本发明专利技术涉及一种具有超缓凝效果的早强混凝土及其制备工艺，涉及混凝土制备的技术领域，其包括以下重量份计原料制成：普通硅酸盐水泥180‑200份；粗集料1180‑1220份；细集料600‑640份；活性掺合料240‑260份；聚羧酸减水剂6‑10份；超缓凝剂8‑12份；早强剂4‑8份；水180‑200份。通过加入有超缓凝剂和早强剂，使得混凝土的初凝时间得到延长，且提高了混凝土的早期强度。
An early strength concrete with super retarding effect and its preparation process
【技术实现步骤摘要】
一种具有超缓凝效果的早强混凝土及其制备工艺
本专利技术涉及混凝土制备的
，尤其是涉及一种具有超缓凝效果的早强混凝土及其制备工艺。
技术介绍
混凝土指以水泥为主要胶凝材料，与水、砂、石子，必要时掺入化学外加剂和矿物掺合料，按适当比例配合，经过均匀搅拌、密实成型及养护硬化而成的人造石材。现有的混凝土通常通过集料、胶凝材料以及各种助剂混合搅拌后进行浇筑成型的。在一些大型桥梁工程中，为提高单桩的承载能力，桩的长度和横截面都较大，单桩所需灌注的混凝土方量较大，灌注时间较长，尤其是在炎热的夏季，必须把混凝土的初凝时间大大延长，才能保证一次灌注成功。而一般的混凝土的初凝时间在6-8小时左右，所以一般的混凝土并不能适应该施工工况。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种具有超缓凝效果的早强混凝土及其制备工艺，通过加入有超缓凝剂和早强剂，使得混凝土的初凝时间得到延长，且提高了混凝土的早期强度。本专利技术的上述专利技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种具有超缓凝效果的早强混凝土，包括以下重量份计原料制成：通过采用上述技术方案，通过加入有超缓凝剂，用以延长混凝土的初凝时间，提高混凝土的流动性，便于工人操作，提高工作效率和质量。通过加入早强剂，用以提高混凝土的早期强度，以满足混凝土早期所需要承受外力的要求，从而提高混凝土的性能。通过加入有活性掺合料，可以节约水泥，降低成本，且可以改善混凝土拌合物的和易性、可泵性，抑制碱集料反应，提高混凝土的强度和耐久性。普通硅酸盐水泥、粗集料、细集料和聚羧酸减水剂皆为混凝土制备中常用的原料。水采用当地常见的水源，例如自来水。本专利技术进一步设置为：所述缓凝混凝土中还添加有3-7份重量份的增强剂，所述增强剂包括以下重量百分比计原料：通过采用上述技术方案，通过加入有增强剂，用以提高混凝土的整体强度和耐久性，赋予混凝土良好的性能。聚丙烯酸纤维和钢纤维分布在混凝土中，会形成一个均匀的纤维网络体。当混凝土受到冲击或弯曲荷载时，混凝土硬化浆体中的裂纹将不断扩展，当裂纹增大到一定程度时，混凝土可能发生开裂破坏。在此情况下，纤维网络一方面可以阻止裂纹扩展，另一方面纤维也可承担部分拉应力，降低浆体内裂纹尖端的应力强度，减少或延缓水泥浆体的开裂破坏，提高混凝土的断裂韧性和强度。PVP/石墨烯复合材料采用PVP/石墨烯复合材料高吸附氯离子及其吸附机理中的方法制得，得到的为稳定的PVP化学修饰的石墨烯水溶液。其可以吸附混凝土中游离的氯离子，防止钢纤维和混凝土中钢筋的被腐蚀，从而提高混凝土的抗锈蚀能力，减缓混凝土结构性能的退化和失效。同时，PVP/石墨烯复合材料具有良好的强度和耐磨性，其可以提高混凝土的强度和耐磨性。十二烷基苯磺酸三乙醇胺酯是阳离子表面活性剂，用以对PVP/石墨烯复合材料、聚丙烯酸纤维和钢纤维进行改性，降低其与混凝土水化产物表面之间的界面张力，提高PVP/石墨烯复合材料、聚丙烯酸纤维和钢纤维与水化产物表面的结合力度，从而提高混凝土的强度。由于水泥水化后，孔隙溶液中游离的钙离子、镁离子和钠离子等阳离子，使得孔隙表面及C-S-H凝胶表面等带负电，阳离子表面活性剂吸附到水化产物表面后，可以使其ζ电位由负变正，水化产物表面更强的正电性，这使得其能够通过静电作用吸附更多的游离氯离子，从而使物理吸附能力增强，从而提高了混凝土的抗锈蚀能力，减缓混凝土结构性能的退化和失效。且提高了聚丙烯酸纤维、钢纤维和PVP/石墨烯复合材料与水化产物表面的结合力度，从而提高混凝土的强度。明胶作为增稠剂，提高PVP/石墨烯复合材料在钢纤维和聚丙烯纤维上的结合力度，以及钢纤维和聚丙烯纤维与水化产物表面的结合力度，从而提高混凝土的强度。且可作为减水剂，提高混凝土的流动性和粘聚性。