一种超缓凝混凝土及其制备方法与流程

本申请涉及混凝土领域，更具体地说，它涉及一种超缓凝混凝土及其制备方法。

背景技术：

1、随着社会发展和大型工程需要，混凝土的应用范围、领域越来越广，相应的，对混凝土性能的要求也越来越高。

2、在一些如桥梁等大型建筑工程中，为了提高单桩的承载能力，常常会增加桩的长度和扩大桩的宽度。这直接导致了单桩所需要用到的混凝土方量很大、灌注时间变长。若在灌注过程中，下层已经凝结，而上层还未完成灌注，则会引起断桩等问题，影响单桩的质量。因此，还有待改善。

技术实现思路

1、为了延缓混凝土的凝结时间，本申请提供一种超缓凝混凝土及其制备方法。

2、第一方面，本申请提供一种超缓凝混凝土，采用如下的技术方案：

3、一种超缓凝混凝土，按照质量份数，包括以下原料：280-300份水泥、160-175份水、1000-1200份粗骨料、700-900份细骨料、1-4份温轮胶、0.8-2.5份乙二胺四亚甲基膦酸、5-15份椰糠、80-120份掺合料。

4、通过采用上述技术方案，在温轮胶、乙二胺四亚甲基膦酸、椰糠的共同配合下，在水泥颗粒表面迅速形成均匀的吸附层，覆盖在水泥颗粒表面，从而有效阻碍水泥颗粒与自由水结合，使得水化反应速度变得很慢，从而起到缓凝作用。并且，三者的使用大幅度提高了亲水效果，大量水分子被吸引到吸附层外，形成致密的水膜。由于水分子被吸引，故即便水化反应缓慢，也不至于大量水分子析出以发生严重泌水现象。被吸引的水分子在后续反应中，可以及时、快速与水泥颗粒反应，充分发生水化反应，从而赋予混凝土较高的抗压强度。

5、另外，由于形成了水膜，水泥颗粒的絮凝结构会被破坏，得以释放自由水，起到一定的减水效果；并且，也可以使得体系中的水、水泥颗粒充分分散，改善流动性。

6、优选的，所述温轮胶、乙二胺四亚甲基膦酸、椰糠的质量比为(1.5-3.0)：(1-2)：(8-13)。

7、通过采用上述技术方案，在限定温轮胶、乙二胺四亚甲基膦酸、椰糠的使用量下，再进一步限定三者之间的使用比例关系，有利于形成更加均匀的吸附层，也有利于提高亲水效果以形成更厚的水膜，从而提高混凝土的缓凝时间和后续的抗压强度。

8、优选的，所述椰糠包括改性椰糠；

9、改性椰糠的制备方法包括以下步骤：

10、取质量浓度为10-15％的氨水，将普通椰糠置于氨水中浸泡6-12h，取出后既得改性椰糠；浸泡时，普通椰糠与氨水的质量比为1：(3-5)。

11、通过采用上述技术方案，对椰糠进行改性，使得椰糠中的半纤维素和木质素溶出，分解为单糖。改性椰糠在与温轮胶、乙二胺四亚甲基膦酸的共同配合下，在混凝土反应的碱性体系下，与钙离子反应生成糖酸钙，使得水泥水化反应进程变得缓慢，从而延长缓凝时间。

12、并且，改性椰糠的使用可以使得吸附层更加容易、大面积地覆盖在水泥颗粒表面，使水泥颗粒与水泥水化颗粒表面均带有同种电荷，从而相斥，以提高分散效果，起到更好的减水效果、提高强度。

13、优选的，所述椰糠为改性椰糠和普通椰糠组成，改性椰糠与普通椰糠的质量比为1：(0.3-0.7)。

14、普通椰糠具有丰富的孔隙结构，在与温轮胶、乙二胺四亚甲基膦酸混合时，部分原料会被吸附进入到孔隙中，不容易脱落，从而有更充分的混合效果，形成更致密、均匀的吸附层。

15、通过采用上述技术方案，进一步限定改性椰糠和普通椰糠的投入比例，即可以保证原料之间的充分混合，又可以保证良好的分散效果。

16、优选的，按照质量份数，所述超缓凝混凝土中还包括3-6份的聚羧酸系减水剂。

17、往体系中加入聚羧酸系减水剂，可以进一步减少超缓凝混凝土所需用水量，从而提高强度。

18、并且，在温轮胶、乙二胺四亚甲基膦酸、椰糠、聚羧酸系减水剂的共同配合下，可以进一步增强吸在附水泥颗粒表面时的静电斥力，强化水膜的机械强度，不容易短时间即破裂。

