專利名稱：：水下不分散無收縮灌漿材料專用外加劑的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及一種水下不分散無收縮灌漿材料專用外加劑及其制備方法，屬于建筑材料
技術(shù)領(lǐng)域：
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背景技術(shù)：
：我國目前在建的很多橋梁、水利工程由于采用了一些施工新工藝，需要在高水頭、長流程、細(xì)管徑的條件下進(jìn)行水下灌漿密封止水施工，另外還有一些水利工程的水下混凝土裂縫需要修補(bǔ)或加固，圍堰排水法及導(dǎo)管法等傳統(tǒng)施工方法無法使用或成本高昂，需要一種適合直接在水下進(jìn)行灌漿作業(yè)的新型材料。水下不分散混凝土是將以絮凝劑為主的水下不分散劑加入到新拌混凝土中，使其與水泥顆粒表面產(chǎn)生離子鍵或共價鍵，起到壓縮雙電層、吸附水泥顆粒和保護(hù)水泥的作用。同時，水泥顆粒之間、水泥與骨料之間，可通過絮凝劑的高分子長鏈的"橋架"作用，使拌合物形成穩(wěn)定的空間柔性網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，提高新拌混凝土的粘聚力，限制新拌混凝土的分散、離析及避免水泥流失。自1974年原西德首次開展水下不分散混凝土的開發(fā)研究并應(yīng)用于實(shí)際工程以來，許多國家都積極投入這方面的研究，取得了較成功的應(yīng)用效果。但是，綜觀過去在水下不分散外加劑方面的研究和應(yīng)用成果，均是應(yīng)用于混凝土中，未見在水泥基灌漿材料中的研究應(yīng)用。目前的灌漿材料主要包括化學(xué)灌漿材料與水泥灌漿材料兩大類。化學(xué)灌漿材料具有顆粒細(xì)、強(qiáng)度高、粘度低，以及流動性、穩(wěn)定性、可灌性均好，固化時間可調(diào)等優(yōu)點(diǎn)，但它除成本高、運(yùn)輸、貯存不便、施工工藝復(fù)雜外，大多具有不同程度的毒性，同時，因其易引起環(huán)境污染以及對地下水的污染，化學(xué)灌漿材料應(yīng)用越來越受到限制。水泥基水泥灌漿材料具有使用方便、強(qiáng)度高、耐久性好、無公害、成本低、來源廣等特點(diǎn)，目前，混凝土裂縫修補(bǔ)與加固中廣泛使用水泥基灌漿材料。但普通水泥基灌漿材料直接應(yīng)用于水下灌漿時因水流沖刷導(dǎo)致水泥漿流失，嚴(yán)重影響灌漿質(zhì)量。而一般水下不分散劑又很難達(dá)到灌漿材料要求的大流動度及微膨脹的效果。因此，開發(fā)一種水下不分散無收縮灌漿材料專用外加劑，對水下混凝土工程的施工、修補(bǔ)與加固具有重要的意義。
發(fā)明內(nèi)容技術(shù)問題本發(fā)明的目的在于提出一種除能保持灌槳材料所具有的大流動性及微膨脹性外，保證在水下直接灌漿施工而不分散、不離析的水下不分散無收縮灌漿材料專用外加劑。技術(shù)方案本發(fā)明的水下不分散無收縮灌槳材料專用外加劑是由下述重量百分比的原料制成絮凝劑4~9%;減水劑15~32%;膨脹劑9~25%;早強(qiáng)劑8~30%;引氣劑0.04~0.7%;活性摻合料18~35%。其中絮凝劑為羥乙基纖維素、羥乙基甲基纖維素、羥丙基甲基纖維素、聚丙烯酰胺、黃原膠或溫輪膠中的一種或一種以上的混合物；減水劑為氨基磺酸系高效減水劑、聚羧酸系高效減水劑、三聚氰胺系高效減水劑、萘系高效減水劑或木質(zhì)素磺酸鈣減水劑中的一種或一種以上的混合物，且均以粉劑摻入?；钚該胶狭蠟榉勖夯?