CN1357506A - 一种低坍损混凝土泵送剂 - Google Patents
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Abstract
本发明提供的低坍损混凝土泵送剂,其重量组成为萘系高效减水剂35%～65%、木质素磺酸钙1.0%～3.0%、FEA膨胀剂30%～60%、糖类缓凝剂1.0%～3.0%、葡萄糖酸钠0.5%～4.5%及0.03%以下的引气剂。加入水泥和添加料的3.5%～5.0%,在环境温度为30℃～42℃时,混凝土缓凝时间可调节为10H～24H,3H坍落度保留值大于140mm,仍具可泵性。并且利于避免形成冷缝、延迟水化热高峰的出现,对于大体积、大面积的混凝土工程,尤其对混凝土远距离输送及环境温度高于30℃时的夏季施工,具有重要的应用意义。
Description
技术领域
本发明属于混凝土外加剂技术领域。
背景技术
随着建设、交通、水电、市政等事业的发展，结构复杂、规模宏大的混凝土工程愈来愈多，几乎全部要求使用泵送混凝土，并常常希望混凝土同时具有缓凝、防冻、抗裂、防渗、耐侵蚀等多种功能。泵送混凝土多由搅拌站集中供应，存在着至工地的间距，在中等以上城市运至工地的时间一般需要30min～2H，在此过程中，混凝土坍落度受到损失，以至于在工地难以或不能泵出，使浇筑中断，构件留下冷缝，导致工程缺陷或质量事故。夏季，环境温度的升高使这种坍落度损失更为加剧。为了降低坍损，人们对高效减水剂、保塑剂、泵送剂及添加料进行了多种研究。国内的泵送剂多以萘系减水剂为基础，以常温下应用为主，但高于30℃时坍损增大；也有的产品标称无坍损或坍损很小，但实际应用效果与标称相距甚远。目前，国内外正在试制的有多羧酸系、氨基磺酸盐系、有机共聚物与接枝共聚物等新型高效减水剂，据介绍其保塑性好、坍损小，但尚无产品面世。
发明内容
本发明的任务是提供一种低坍落度损失的混凝土泵送剂，其特点是在运距远、经时长、环境温度较高的情况下混凝土坍落度损失较小，运至工地后，无需二次补加泵送剂仍可泵送。
本发明是这样实现的，它由萘系高效减水剂(萘磺酸盐甲醛缩合物)、木质素磺酸钙、膨胀剂、糖类缓凝剂、保塑剂及引气剂混合均匀而成。各原料的重量组成是：减水率不低于26％、Na2SO4含量不高于8％的萘系高效减水剂35％～65％、木质素磺酸钙1.0％～3.0％、FEA分散性膨胀剂30％～60％、糖类缓凝剂1.0％～3.0％、葡萄糖酸钠0.5％～1.5％及不高于0.03％的引气剂。萘系高效减水剂如NF、FDN或UNF，糖类缓凝剂如糖钙或糖。
本发明的技术原理是利用萘系高效减水剂的高减水率获得可泵性并保证混凝土强度；利用木质素磺酸钙与糖类缓凝剂的复合作用延迟水泥水化速度，使凝结时间可调范围大，例如10H～24H；利用葡萄糖酸钠的保塑性及一定程度的减水性、缓凝性，并利用FEA膨胀剂中多孔结构组份的吸附性、保水性，使减水剂在缓凝条件下均匀分散、充分发挥作用，使保水组份在经过一段时间后能自动释放水份，因而混凝土具有一定的坍落度恢复能力；引气剂可以改善混凝土的流动性。
本发明的优点是明显的：
(1).拌制混凝土时，加入水泥及添加料如粉煤灰总用量的3.5％～5.0％，当初始坍落度为200mm～210mm时，在30℃～42℃的环境温度下，坍落度经时损失小，3H保留值大于140mm，仍具可泵性。
(2).本泵送剂使混凝土凝结时间可调范围大，有较充足的浇筑时间，利于避免冷缝形成，推迟水化热高峰的出现时间，这对于现代建设中日益增多的大体积、大面积、高层建筑、结构复杂的混凝土工程施工是十分重要的。
(3).本泵送剂适用于C50以下强度等级的混凝土，可与粉煤灰、矿渣粉、硅灰等添加料配合使用，用量为水泥与添加料总量的3.5％～5.0％，当环境温度高、混凝土强度等级高时用量也较高；混凝土工作性良好，不离析、不泌水。