19、优选的，所述掺合料包括钢渣粉、矿渣粉、粉煤灰中的一种或多种混合。

20、优选的，所述掺合料为钢渣粉、矿渣粉、粉煤灰，钢渣粉、矿渣粉、粉煤灰的质量比为1：(1.5-2)：(2-3)。

21、通过采用上述技术方案，进一步限定掺合料为特定种类及特定比例配合，可以充分发挥钢渣粉、矿渣粉、粉煤灰的水化活性，并且有利于减少所需用水量，从而有利于提高混凝土的强度。

22、第二方面，本申请提供一种超缓凝混凝土的制备方法，采用如下的技术方案：

23、一种超缓凝混凝土的制备方法，包括以下步骤：

24、将温轮胶、乙二胺四亚甲基膦酸、椰糠与10-20％的水混合，得到预混液；

25、将水泥、剩余水、掺合料混合至均匀；

26、再继续加入预混液混合至均匀；

27、再继续加入粗骨料、细骨料混合至均匀，得到成品。

28、优选的，将所述温轮胶、乙二胺四亚甲基膦酸、椰糠与10-20％的水混合时，在55-65℃的条件下混合。

29、优选的，在加入预混液时，还加入有3-6质量份数的聚羧酸系减水剂。

30、通过采用上述技术方案，提前将温轮胶、乙二胺四亚甲基膦酸、椰糠混合，并设定在特定温度下进行混合，有利于后期在体系中有更优的分散、混合效果。

31、综上所述，本申请具有以下有益效果：

32、1、在温轮胶、乙二胺四亚甲基膦酸、椰糠的共同配合下，在水泥颗粒表面迅速形成均匀的吸附层，覆盖在水泥颗粒表面，从而有效阻碍水泥颗粒与自由水结合，使得水化反应速度变得很慢，从而起到缓凝作用。

33、2、三者的使用大幅度提高了亲水效果，大量水分子被吸引到吸附层外，形成致密的水膜。由于水分子被吸引，故即便水化反应缓慢，也不至于大量水分子析出以发生严重泌水现象。被吸引的水分子在后续反应中，可以及时、快速与水泥颗粒反应，充分发生水化反应，从而赋予混凝土较高的抗压强度。

34、3、进一步限定改性椰糠和普通椰糠的投入比例，即可以保证原料之间的充分混合，又可以保证良好的分散效果。

技术特征：

1.一种超缓凝混凝土，其特征在于，按照质量份数，包括以下原料：280-300份水泥、160-175份水、1000-1200份粗骨料、700-900份细骨料、1-4份温轮胶、0.8-2.5份乙二胺四亚甲基膦酸、5-15份椰糠、80-120份掺合料。

2.根据权利要求1所述的超缓凝混凝土，其特征在于：所述温轮胶、乙二胺四亚甲基膦酸、椰糠的质量比为（1.5-3.0）：（1-2）：（8-13）。

3.根据权利要求1所述的超缓凝混凝土，其特征在于：所述椰糠包括改性椰糠；

4.根据权利要求3所述的超缓凝混凝土，其特征在于：所述椰糠为改性椰糠和普通椰糠组成，改性椰糠与普通椰糠的质量比为1：（0.3-0.7）。

5.根据权利要求1所述的超缓凝混凝土，其特征在于：按照质量份数，所述超缓凝混凝土中还包括3-6份的聚羧酸系减水剂。

6.根据权利要求1所述的超缓凝混凝土，其特征在于：所述掺合料包括钢渣粉、矿渣粉、粉煤灰中的一种或多种混合。

7.根据权利要求1所述的超缓凝混凝土，其特征在于：所述掺合料为钢渣粉、矿渣粉、粉煤灰，钢渣粉、矿渣粉、粉煤灰的质量比为1：（1.5-2）：（2-3）。

8.一种基于权利要求1-7任一项所述的超缓凝混凝土的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

9.根据权利要求8所述的超缓凝混凝土的制备方法，其特征在于：将所述温轮胶、乙二胺四亚甲基膦酸、椰糠与10-20%的水混合时，在55-65℃的条件下混合。

技术总结
本申请涉及混凝土领域，更具体地说，它涉及一种超缓凝混凝土及其制备方法。一种超缓凝混凝土，按照质量份数，包括以下原料：280‑300份水泥、160‑175份水、1000‑1200份粗骨料、700‑900份细骨料、1‑4份温轮胶、0.8‑2.5份乙二胺四亚甲基膦酸、5‑15份椰糠、80‑120份掺合料；其制备方法为：将温轮胶、乙二胺四亚甲基膦酸、椰糠与10‑20%的水混合，得到预混液；将水泥、剩余水、掺合料混合至均匀；再继续加入预混液混合至均匀；再继续加入粗骨料、细骨料混合至均匀，得到成品。本申请具有延缓混凝土的凝结时间的优点。

技术研发人员：曾永坚,梁斯侣,彭伟坚
受保护的技术使用者：中山市万宜混凝土有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/14