喷射混凝土用高强超微外加剂及其制备方法、使用方法、低回弹率喷射混凝土及其制备方法技术

本发明专利技术提供了一种喷射混凝土用高强超微外加剂及其制备方法、使用方法、低回弹率喷射混凝土及其制备方法，涉及建筑材料的技术领域，本发明专利技术的喷射混凝土用高强超微外加剂包括以下组分：超细二氧化硅、磨细矿渣粉、任选的硫酸铝、任选的硫酸钙、氢氧化钙、氢氧化钠、聚丙烯酰胺、任选的羟丙基甲基纤维素，以及聚乙烯醇。本发明专利技术解决了普通喷射混凝土回弹率高、粉尘率大以及强度低的技术问题，达到了有效降低喷射混凝土回弹率和粉尘量，同时提高喷射混凝土强度和耐久性的技术效果。土强度和耐久性的技术效果。

【技术实现步骤摘要】
喷射混凝土用高强超微外加剂及其制备方法、使用方法、低回弹率喷射混凝土及其制备方法


[0001]本专利技术涉及建筑材料的
，尤其是涉及一种喷射混凝土用高强超微外加剂及其制备方法、使用方法、低回弹率喷射混凝土及其制备方法。

技术介绍

[0002]目前，在隧道施工中，使用喷射混凝土对围岩进行加固是常用的方法，使其形成一个完整、稳定且有一定强度的结构，以确保施工安全。除隧道工程之外，喷射混凝土还在水利水电、护坡支护、矿山、地下工程以及工程修补等诸多领域得到应用。
[0003]与传统的支护形式相比，喷射混凝土成型锚喷支护和喷射混凝土支护具有无可比拟的优越性，其对被衬物具有支衬、充镇、隔绝以及转化的作用，一方面节约了钢材和木材，降低了施工成本；另一方面也使得施工简单，工作安全，减轻了笨重的体力劳动，有利于一次成型和加快掘进速度；因此喷射混凝土在未来会获得越来越广泛地应用。
[0004]目前，喷射混凝土的用量随着工程项目的增加而急剧增加，普通喷射混凝土一般由水泥、粉煤灰、砂石骨料、减水剂以及速凝剂所组成，其回弹率大都在30%以上，而且粉尘率大，造成了大量的浪费，同时也影响着喷射混凝土的施工质量，还会对喷射手造成一定的安全隐患。
[0005]有鉴于此，特提出本专利技术。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的之一在于提供一种喷射混凝土用高强超微外加剂，能够在降低回弹率的同时减少水泥用量，降低喷射混凝土的成本，提高喷射混凝土的强度和耐久性。
[0007]本专利技术的目的之二在于提供一种喷射混凝土用高强超微外加剂的制备方法，工艺简单且高效。
[0008]本专利技术的目的之三在于提供一种喷射混凝土用高强超微外加剂的使用方法，能够有效降低喷射混凝土的回弹率，提高喷射混凝土的强度和耐久性。
[0009]本专利技术的目的之四在于提供一种低回弹率喷射混凝土，具有低回弹率和高强度的优势。
[0010]本专利技术的目的之五在于提供一种低回弹率喷射混凝土的制备方法，工艺简单且高效。
[0011]为了实现本专利技术的上述目的，特采用以下技术方案：第一方面，一种喷射混凝土用高强超微外加剂，包括按重量份数计的以下组分：超细二氧化硅47
‑
57份、磨细矿渣粉32
‑
42份、硫酸铝0
‑
5份、硫酸钙0
‑
5份、氢氧化钙2
‑
3份、氢氧化钠2
‑
3份、聚丙烯酰胺0.3
‑
0.7份、羟丙基甲基纤维素0
‑
0.8份，以及聚乙烯醇0.05
‑
0.15份；其中，所述超细二氧化硅的细度和所述磨细矿渣粉的细度均独立地为纳米级。
[0012]进一步的，所述高强超微外加剂的比表面积为800
‑
1200m2/kg。
[0013]第二方面，一种喷射混凝土用高强超微外加剂的制备方法，包括以下步骤：将各组分按比例混合，得到所述高强超微外加剂。
[0014]第三方面，一种喷射混凝土用高强超微外加剂的使用方法，包括以下步骤：将所述高强超微外加剂掺加在喷射混凝土中以降低喷射混凝土的回弹率。
[0015]第四方面，一种低回弹率喷射混凝土，主要由以下组分制备而成：胶凝材料、粗骨料、细骨料、所述的高强超微外加剂、减水剂，以及水。
[0016]进一步的，所述高强超微外加剂占所述胶凝材料重量的4
‑
8%；所述低回弹率喷射混凝土的组分还包括速凝剂。
[0017]进一步的，所述胶凝材料包括水泥和任选的矿物掺和料，其中，粗骨料包括但不限于石子，细骨料包括但不限于砂子。
[0018]进一步的，所述低回弹率喷射混凝土的回弹率在10%以下；所述低回弹率喷射混凝土的7d抗压强度在37MPa以上。
