CN107417156A - 一种地铁管片用早强型聚羧酸减水剂 - Google Patents

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Abstract

本发明提出了一种地铁管片用早强型聚羧酸减水剂及其制备方法，由以下质量百分含量组分组成：早强型聚羧酸母液20‑30％、减水型聚羧酸母液5‑10％、降粘助剂1.5‑3％、助泵剂2‑4％、消泡剂0.05‑0.1％、余量为水，通过合理的原料配比，采用分步混合制成，使用本发明减水剂大大降低了混凝土粘度以及混凝土内部的大气泡，制得的地铁管片外观质量具有显著的提高。

Description

一种地铁管片用早强型聚羧酸减水剂
技术领域
本发明涉及建筑材料技术领域，具体涉及一种地铁管片用早强型聚羧酸减水剂及制备方法。
背景技术
地铁盾构是城市地铁施工中一种重要的施工技术，是在地面下暗挖隧洞的一种施工方法。地铁盾构管片是盾构施工的主要装配构件，是隧道的最内层屏障，承担着抵抗土层压力、地下水压力以及一些特殊荷载的作用。盾构管片是盾构法隧道的永久衬砌结构，盾构管片质量直接关系到隧道的整体质量和安全，影响隧道的防水性能及耐久性能。地铁管片在混凝土制品中属于精品之作，与一般水泥制品相比有：1)外形成弧形，通常由六片拼装成一环；2)高强度及高抗渗性能；3)尺寸精度要求高。
但自从管片生产以来，因其强度等级高、胶凝材料用量高、气泡难以排除的问题，从而严重影响了管片的外观质量。在这样的情况下就需要研制新型减水剂，针对性的解决问题。
发明内容
本发明针对上述问题提出了一种地铁管片用早强型聚羧酸减水剂及其制备方法，通过合理的原料配比，采用分步混合制成，使用本发明减水剂大大降低了混凝土粘度以及混凝土内部的大气泡，制得的地铁管片外观质量具有显著的提高。
具体的技术方案如下：
一种地铁管片用早强型聚羧酸减水剂，由以下质量百分含量组分组成：
早强型聚羧酸母液20-30％、减水型聚羧酸母液5-10％、降粘助剂1.5-3％、助泵剂2-4％、消泡剂0.05-0.1％、余量为水。
上述一种地铁管片用早强型聚羧酸减水剂，其中，所述早强型聚羧酸母液是以异戊烯醇聚氧乙烯醚为大单体合成的。
上述一种地铁管片用早强型聚羧酸减水剂，其中，所述减水型聚羧酸母液是以异丁烯醇聚氧乙烯醚为大单体合成的。
上述一种地铁管片用早强型聚羧酸减水剂，其中，所述降粘助剂购自日本花王公司。
上述一种地铁管片用早强型聚羧酸减水剂，其中，所述消泡剂为乳化硅油类消泡剂。
上述一种地铁管片用早强型聚羧酸减水剂，其中，所述助泵剂购自美国麦斯特公司。
上述一种地铁管片用早强型聚羧酸减水剂，其制备方法如下：
将早强型聚羧酸母液和减水型聚羧酸母液加入复配釜中，搅拌5min后加入消泡剂，再搅拌10min，然后加入适量的水，搅拌5min后加入助泵剂，搅拌10-20min，再加入降粘助剂搅拌10-15min，最后加入剩余的水，搅拌10-15min即可得到成品。
一种地铁管片用早强型聚羧酸减水剂的应用，其方法为：按照混凝土配合比中胶凝材料质量的0.8-1.5％掺入，再拌入混凝土即可。
本发明的有益效果为：
本发明通过合理的原料配比，采用分步混合制成，使用本发明减水剂大大降低了混凝土粘度以及混凝土内部的大气泡，制得的地铁管片外观质量具有显著的提高，强度也大幅提高。
具体实施方式
为使本发明的技术方案更加清晰明确，下面对本发明进行进一步描述，任何对本发明技术方案的技术特征进行等价替换和常规推理得出的方案均落入本发明保护范围。
实施例一
一种地铁管片用早强型聚羧酸减水剂，由以下质量百分含量组分组成：
早强型聚羧酸母液25％、减水型聚羧酸母液5％、降粘助剂1.5％、助泵剂2％、消泡剂0.1％、余量为水。
一种地铁管片用早强型聚羧酸减水剂的制备方法，其步骤如下：
将早强型聚羧酸母液和减水型聚羧酸母液加入复配釜中，搅拌5min后加入消泡剂，再搅拌10min，然后加入总水质量50％的水，搅拌5min后加入助泵剂，搅拌15min，再加入降粘助剂搅拌10min，最后加入剩余的水，搅拌10min即可得到成品。
所述早强型聚羧酸母液是以异戊烯醇聚氧乙烯醚为大单体合成的。
所述减水型聚羧酸母液是以异丁烯醇聚氧乙烯醚为大单体合成的。
所述降粘助剂购自日本花王公司。
所述消泡剂为乳化硅油消泡剂。
所述助泵剂购自美国麦斯特公司。
实施例二