、硅粉或沸石粉中的一種或一種以上的混合物；早強(qiáng)劑為硫酸鈉、硫酸鋁鉀、碳酸鉀、甲酸鈣中的一種或一種以上的混合物；膨脹劑為UEA膨脹劑、氧化鎂或氧化鈣中的一種或一種以上的混合物；引氣劑為鋁粉、三萜皂甙或十二烷基磺酸鈉中的一種或一種以上的混合物。本發(fā)明的制備方法是按前述各重量比例稱量各組分，將六種原料通過物理機(jī)械混合，攪拌，即得到本產(chǎn)品。本發(fā)明結(jié)合了水泥基灌漿材料和水下不分散混凝土兩大材料的優(yōu)點(diǎn)。摻加本發(fā)明后的水泥槳體在水下帶水施工時具有良好的可灌性和不分散性，硬化體具有堵漏、防滲、早強(qiáng)、不收縮等特點(diǎn)。有益效果摻加本發(fā)明的水泥漿體具有下列性能優(yōu)點(diǎn)1)漿體可在水下直接灌漿施工而不分散、不離析，硬化漿體強(qiáng)度高；2)槳體具有良好的流動性和可灌性，可采用壓力灌漿工藝施工操作,尤其適用于長流程、細(xì)管徑的灌漿作業(yè)；3)槳體具有較高的體積穩(wěn)定性，無收縮；4)施工操作簡單，對環(huán)境無污染，本發(fā)明可以廣泛用于各類混凝土工程水下修補(bǔ)與加固以及水下基礎(chǔ)加固等。具體實(shí)施例方式本發(fā)明的水下不分散無收縮灌漿材料專用外加劑是由下述重量百分比的原料制成絮凝劑4~9%;減水劑15~32%;膨脹劑9~25%;早強(qiáng)劑8~30%;引氣劑0.04~0.7%;活性摻合料18~35%。其中絮凝劑為羥乙基纖維素、羥乙基甲基纖維素、羥丙基甲基纖維素、聚丙烯酰胺、黃原膠或溫輪膠中的一種或一種以上的混合物；減水劑為氨基磺酸系高效減水劑、聚羧酸系高效減水劑、三聚氰胺系高效減水劑、萘系高效減水劑或木質(zhì)素磺酸轉(zhuǎn)減水劑中的一種或一種以上的混合物，且均以粉劑摻入。活性摻合料為粉煤灰、硅粉或沸石粉中的一種或一種以上的混合物；早強(qiáng)劑為硫酸鈉、硫酸鋁鉀、碳酸鉀、甲酸鈣中的一種或一種以上的混合物；膨脹劑為UEA膨脹劑、氧化鎂或氧化鈣中的一種或一種以上的混合物；引氣劑為鋁粉、三萜皂甙或十二垸基磺酸鈉中的一種或一種以上的混合物。本發(fā)明的制備方法是按前述各重量比例稱量各組分，將六種原料通過物理機(jī)械混合，攪拌，即得到本產(chǎn)品。實(shí)施例l水下不分散無收縮灌漿材料專用外加劑按羥丙基甲基纖維素4%、聚丙烯酰胺3%、聚羧酸系高效減水劑15%、UEA膨脹劑24^/。、甲酸鈣4%、碳酸鉀18%、三砲5皂甙引氣劑0.06%、沸石粉31.94%經(jīng)攪拌配制而成。實(shí)施例2水下不分散無收縮灌漿材料專用外加劑按溫輪膠4%、氨基磺酸系高效減水劑18%、木質(zhì)素磺酸鈣減水劑4%、氧化鈣25%、硫酸鈉28%、十二垸基苯磺酸鈉0.25%、硅粉10%、粉煤灰10.75%經(jīng)攪拌配制而成。實(shí)施例3水下不分散無收縮灌漿材料專用外加劑按羥乙基甲基纖維素9%、萘系高效減水劑32%、氧化鎂8%、UEA膨脹劑4y。、甲酸鈣8%、鋁粉0.04%、沸石粉15%、粉煤灰23.96%經(jīng)攪拌配制而成。實(shí)施例4水下不分散無收縮灌漿材料專用外加劑按黃原膠5.5%、三聚氰胺系高效減水劑26%、UEA膨脹劑1"/。、氧化鈣7%、硫酸鋁鉀18%、十二烷基苯磺酸鈉0.55%、硅粉13%、粉煤灰18.95%經(jīng)攪拌配制而成。以下為本發(fā)明的性能情況水泥為中國水泥廠生產(chǎn)的海螺P。42.5水泥，水泥凈漿的水膠比為0.38,外加劑摻量為3%。