[0019]第五方面，一种低回弹率喷射混凝土的制备方法，包括以下步骤：胶凝材料、粗骨料、细骨料、所述的高强超微外加剂、减水剂以及水混合，得到所述低回弹率喷射混凝土。
[0020]进一步的，所述低回弹率喷射混凝土的制备方法包括以下步骤：先将粗骨料、细骨料、水泥、矿物掺和料、所述高强超微外加剂以及减水剂混合，再加入水混合，之后再加入速凝剂混合，经喷射，得到所述低回弹率喷射混凝土。
[0021]与现有技术相比，本专利技术至少具有如下有益效果：本专利技术提供的喷射混凝土用高强超微外加剂，包括按重量份数计的以下组分：超细二氧化硅47
‑
57份、磨细矿渣粉32
‑
42份、硫酸铝0
‑
5份、硫酸钙0
‑
5份、氢氧化钙2
‑
3份、氢氧化钠2
‑
3份、聚丙烯酰胺0.3
‑
0.7份、羟丙基甲基纤维素0
‑
0.8份，以及聚乙烯醇0.05
‑
0.15份；其中，超细二氧化硅的细度和所述磨细矿渣粉的细度均独立地为纳米级。本专利技术提供的高强超微外加剂，以超细二氧化硅和磨细矿渣粉作为主要组分，超细二氧化硅和磨细矿渣粉均具有纳米级的细度，磨细矿渣粉的主要成分是氧化硅和氧化铝，超细二氧化硅和氧化铝能够通过自身的活性效应、填充效应以及晶核效应来提高喷射混凝土水泥浆体与骨料之间的粘结强度，进而减小回弹率；同时，硫酸铝和氢氧化钠都能够促进水泥的早期水化，提高混凝土的早期强度；硫酸钙、氢氧化钙以及氢氧化钠能够与氧化硅、氧化铝反应，形成水化硅酸钙凝胶，提高喷射混凝土的强度；羟丙基甲基纤维素能够提高喷射混凝土的粘度；聚乙烯醇在水泥基材中则具有明显提高强度的作用；聚丙烯酰胺能够大幅度提高喷射的屈服应力和塑性粘度，减少回弹；本专利技术的高强超微外加剂通过以上特定的组分及其重量配比的协同配合能够显著提高喷射混凝土的早期强度，提高水泥浆体与骨料之间的粘接力，降低喷射混凝土在施工过程中的回弹率和粉尘量，同时使得喷射混凝土具有较佳的强度和耐久性。
[0022]本专利技术提供的喷射混凝土用高强超微外加剂的制备方法，工艺简单且高效。
[0023]本专利技术提供的喷射混凝土用高强超微外加剂的使用方法，能够有效降低喷射混凝土的回弹率，提高喷射混凝土的强度和耐久性。
[0024]本专利技术提供的低回弹率喷射混凝土，具有低回弹率和高强度的优势。
[0025]本专利技术提供的低回弹率喷射混凝土的制备方法，工艺简单且高效。
具体实施方式
[0026]下面将结合实施例对本专利技术的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。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。
[0027]根据本专利技术的第一个方面，提供了一种喷射混凝土用高强超微外加剂，包括按重量份数计的以下组分：超细二氧化硅47
‑
57份、磨细矿渣粉32
‑
42份、硫酸铝0
‑
5份、硫酸钙0...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种喷射混凝土用高强超微外加剂，其特征在于，包括按重量份数计的以下组分：超细二氧化硅47
‑
57份、磨细矿渣粉32
‑
42份、硫酸铝0
‑
5份、硫酸钙0
‑
5份、氢氧化钙2
‑
3份、氢氧化钠2
‑
3份、聚丙烯酰胺0.3
‑
0.7份、羟丙基甲基纤维素0
‑
0.8份，以及聚乙烯醇0.05
‑
0.15份；其中，所述超细二氧化硅的细度和所述磨细矿渣粉的细度均独立地为纳米级。2.根据权利要求1所述的高强超微外加剂，其特征在于，所述高强超微外加剂的比表面积为800
‑
1200m2/kg。3.一种权利要求1或2所述的高强超微外加剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：将各组分按比例混合，得到所述高强超微外加剂。4.一种权利要求1或2所述的高强超微外加剂的使用方法，其特征在于，包括以下步骤：将所述高强超微外加剂掺加在喷射混凝土中以降低喷射混凝土的回弹率。5.一种低回弹率喷射混凝土，...

【专利技术属性】
技术研发人员：王林，王洪波，马永良，罗广斌，宋少民，贺鑫鑫，魏子程，
申请(专利权)人：陕西德和建材有限公司，
类型：发明
国别省市：