一種豆石混凝土用外加劑的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及可用于豆石混凝土用的外加劑，其特征在于所述外加劑以式I化合物表示。
【專利說明】—種豆石混凝土用外加劑
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種工程材料，具體涉及一種豆石混凝土外加劑。
【背景技術(shù)】
[0002]混凝土是指由膠結(jié)料(有機的、無機的或有機無機復(fù)合的)、顆粒狀集料、水以及需要加入的化學(xué)外加劑和礦物摻合料按適當比例拌制而成的混合料，或經(jīng)硬化后形成具有堆聚結(jié)構(gòu)的復(fù)合材料(普通是以膠凝材料、水、細骨料、粗骨料，需要時摻入外加劑和礦物摻合料，按適當比例配合，經(jīng)過均勻拌制、密實成型及養(yǎng)護硬化而成的人工石材)。混凝土是當代最主要的土木工程材料之一?；炷辆哂性县S富，價格低廉，生產(chǎn)工藝簡單的特點，因而使其用量越來越大。同時混凝土還具有抗壓強度高，耐久性好，強度等級范圍寬等特點。這些特點使其使用范圍十分廣泛，不僅在各種土木工程中使用，就是造船業(yè)，機械工業(yè)，海洋的開發(fā)，地?zé)峁こ痰?，混凝土也是重要的材料?；炷潦且环N充滿生命力的建筑材料。隨著混凝土組成材料的不斷發(fā)展，人們對材料復(fù)合技術(shù)認識不斷提高。對混凝土的性能要求不僅僅局限于抗壓強度，而是在立足強度的基礎(chǔ)上，更加注重混凝土的耐久性、變形性能等綜合指標的平衡和協(xié)調(diào)?；炷粮黜椥阅苤笜说囊蟊纫郧案鞔_、細化和具體。同時，建筑設(shè)備水平的提升，新型施工工藝的不斷涌現(xiàn)和推廣，使混凝土技術(shù)適應(yīng)了不同的設(shè)計、施工和使用要求，發(fā)展很快。
[0003]混凝土并不是一種孤立存在的單一材料。它離不開混凝土用原材料的發(fā)展，離不開混凝土的工程應(yīng)用對象的發(fā)展變化。應(yīng)該從土木工程大學(xué)科的角度來認真對待混凝土?；炷僚浜媳仍O(shè)計也是這樣，首先要分析工程項目的結(jié)構(gòu)、構(gòu)件特點、設(shè)計要求，預(yù)估可能出現(xiàn)的不利情況和風(fēng)險，立足當?shù)卦牧?然后采用科學(xué)、合理、可行的技術(shù)線路、技術(shù)手段。配制出滿足設(shè)計要求、施工工藝要求和使用要求的優(yōu)質(zhì)混凝土
[0004]I)無機膠凝材料混凝土，無機膠凝材料混凝土包括石灰硅質(zhì)膠凝材料混醛土(如硅酸鹽混凝土 )、硅酸鹽水泥系混凝土(如硅酸鹽水泥、普通水泥，礦渣水泥，
[0005]粉煤灰水泥、火山灰質(zhì)水泥、早強水泥混凝土等).鈣鋁水泥系混凝土(如高鋁水泥、純鋁酸鹽水泥、噴射水泥，超速硬水泥混凝土等)、石膏混凝土、鎂質(zhì)水泥混凝土、硫磺混凝土、水玻璃氟硅酸鈉混凝土、金屬混凝土(用金屬代替水泥作膠結(jié)材料)等。
[0006]2)有機膠凝材料混凝土。有機臃齪材料混凝土主要有浙青混凝土和聚合物水泥混凝土、樹脂混凝土、聚合物浸潰混凝土等。此外，無機與有機復(fù)合的膠體材料混凝土，還可以分聚合物水泥混凝上和聚合物輯靛混凝土。
[0007]混凝土按照表觀密度的大小可分為:重混凝土、普通混凝土、輕質(zhì)混凝土。這三種混凝土不同之處就是骨料的不同。