本专利技术进一步设置为：所述超缓凝剂包括以下重量百分比计原料：通过采用上述技术方案，蔗糖属于糖蜜类缓凝减水剂，具有较强的固液表面活性，可以吸附在未水化的水泥颗粒表面，形成一层屏蔽膜，阻碍水泥的水化过程，从而产生缓凝效果。三聚磷酸钠是一种磷酸盐缓凝剂，其在水泥水化过程中会与水泥中的钙离子结合而固化，固化后的沉淀会积蓄在未水化的水泥颗粒表面，从而也起到阻碍水泥水化的效果，起到缓凝的作用。氧化锌会与氢氧根反应生成氢氧化锌，而氢氧化锌会沉淀在水泥颗粒表面，形成一个低溶解度、低渗透率的薄膜，抑制了水泥的进一步水化，从而产生缓凝效果。当胶态的氢氧化锌转变成结晶态的氢氧化锌钙后，缓凝作用结束。葡萄糖酸钠都是葡萄糖的衍生物，其加入可以在水泥水化的过程中，会吸附在水化过程中产生的氢氧化钙晶核上，从而抑制其继续增长，达到缓凝的效果。木质素磺酸钠减水剂是典型的阴离子表面活性剂，分子量较高而且带有一定的引气效果，可以提高混凝土的流动性，减少水的用量。超缓凝剂由多种不同类型的缓凝剂进行复配，可以起到一定的协同增效的效果，而且扩大了适用范围。分散剂主要用于提高缓凝剂的分散效果，使得缓凝剂在水泥中分散更均匀，起到的缓凝效果更好。分散剂采用邢台鑫蓝星科技有限公司所生产的润湿分散剂XLX-1361。本专利技术进一步设置为：所述早强剂包括以下重量百分比计原料制得：通过采用上述技术方案，三乙醇胺是一种常用的早强剂，且其具有缓凝效果，常用来与缓凝剂复配使用，以提高混凝土的早期强度。焙烧镁铝碳酸根水滑石具有较大的比表面积，可以吸附氯离子，且由于焙烧镁铝碳酸根水滑石带有负电荷，从而可以提高其在纤维表面的附着效果，有效的防止了钢纤维被腐蚀，提高了混凝土的防腐效果。且焙烧镁铝碳酸根水滑石具有良好的耐磨性和强度，其与三乙醇胺复配使用，可提高混凝土的强度和耐久性。同时，可将三乙醇胺吸附在其体内，达到缓释的效果，防止由于早强剂的加入，导致混凝土的初凝时间提早，影响混凝土的施工，提高工作效率和质量，进一步延长混凝土的初凝时间。十二烷基葡糖糖苷是非离子表面活性剂，十二烷基苯磺酸钠是阴离子表面活性剂，用以对焙烧镁铝碳酸根水滑石进行改性，降低焙烧镁铝碳酸根水滑石表面张力，提高三乙醇胺在焙烧镁铝碳酸根水滑石上附着效果和结合力度。阴离子表面活性剂吸附到水化产物表面后，可以使其ζ电位的负值增大，使得与氯离子之间的静电斥力增强，吸附的氯离子减少。且阴离子表面活性剂会与氯离子产生竞争吸附，进一步使得结合氯离子能力减弱。非离子表面活性剂不会在水化产物表面吸附所以对氯离子吸附能力的影响最弱。主要是其减少了氯离子靠近并接触水化产物表面的机会，减弱了两者之间的静电吸引力，使得水泥浆体吸附氯离子能力略有降低，防止钢纤维被腐蚀，提高了混凝土的强度。本专利技术进一步设置为：所述活性掺合料包括以下重量百分比计原料：通过采用上述技术方案，粉煤灰、粒化高炉矿渣粉、超细硅微粉和锂渣可在碱激发剂的作用下形成碱矿渣硬化浆体，其是由水化生成的C-S-H凝胶及未水化的矿渣构成的较致密匀质网络体，属于化学结合网络。其可以与纤维网络体在浆体中相互交融，通过交互作用本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种具有超缓凝效果的早强混凝土，其特征在于：包括以下重量份计原料制成：/n
【技术特征摘要】
1.一种具有超缓凝效果的早强混凝土，其特征在于：包括以下重量份计原料制成：
2.根据权利要求1所述的一种具有超缓凝效果的早强混凝土，其特征在于：所述缓凝混凝土中还添加有3-7份重量份的增强剂，所述增强剂包括以下重量百分比计原料：
3.根据权利要求2所述的一种具有超缓凝效果的早强混凝土，其特征在于：所述超缓凝剂包括以下重量百分比计原料：
4.根据权利要求2所述的一种具有超缓凝效果的早强混凝土，其特征在于：所述早强剂包括以下重量百分比计原料制得：
5.根据权利要求2所述的一种具有超缓凝效果的早强混凝土，其特征在于：所述活性掺合料包括以下重量百分比计原料：
6.根据权利要求1所述的一种具有超缓凝效果的早强混凝土，其特征在于：所述混凝土外涂覆有一层涂层材料，所述涂层材料包括以下重量百分比计原料制得：
【专利技术属性】
技术研发人员：刘臻一，陈程，
申请(专利权)人：杭州三中新型建材科技有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33
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