一种地铁管片用早强型聚羧酸减水剂，由以下质量百分含量组分组成：
早强型聚羧酸母液25％、减水型聚羧酸母液8％、降粘助剂1.5％、助泵剂2％、消泡剂0.1％、余量为水。
一种地铁管片用早强型聚羧酸减水剂的制备方法，其步骤如下：
将早强型聚羧酸母液和减水型聚羧酸母液加入复配釜中，搅拌5min后加入消泡剂，再搅拌10min，然后加入总水质量50％的水，搅拌5min后加入助泵剂，搅拌15min，再加入降粘助剂搅拌10min，最后加入剩余的水，搅拌10min即可得到成品。
所述早强型聚羧酸母液是以异戊烯醇聚氧乙烯醚为大单体合成的。
所述减水型聚羧酸母液是以异丁烯醇聚氧乙烯醚为大单体合成的。
所述降粘助剂购自日本花王公司。
所述消泡剂为乳化硅油消泡剂。
所述助泵剂购自美国麦斯特公司。
实施例三
一种地铁管片用早强型聚羧酸减水剂，由以下质量百分含量组分组成：
早强型聚羧酸母液24％、减水型聚羧酸母液6％、降粘助剂1.5％、助泵剂3％、消泡剂0.1％、余量为水。
一种地铁管片用早强型聚羧酸减水剂的制备方法，其步骤如下：
将早强型聚羧酸母液和减水型聚羧酸母液加入复配釜中，搅拌5min后加入消泡剂，再搅拌10min，然后加入总水质量50％的水，搅拌5min后加入助泵剂，搅拌10-20min，再加入降粘助剂搅拌10min，最后加入剩余的水，搅拌10-15min即可得到成品。
所述早强型聚羧酸母液是以异戊烯醇聚氧乙烯醚为大单体合成的。
所述减水型聚羧酸母液是以异丁烯醇聚氧乙烯醚为大单体合成的。
所述降粘助剂购自日本花王公司。
所述消泡剂为乳化硅油消泡剂。
所述助泵剂购自美国麦斯特公司。
实施例四
一种地铁管片用早强型聚羧酸减水剂，由以下质量百分含量组分组成：
早强型聚羧酸母液23％、减水型聚羧酸母液7％、降粘助剂2.2％、助泵剂3％、消泡剂0.08％、余量为水。
一种地铁管片用早强型聚羧酸减水剂的制备方法，其步骤如下：
将早强型聚羧酸母液和减水型聚羧酸母液加入复配釜中，搅拌5min后加入消泡剂，再搅拌10min，然后加入总水质量50％的水，搅拌5min后加入助泵剂，搅拌10-20min，再加入降粘助剂搅拌10min，最后加入剩余的水，搅拌10-15min即可得到成品。
所述早强型聚羧酸母液是以异戊烯醇聚氧乙烯醚为大单体合成的。
所述减水型聚羧酸母液是以异丁烯醇聚氧乙烯醚为大单体合成的。
所述降粘助剂按质量百分比计由碳酸二甲酯38％、无水乙醇16％、丙烯酸丁酯42％和二氧化硅4％混合制备而成。
所述消泡剂为乳化硅油消泡剂。
所述助泵剂按质量百分比计由硅微粉24％、甲基纤维素8％、聚乙烯醇2％、阴离子型聚丙烯酰胺10％、乙烯和醋酸乙烯酯的共聚物56％混合制备而成。
实施例五
一种地铁管片用早强型聚羧酸减水剂，由以下质量百分含量组分组成：
早强型聚羧酸母液25％、减水型聚羧酸母液5％、降粘助剂1.5％、助泵剂2％、消泡剂0.1％、余量为水。
一种地铁管片用早强型聚羧酸减水剂的制备方法，其步骤如下：
将早强型聚羧酸母液和减水型聚羧酸母液加入复配釜中，搅拌5min后加入消泡剂，再搅拌10min，然后加入总水质量50％的水，搅拌5min后加入助泵剂，搅拌10-20min，再加入降粘助剂搅拌10min，最后加入剩余的水，搅拌10-15min即可得到成品。
所述早强型聚羧酸母液是以异戊烯醇聚氧乙烯醚为大单体合成的。
所述减水型聚羧酸母液是以异丁烯醇聚氧乙烯醚为大单体合成的。
所述降粘助剂按质量百分比计由乙酸乙酯16％、乙酸丁酯28％、甲基丙烯酸甲酯26％、丙烯酸异辛酯25％和二氧化硅5％混合而成。
所述消泡剂为乳化硅油类消泡剂。
所述助泵剂按质量百分比计由硅微粉22％、甲基纤维素13％、聚乙烯醇3％、阴离子型聚丙烯酰胺7％、乙烯和醋酸乙烯酯的共聚物55％混合制备而成。
根据实施例一到五制备得到的减水剂，其应用时，按照混凝土配合比中胶凝材料质量的0.8-1.5％掺入，再拌入混凝土即可。
混凝土配合比如下：
其中，胶凝材料是指水泥、粉煤灰和河沙的混合物。
将本发明实施例一到实施例五制得的减水剂与市售的普通减水剂进行对比试验，试验结果如下：
塌落度筒流出时间/s 含气量 强度(7天)
实施例一 16 1.30 54
实施例二 17 1.32 55
实施例三 17 1.38 53
实施例四 16 1.35 54
实施例五 16 1.32 53
普通减水剂 23 2.45 51