(4).本泵送剂具有微膨胀性，在一定程度上可补偿混凝土收缩，起到增强抗裂作用。
(5).本发明使用的主要原材料均有市售，易于获得，成本较低，具有实施条件。
(6).国内大部分地区都有环境温度高于30℃的月份，工程又多集中在交通相当拥挤的大中城市，混凝土搅拌站距施工现场有一定距离，并可能通过市区，途中时间长，本发明对于上述情况下的应用具有显著价值。
具体实施方式
实施例
制造本泵送剂使用的萘系高效减水剂的减水率应不低于26％，Na2SO4含量应不高于8％；FEA分散性膨胀剂的SO3含量应不低于38％，石家庄市功能建材有限公司生产，有市售；葡萄糖酸钠、木质素磺酸钙、糖类缓凝剂及引气剂均为市售商品。
本发明实施例配方列于表1，检验泵送剂使用的混凝土配合比列于表2，坍落度及强度检验结果列于表3；受检混凝土在表中所列环境温度下的凝结时间为12H～20H，水中7天限制膨胀率为0.017％～0.019％。
实施例泵送剂配方(％) 表1
| 项别 | A | B | C |
| 萘系高效减水剂 | 60 | 40 | 50 |
| 膨胀剂 | 35 | 55 | 45 |
| 木质素磺酸钙 | 1.0 | 3.0 | 2.0 |
| 糖类缓凝剂 | 3.0 | 1.5 | 2.0 |
| 葡萄糖酸钠 | 1.0 | 0.5 | 1.0 |
| 引气剂 | 微量 | 微量 | 微量 |
萘系高效减水剂可用NF、FDN或UNF；糖类缓凝剂可用糖钙或糖。按JC473标准规定，本泵送剂的常规指标检验结果均符合标准要求。
检验用混凝土配合比 表2
| No. | 水泥 | 粉煤灰 | 砂 | 石 | W/C | 泵送剂编号及用量，％ |
| 01 | 1.0 | 2.03 | 2.58 | 0.60 | ||
| 02 | 1.0 | 2.03 | 2.58 | 0.48 | B，3.50 | |
| 03 | 0.8 | 0.20 | 1.31 | 1.96 | 0.36 | C，4.00 |
| 04 | 0.75 | 0.25 | 1.03 | 1.42 | 0.31 | A，4.50 |
混凝土检验结果 表3
| 配合比No. | 环境温度，℃ | 坍落度，mm | 抗压强度，MPa | |||||
| 初始 | 1H | 2H | 3H | 3d | 7d | 28d | ||
| 01 | 33 | 90 | 80 | 35 | 0 | 20.6 | 22.6 | 30.1 |
| 02 | 33 | 205 | 185 | 165 | 150 | 26.6 | 41.0 | 42.2 |
| 03 | 38 | 210 | 190 | 180 | 165 | 28.0 | 42.3 | 49.0 |
| 04 | 42 | 210 | 185 | 170 | 160 | 31.8 | 47.6 | 58.3 |
在33℃时，经3H，空白混凝土坍落度已损失完，加入本泵送剂3.5％后，如B，坍落度仍可达150mm，符合泵送混凝土的要求指标；而且，加入本泵送剂，使混凝土28天龄期抗压强度提高10MPa以上。
Claims (3)
1.一种低坍损混凝土泵送剂，其特征在于重量组成是减水率不低于26％的萘系高效减水剂35％～65％、木质素磺酸钙1.0％～3.0％、FEA分散性膨胀剂30％～60％、糖类缓凝剂1.0％～3.0％、葡萄糖酸钠0.5％～1.5％及0.03％以下的引气剂。
2.根据权利要求1所述的低坍损混凝土泵送剂，其特征在于萘系高效减水剂为NF、FDN或UNF。
3.根据权利要求1所述的低坍损混凝土泵送剂，其特征在于糖类缓凝剂为糖钙或糖。
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