一种用于路面混凝土的早强剂制造技术

本发明专利技术涉及一种用于路面混凝土的早强剂，以混凝土的基准水泥为基底，包括如下重量份的原料：硫酸钠1.5‑2.5份，石膏1.6‑2.5份，三乙醇胺0.01‑0.07份，氯化钠0.8‑1.3份；本发明专利技术采用有机物类与无机盐类复合形成，通过硫酸钠、石膏、三乙醇胺和氯化钠四元复合使用，所得到的预制混凝土的各个龄期的抗压强度均比不加入早强剂的混凝土的抵压强度高，可以增强早期水泥强度，对后期强度没有影响，对水泥凝结时间、安定性、流动度不产生影响。

An early strength agent for pavement concrete

【技术实现步骤摘要】
一种用于路面混凝土的早强剂
本专利技术属于混凝土外加剂
，具体涉及一种用于路面混凝土的早强剂。
技术介绍
一般来说，混凝土工程大约占整个土建工程的一半，因此，混凝土的硬化速度对于缩短土建工程的工期具有十分重要的作用。目前国内有较多在10-40℃时使用的提高混凝土早期强度的外掺剂，比如水泥-水玻璃浆液早强剂，具有凝结时间短，结实率高的优点。多年来，混凝土早强剂在软土加固、井壁注浆、透水事故处理等方面都有广泛应用，解决了许多关键问题。混凝土混胶固化主要是靠硅酸钠中的硅酸根和水泥水化产生的Ca2+发生反应生成C-S-H凝胶来维持，所以水泥-水玻璃浆液存在低温强度低和结石体耐久性差的问题，当在近似4℃的低温环境下，普通水泥几乎停止了水化反应，硅酸钠中的硅酸根和Ca2+发生反应生成C-S-H凝胶量严重不足，导致混凝土低温强度低，同时水泥中钙的含量是固定的，其水化生成的氢氧化钙以及硅酸钠与氢氧化钙反应的量也是一定的，过多硅酸钠对结石体的强度无益，反而可能会让体系强度下降，这是因为C-S-H凝胶需要高碱性才能维持其稳定存在，NaOH的溶出会导致C-S-H凝胶分解，导致结构体破坏。当混凝土材料处于低温干燥条件下时，硅凝胶会脱水，结石体体积收缩产生裂纹，造成结石体粉化无法形成有效强度。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了解决
技术介绍
中所提出的问题，而提供一种用于路面混凝土的早强剂，以在低于低温环境下使用的、可以增强早期水泥强度，对后期强度没有影响，对水泥凝结时间、安定性、流动度不产生影响的早强剂。<br>本专利技术的目的是这样实现的：一种用于路面混凝土的早强剂，以混凝土的基准水泥为基底，包括如下重量份的原料：硫酸钠1.5-2.5份，石膏1.6-2.5份，三乙醇胺0.01-0.07份，氯化钠0.8-1.3份。进一步的，包括如下重量份的原料：硫酸钠1.7-2.0份，石膏1.8-2.2份，三乙醇胺0.05-0.06份，氯化钠0.9-1.1份。进一步的，包括如下重量份的原料：硫酸钠1.8份，石膏2份，三乙醇胺0.05份，氯化钠1份。进一步的，所述混凝土采用的基准水泥为湖波牌矿渣硅酸盐水泥32.5级，所述基准水泥的标准稠度用水量140.0g，所述基准水泥的初凝时间为283min，所述基准水泥的终凝时间368min。进一步的，所述硫酸钠采用工业级硫酸钠，所述硫酸钠的纯度≥95%。进一步的，所述的早强剂的性能检测包括如下步骤：1)按照各组份原料的配比设计计量称取，备用；2)将步骤1)中称取的硫酸钠1.8份，石膏2份，三乙醇胺0.05份，氯化钠1份投入至反应釜中，加入适量水，混合搅拌至完全溶解，制得早强剂；3)按质量份数配比将水泥100份、砂400-450份、早强剂2-5份和减水剂1-3份在搅拌机中搅拌45-60分钟，搅拌速度为40-50r/min，使得早强剂与水泥、砂均匀混合得得拌和土；4)按质量份数配比在100份拌和土中加入5-10份的拌和水，对拌和土于40-50r/min下搅拌40-60min，制得混凝土，将混凝土装入模具中，进行强度测试。进一步的，步骤1）中，反应釜内搅拌速度为40-50r/min。进一步的，所述水泥浆流动度损失率为：S=（F1-F2）/F1×100,其中，S表示流动度损失率（%），F1表示0min时水泥浆的流动度（cm），F2表示，30min时水泥浆的流动度（cm）。进一步的，所述砂浆试验使用的配合比为：水泥（C）：砂（S）=1：2.25，水灰比（W/C）=0.36。进一步的，所述砂浆的干缩试验包括如下步骤：利用砂浆比长仪直接测量40mm×40mm×160mm试块的长度，以1d长度初始长度L0，分别测量3d、5d、7d、14d、21d、28d龄期试块的长度Lt，养护条件为相对湿度50%，20℃，计算相应龄期试块的干缩率。进一步的，所述砂浆的干缩率St满足：St=（L0-Lt）×100/l，其中，St表示龄期为t天时的水泥砂浆干缩率（10-5），L0表示初始测量读数（mm），Lt表示龄期为t天的试件长度测量读数（mm），l表示试件的有效长度（mm）。与现有技术相比，本专利技术的有益效果在于：1、本专利技术提供的一种用于路面混凝土的早强剂，采用有机物类与无机盐类复合形成，通过硫酸钠、石膏、三乙醇胺和氯化钠四元复合使用，所得到的预制混凝土的各个龄期的抗压强度均比不加入早强剂的混凝土的抵压强度高，可以增强早期水泥强度，对后期强度没有影响，对水泥凝结时间、安定性、流动度不产生影响。2、本专利技术提供的一种用于路面混凝土的早强剂，三乙醇胺的具有乳化作用，在水泥桨体中掺入三乙醇胺后，三乙醇胺分子吸附于水泥颗粒的表面，形成一层带电的亲水膜，降低溶液的表面张力，加速水对水泥颗粒的润湿和渗透，使水泥颗粒可以更好地与水接触，加强因水化作用而引起的固相体体积膨胀，使水泥颗粒的胶化层不断剥落，从而促进水泥颗粒的水解；另一方面三乙醇胺分子中因有N原子，有1对未共用电子，很容易与金属阳离子形成共价键，与金属离子络合形成较为稳定的络合物，这些络合物在溶液中形成许多可溶区，从而提高水化产物的扩散速率，在水化初期必然会破坏熟料粒子表面形成的C3A、硫铝酸钙等水化物层，提高C3A、C4AF溶解速度，从而加快与石膏的反应，使之迅速生成硫铝酸钙，随着硫铝酸钙生成量的增加，必然会降低液相中Ca2+、Al3+的浓度，又进一步提高C3S的水化速率，从而提高水泥石的早期强度。3、本专利技术提供的一种用于路面混凝土的早强剂，硫酸钠是一种强电解质，能增加液相中的离子强度，对扩散双电层产生压缩作用，促进水泥的凝结和硬化，硫酸钠可与游离氢氧化钙反应生成石膏和氢氧化钠，生成的碱可以提高液相的pH值，增加水泥浆的塑性强度，新生成的次生石膏比水泥粉磨时加入的石膏活性要更大，更能够促进水化硫铝酸钙的生成，硫酸钠与水泥水解产生的氢氧化钙以及水泥中的C3A、SO2－4反应生成钙矾石，降低氢氧化钙的浓度，加速C3S的水化。附图说明图1是本专利技术一种用于路面混凝土的早强剂原料组成示意图。图2是本专利技术一种用于路面混凝土的早强剂基准水泥安定性对比图。图3是本专利技术一种用于路面混凝土的早强剂基准水泥胶砂强度对比图。图4是本专利技术一种用于路面混凝土的早强剂基准水泥稳定碎石无侧限抗压强度对比图。具体实施方式下面结合附图对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部实施例，基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。实施例1结合图1，一种用于路面混凝土的早强剂，以混凝土的基准水泥为基底，包括如下重量份的原料：硫酸钠1.8份，石膏2份，三乙醇胺0.05份，氯化钠1份。所述混凝土采用的基准水泥为湖波牌矿渣硅酸盐水泥32.5级，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于路面混凝土的早强剂，其特征在于：以混凝土的基准水泥为基底，包括如下重量份的原料：硫酸钠1.5-2.5份，石膏1.6-2.5份，三乙醇胺0.01-0.07份，氯化钠0.8-1.3份。/n