Claims (8)

1.一种地铁管片用早强型聚羧酸减水剂，其特征为，由以下质量百分含量组分组成：
早强型聚羧酸母液20-30％、减水型聚羧酸母液5-10％、降粘助剂1.5-3％、助泵剂2-4％、消泡剂0.05-0.1％、余量为水。
2.如权利要求1所述的一种地铁管片用早强型聚羧酸减水剂，其特征为，所述早强型聚羧酸母液是以异戊烯醇聚氧乙烯醚为大单体合成的。
3.如权利要求1所述的一种地铁管片用早强型聚羧酸减水剂，其特征为，所述减水型聚羧酸母液是以异丁烯醇聚氧乙烯醚为大单体合成的。
4.如权利要求1所述的一种地铁管片用早强型聚羧酸减水剂，其特征为，所述降粘助剂购自日本花王公司。
5.如权利要求1所述的一种地铁管片用早强型聚羧酸减水剂，其特征为，所述消泡剂为乳化硅油类消泡剂。
6.如权利要求1所述的一种地铁管片用早强型聚羧酸减水剂，其特征为，所述助泵剂购自美国麦斯特公司。
7.如权利要求1所述的一种地铁管片用早强型聚羧酸减水剂，其特征为，其制备方法如下：
将早强型聚羧酸母液和减水型聚羧酸母液加入复配釜中，搅拌5min后加入消泡剂，再搅拌10min，然后加入适量的水，搅拌5min后加入助泵剂，搅拌10-20min，再加入降粘助剂搅拌10-15min，最后加入剩余的水，搅拌10-15min即可得到成品。
8.一种地铁管片用早强型聚羧酸减水剂的应用，其方法为：按照混凝土配合比中胶凝材料质量的0.8-1.5％掺入，再拌入混凝土即可。
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