性大单体的合成
将5molN，N-二乙基甲胺和对甲醚苯酚加入烧瓶中，升温至80℃，缓慢滴加含有5mol步骤(1)合成的活性中间体的N，N-二乙基甲胺溶液，所述对甲醚苯酚的用量为所述活性中间体摩尔数的0.08％，滴加完毕后，于80℃条件下，继续保温反应3h，即得活性大单体。
3)超早强聚羧酸减水剂的合成
在装有搅拌器、温度计和回流冷凝管的1000ml四口烧瓶中，加入分子量调节剂、1mol步骤(2)所述活性大单体、1mol丙烯酸、1molHPEG、1mol烯丙基磺酸钠和600ml去离子水，所述分子量调节剂为巯基乙酸，所述分子量调节剂的用量为所述活性大单体、丙烯酸、烯丙基磺酸钠和HPEG总摩尔数的0.1％，升温至95℃，滴加引发剂的水溶液，所述引发剂为过硫酸铵，所述引发剂的用量为所述活性大单体、丙烯酸、烯丙基磺酸钠和HPEG总摩尔数的2％，滴加时间为3h，滴加完毕后，保温反应4h，降温至45℃下，加入质量浓度为30％的NaOH溶液，调节pH＝8.0，即得超早强聚羧酸减水剂。
实施例16
对实施例1～15中混凝土的不同期龄的强度进行测试，测试结果见下表。
表1混凝土不同龄期强度(单位：MPa)
比较例
使用传统的常压蒸养方法制备管片，具体的管片制备方法包括：将混凝土浇筑完成后形成的管片初体进行蒸汽养护，蒸汽养护分为静停(2-3h)、升温(升温速度为12-15℃/h，时间为2-3小时)、恒温(2-3h，恒温温度为55℃)、降温(2-3h，降温速度为12-15℃/h，时间为2-3小时)四个阶段；蒸汽养护至脱模强度后脱模，接着自然水养护7天后继续自然养护，即得到所述管片；其中，脱模强度不小于25MPa。
除了减水剂为普通聚羧酸减水剂外，比较例1～15中使用的混凝土原料同实施例1～15中的混凝土原料。脱模之后，比较例1～15中的自然养护条件与实施例1～15中的自然水养护及自然养护条件相同。
比较例1～15中的混凝土的脱模时间为8-12小时。
对比较例1～15中混凝土的不同期龄的强度进行测试，测试结果见下表。
表2混凝土不同龄期强度(单位：MPa)
| 龄期 | 8-12h | 3d | 7d | 14 | 28d |
| 强度 | 25-28 | 30-40 | 45-50 | 52-55 | 60-65 |
| 养护条件 | 蒸养 | 自然水养护 | 自然水养护 | 自然养护 | 自然养护 |
通过表1和表2中的数据结果可知：与传统的管片工艺相比，本发明采用自然养护替代蒸汽养护的条件下，在相同的养护时间下，得到的混凝土的强度更高。
最后所应当说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对本发明保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本发明作了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的实质和范围。
Claims (10)
1.一种管片的制备方法，其特征在于：包括：将混凝土浇筑完成后形成的管片初体自然养护至脱模强度后脱模，继续进行增加管片初体强度的养护，即得到所述管片；
其中，所述混凝土包括水泥、集料、水和超早强聚羧酸减水剂，所述超早强聚羧酸减水剂为式(1)或式(2)所示的化合物；
所述式(1)所示的化合物的结构式如下：
所述式(2)所示的化合物的结构式如下：
其中a均为1～80的整数，b均为1～80的整数，c均为1～50的整数；l均为1～50的整数；
A为R为H或CH3；
B为
C为
M为 R2、R3和R4分别独自为C1-3烷基；X-均为Cl-、Br-或I-；m均为5～200的整数,n均为0～50的整数,z均为1～150的整数。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于：所述脱模强度大于25MPa。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于：所述管片初体自然养护至脱模强度的时间为8-12h。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于：所述增加管片初体强度的养护是指将脱模后的管片初体自然水养护7～14天后继续进行自然养护。
5.如权利要求1所述的方法，其特征在于：所述混凝土还包括粉煤灰。
6.如权利要求1所述的方法，其特征在于：所述超早强聚羧酸减水剂的重量为水泥重量的2.4％-3.5％。
7.如权利要求1所述的方法，其特征在于：所述混凝土包括以下重量份的组分：水泥395-405份，集料1750-1980份，超早强聚羧酸减水剂10-14份以及水140-155份。
8.如权利要求7的方法，其特征在于：所述混凝土还包括45-55份的粉煤灰。
9.如权利要求1～8中任一权利要求所述的方法制得的管片。
10.超早强聚羧酸减水剂在管片中的应用，所述超早强聚羧酸减水剂为式(1)或式(2)所示的化合物；
所述式(1)所示的化合物的结构式如下：
所述式(2)所示的化合物的结构式如下：
其中a均为1～80的整数，b均为1～80的整数，c均为1～50的整数；l均为1～50的整数；
A为R为H或CH3；
B为
C为
M为 R2、R3和R4分别独自为C1-3烷基；X-均为Cl-、Br-或I-；m均为5～200的整数,n均为0～50的整数,z均为1～150的整数。
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