【技术特征摘要】
1.一种用于路面混凝土的早强剂，其特征在于：以混凝土的基准水泥为基底，包括如下重量份的原料：硫酸钠1.5-2.5份，石膏1.6-2.5份，三乙醇胺0.01-0.07份，氯化钠0.8-1.3份。


2.根据权利要求1所述的一种用于路面混凝土的早强剂，其特征在于：包括如下重量份的原料：硫酸钠1.7-2.0份，石膏1.8-2.2份，三乙醇胺0.05-0.06份，氯化钠0.9-1.1份。


3.根据权利要求1所述的一种用于路面混凝土的早强剂，其特征在于：包括如下重量份的原料：硫酸钠1.8份，石膏2份，三乙醇胺0.05份，氯化钠1份。


4.根据权利要求1所述的一种用于路面混凝土的早强剂，其特征在于：所述混凝土采用的基准水泥为湖波牌矿渣硅酸盐水泥32.5级，所述基准水泥的标准稠度用水量140.0g，所述基准水泥的初凝时间为283min，所述基准水泥的终凝时间368min。


5.根据权利要求1所述的一种用于路面混凝土...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴利锁，魏方谦，朱闪闪，李晓辉，朱元可，
申请(专利权)人：河南天平工程质量检测有限公司，
类型：发明
国别省市：河南;41