[0008]重混凝土是表觀密度大于2500公斤/立方米，用特別密實和特別重的集料制成的。如重晶石混凝土、鋼屑混凝土等，它們具有不透X射線和Y射線的性能；常由重晶石和鐵礦石配制而成。
[0009]普通混凝土即是我們在建筑中常用的混凝土，表觀密度為1950~2500Kg/立方米，主要以砂、石子為主要集料配制而成，是土木工程中最常用的混凝土品種。
[0010]輕質(zhì)混凝土是表觀密度小于1950公斤/立方米的混凝土。它又可以分為三類:
[0011]1.輕集料混凝土，其表觀密度在800~1950公斤/立方米，輕集料包括浮石、火山渣、陶粒、膨脹珍珠巖、膨脹礦渣、礦渣等。
[0012]2.多空混凝土(泡沫混凝土、加氣混凝土)，其表觀密度是300~1000公斤/立方米。泡沫混凝土是由水泥漿或水泥砂漿與穩(wěn)定的泡沫制成的。加氣混凝土是由水泥、水與發(fā)氣劑制成的。
[0013]3.大孔混凝土(普通大孔混凝土、輕骨料大孔混凝土)，其組成中無細集料。普通大孔混凝土的表觀密度范圍為1500~1900公斤/立方米，是用碎石、軟石、重礦渣作集料配制的。輕骨料大孔混凝土的表觀密度為500~1500公斤/立方米，是用陶粒、浮石、碎磚、礦渣等作為集料配制的。
[0014]按定額可分為:
[0015]1.普通混凝土。普通混凝土分為:普通半干硬性混凝土，普通泵送混凝土和水下灌注混凝土，他們每個又分為:碎石混凝土和卵石混凝土 ；
[0016]2.抗凍混凝土?？箖龌炷练譃?抗凍半干硬性混凝土，抗凍泵送混凝土，他們每個又分為:碎石混凝土和卵石混凝土。
[0017]按照使用功能有可分為結(jié)構(gòu)混凝土、保溫混凝土、裝飾混凝土、防水混凝土、耐火混凝土、水工混凝土、海工混凝土、道路混凝土、防輻射混凝土等。
[0018]按照施工工藝可分為離心 混凝土、真空混凝土、灌漿混凝土、噴射混凝土、碾壓混凝土、擠壓混凝土、泵送混凝土等。按配筋方式分有:素(即無筋)混凝土、鋼筋混凝土、鋼絲網(wǎng)水泥、纖維混凝土、預(yù)應(yīng)力混凝土等。
[0019]按拌合物可分為干硬性混凝土、半干硬性混凝土、塑性混凝土、流動性混凝土、高流動性混凝土、流態(tài)混凝土等。
[0020]按摻和料可分為粉煤灰混凝土、硅灰混凝土、礦渣混凝土、纖維混凝土等。
[0021]另外，混凝土還可按抗壓強度分為:低強混凝土(抗壓強度小于30MPa)、中強度混凝土(抗壓強度30-60Mpa)和高強度混凝土(抗壓強度大于等于60MPa);按每立方米水泥用量又可分為:貧混凝土(水泥用量不超過170kg)和富混凝土(水泥用量不小于230kg)
坐寸ο
[0022]豆石混凝土和細石混凝土都是混凝土。所謂的豆石，材質(zhì)是沒有尖銳棱角的，表面比較光滑，一般在有埋管的時候用，比如地暖或者電纜溝。豆石混凝土所含的石子比較小，形狀像豆子。俗稱瓜子片。豆石是水洗石的一種，但是水洗石的種類很多。細石的骨料粗細不均勻，豆石混凝土的骨料比較均勻，所以混凝土的密實度較高，衛(wèi)生間防水較好。豆石混凝土主要用于構(gòu)造柱、圈梁、塑料管線周圍等部位，細石混凝土容易破壞管子。
[0023]目前，隨著大型工程的增多，在水利工程、水運工程現(xiàn)澆大體積混凝土也越來越常見。在現(xiàn)澆大體積混凝土施工中常常出現(xiàn)以下問題:
[0024]1.由于混凝土凝結(jié)時間與施工速度控制的不嚴格，使得現(xiàn)澆混凝土層與層之間出現(xiàn)冷縫，降低了層與層之間的粘結(jié)力，特別是對于有保水功能的混凝土建筑物，使得層與層之間漏水嚴重，喪失了建筑物保水功能；如廣西巖灘水電站主廠房4號機因凝結(jié)時間與施工速度不協(xié)調(diào)出現(xiàn)的冷縫，在后期處理時花費了大量的人力和物力，且影響了電站的正常運行；另外，福建水口電廠4號發(fā)電機層的現(xiàn)澆板梁，在驗收中也發(fā)現(xiàn)裂縫，后經(jīng)設(shè)計、監(jiān)理、大連理工大學(xué)三家鑒定為冷縫，由施工處理不當所置，在后期處理中也是引起了諸多麻煩。
[0025]2.大體積混凝土澆筑時，混凝土中的膠凝材料水化迅速，膠凝材料產(chǎn)生的水化熱較為集中，因水化熱使大體積混凝土的內(nèi)部溫度較高，而外部溫度較低，內(nèi)外溫差過大,將引起大體積混凝土溫度裂縫開裂風(fēng)險的增加；在水運工程中，因?qū)ΜF(xiàn)澆大體積混凝土溫度裂縫處理不當引起開裂現(xiàn)象也不少見，如京杭運河山東段臺兒莊、萬年閘2座大型船閘，在廊道、閘室墻坡腳處、部份底板處出現(xiàn)溫度裂縫，有的裂縫還貫通漏水，在事后進行原因總結(jié)時，認為溫度裂縫成因主要是由于降溫措施沒處理好，而降溫措施中就包括沒有加入緩凝劑避開各層水化熱高峰。
[0026]3.在大體積混凝土澆筑過程時，為了降低膠凝材料的水化熱，膠凝材料中一般都摻入大量的粉煤灰，如三峽大壩壩體中粉煤灰的摻量最高達35%，小灣拱壩中粉煤灰最高摻量達50 %，粉煤灰的活性較水泥低許多，致使混凝土早期強度發(fā)展較慢，拆模時間較長，影響施工速度和模板利用效率，增加工程成本。
[0027]目前解決這些問題的方法主要有以下幾種:
[0028]1.在工程現(xiàn)場，減水劑、緩凝劑單摻在混凝土中，這種方法是目前大體積混凝土澆筑過程中工地上最普遍的使用方法，但這種單摻的方法缺點是增加了澆筑的工作量，且緩凝劑的摻量特別低，加入量容易出錯，造成工程質(zhì)量問題。
[0029]2.在大體積混凝土澆筑過程中，也有緩凝減水劑復(fù)合的外加劑，這種外加劑復(fù)摻仍然不能解決早期強度較低，影響后期施工速度這一問題。
[0030]3.為了提高混凝土早期強度，有些工程在混凝土中摻入了早強劑，而有些早強劑雖然能提高混凝土早期強度，但后期強度出現(xiàn)倒縮現(xiàn)象，給工程安全帶來隱患。
[0031]4.在水利工程和水運工程大體積混凝土澆筑過程中，還未發(fā)現(xiàn)有減水劑、早強劑、緩凝劑復(fù)合的外加劑在大體積混凝土中使用。
[0032]因此，針對目前水利工程和水運工程中現(xiàn)澆大體積混凝土還存在的諸多問題，以及針對這些問題的解決措施的不足，在提高現(xiàn)澆大體積混凝土施工質(zhì)量方面，還有許多工作要做。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0033]本發(fā)明提供了一種可用作豆石混凝土外加劑的化合物，其特征在于以式I表示
【權(quán)利要求】
1.一種豆石混凝土用外加劑，其特征在于如式I所示:
2.權(quán)利要求1所述的化合物在制備混凝土方面的應(yīng)用。
【文檔編號】C04B24/16GK103539379SQ201310450742
【公開日】2014年1月29日 申請日期:2013年9月29日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月29日
【發(fā)明者】宋志飛, 辛?xí)云? 孫世國, 馮少杰 申請人:北方工業(yè)大學(xué)