試驗(yàn)方法由于本發(fā)明的水下不分散無收縮灌漿材料專用外加劑為新型特種外加劑，目前尚無相關(guān)規(guī)范，試驗(yàn)中相關(guān)指標(biāo)分別參考GB/T50448-2008《水泥基灌漿材料應(yīng)用技術(shù)規(guī)范》、YB/T9261-98《水泥基灌漿材料施工技術(shù)規(guī)范》及DL/T5117《水下不分散混凝土試驗(yàn)規(guī)程》中相關(guān)條款進(jìn)行。表l本發(fā)明的有關(guān)性能<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>注對比樣1為北京產(chǎn)某水泥基灌漿材料外加劑，對比樣2為武漢產(chǎn)某水下不分散外加劑。權(quán)利要求1.一種水下不分散無收縮灌漿材料專用外加劑，其特征在于該外加劑是由下述重量百分比的原料制成絮凝劑4～9％；減水劑15～32％；膨脹劑9～25％；早強(qiáng)劑8～30％；引氣劑0.04～0.7％；活性摻合料18～35％。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水下不分散無收縮灌漿材料專用外加劑，其特征在于絮凝劑為羥乙基纖維素、羥乙基甲基纖維素、羥丙基甲基纖維素、聚丙烯酰胺、黃原膠或溫輪膠中的一種或一種以上的混合物。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水下不分散無收縮灌漿材料專用外加劑，其特征在于減水劑為氨基磺酸系高效減水劑、聚羧酸系高效減水劑、三聚氰胺系高效減水劑、萘系高效減水劑或木質(zhì)素磺酸鈣減水劑中的一種或一種以上的混合物，且均以粉劑摻入。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水下不分散無收縮灌漿材料專用外加劑，其特征在于活性摻合料為粉煤灰、硅粉或沸石粉中的一種或一種以上的混合物。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水下不分散無收縮灌漿材料專用外加劑，其特征在于早強(qiáng)劑為硫酸鈉、硫酸鋁鉀、碳酸鉀、甲酸鈣中的一種或一種以上的混合物。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水下不分散無收縮灌漿材料專用外加劑，其特征在于膨脹劑為UEA膨脹劑、氧化鎂或氧化鈣中的一種或一種以上的混合物。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水下不分散無收縮灌漿材料專用外加劑，其特征在于引氣劑為鋁粉、三萜皂甙或十二烷基磺酸鈉中的一種或一種以上的混合物。全文摘要水下不分散無收縮灌漿材料專用外加劑由絮凝劑、早強(qiáng)劑、減水劑、引氣劑、活性摻合料組成，該外加劑是由下述重量百分比的原料制成絮凝劑4～9％；減水劑15～32％；膨脹劑9～25％；早強(qiáng)劑8～30％；引氣劑0.04～0.7％；活性摻合料18～35％。本發(fā)明的水下不分散無收縮灌漿材料專用外加劑能夠保持灌漿材料所具有的大流動性及微膨脹性外，保證在水下直接灌漿施工而不分散、不離析，能簡化水下密封修補(bǔ)工藝、節(jié)省勞力和避免對附近水域造成環(huán)境污染，具有良好發(fā)展前景。文檔編號C04B24/26GK101519288SQ20091002920公開日2009年9月2日申請日期2009年4月3日優(yōu)先權(quán)日2009年4月3日發(fā)明者唐修生,徐文平,萍朱,冬王,祝燁然,明蔡,陳國新,黃國泓申請人:南京瑞迪高新技術(shù)公司