一种防冻泵送混凝土及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种防冻泵送混凝土及其制备方法。防冻泵送混凝土包含以下重量份的原料：水泥220‑260份；粉煤灰50‑90份；矿粉60‑100份；砂870‑970份；石子840‑940份；水150‑190份；泵送剂8.5‑9.5份；防冻剂7.4‑8.2份；引气剂0.1‑0.14份；碳吸附剂0.03‑0.05份，所述碳吸附剂包含0.005‑0.01份的苯酚钠、0.01‑0.018份的对甲苯磺酸钠和0.015‑0.022份的硬脂酸钠；其制备方法为：预处理：按计量比称量粉煤灰、碳吸附剂和10%的水混合搅拌制成溶液，将溶液置于超声波震荡器中，设置温度30℃‑40℃，超声波反应时间3min；按计量比称量各原料放入搅拌机中，将预处理后的溶液也放入搅拌机中，一起充分搅拌混合至均匀。本发明专利技术的防冻泵送混凝土可用于混凝土的技术领域，其具有降低粉煤灰对引气剂的抑制效果，提高泵送混凝土的防冻性能的优点。

【技术实现步骤摘要】
一种防冻泵送混凝土及其制备方法
本专利技术涉及混凝土的领域，更具体地说，它涉及一种防冻泵送混凝土及其制备方法。
技术介绍
严寒地区的海洋泵送混凝土工程长期处在严酷的海洋环境中,极易受到恶劣的海洋环境影响而降低使用寿命，尤其是泵送混凝土近海的部位，受到海水冻融的影响，极易被冻裂，因此需要提高泵送混凝土的防冻性能。相关技术中，在泵送混凝土中掺入粉煤灰可以显著改善混凝土的泵送性，泵送混凝土中掺入一定数量优质的粉煤灰后，不但能代替部分水泥，而且由于粉煤灰颗粒呈球状具有滚珠效应，起到润滑作用，还可以改善混凝土拌合物的流动性、粘聚性和保水性，从而改善了泵送混凝土的泵送性。在泵送混凝土中掺入引气剂时，引气剂中的气泡有较大的弹性变形能力，对由水结冰所产生的膨胀应力有一定的缓冲作用，从而提高泵送混凝土防冻性能。然而,粉煤灰中存在一些未燃烧的碳粒，这些未燃烧的碳粒会吸收引气剂，显著降低泵送混凝土的含气量,从而降低泵送混凝土的防冻性能。
技术实现思路
针对现有技术存在的不足，本专利技术的第一个目的在于提供一种防冻泵送混凝土，其具有降低粉煤灰对引气剂的抑制效果，提高泵送混凝土的防冻性能的优点。本专利技术的第二个目的在于提供一种防冻泵送混凝土的制备方法，其具有降低粉煤灰对引气剂的抑制效果，提高泵送混凝土的防冻性能的优点。为实现上述第一个目的，本专利技术提供了如下技术方案：一种防冻泵送混凝土，所述防冻泵送混凝土包含以下重量份的原料：水泥220-260份；粉煤灰50-90份；r>矿粉60-100份；砂870-970份；石子840-940份；水150-190份；泵送剂8.5-9.5份；防冻剂7.4-8.2份；引气剂0.1-0.14份；碳吸附剂0.03-0.05份，所述碳吸附剂包含0.005-0.01份的苯酚钠、0.01-0.018份的对甲苯磺酸钠和0.015-0.022份的硬脂酸钠。通过采用上述技术方案，由于采用碳吸附剂，碳吸附剂包含苯酸钠和对甲苯磺酸钠，与粉煤灰中未燃尽的碳粒优先结合，填补碳粒微孔，降低了碳粒对引气剂的吸附作用；碳吸附剂中还包含硬脂酸钠，硬脂酸钠具有较大的疏水性，可以与剩余的碳粒结合，吸附在粉煤灰颗粒的表面，进一步降低了碳粒对引气剂的吸附作用，从而降低了粉煤灰对引气剂的抑制效果，提高了泵送混凝土的含气量，因此，获得了提高泵送混凝土的防冻性能的效果。进一步地，所述防冻泵送混凝土包含以下重量份的原料：水泥220-260份；粉煤灰70份；矿粉60-100份；砂870-970份；石子840-940份；水150-190份；泵送剂8.5-9.5份；防冻剂7.4-8.2份；引气剂0.12份；碳吸附剂0.04份，所述碳吸附剂包含0.007份的苯酚钠、0.015份的对甲苯磺酸钠和0.018份的硬脂酸钠。进一步地，所述粉煤灰的烧失量为1.1％。通过采用上述技术方案，粉煤灰的烧失量越低，粉煤灰中所含的未燃尽的碳粒越少，对引气剂的抑制效果就更小，因此，可以提高泵送混凝土的含气量，从而提高了泵送混凝土的防冻性能。进一步地，所述引气剂为三萜皂甙混凝土引气剂。通过采用上述技术方案，三萜皂甙混凝土引气剂掺入泵送混凝土中可以提高泵送混凝土的流动性和泵送压力，并且受粉煤灰中未燃尽的碳粒的吸附作用较小，可以提高泵送混凝土的防冻性能。进一步地，所述砂为二区中砂，细度模数为2.9。进一步地，所述石子为粒径5-25mm的碎石。进一步地，所述防冻泵送混凝土还包括30-40份的纳米陶瓷粉末和4-6份的天然胶乳。通过采用上述技术方案，碳吸附剂降低了对引气剂的抑制效果，使得引气剂加入到混凝土拌合物内，在搅拌过程中能产生大量微小气泡，气泡之间极易融合而变成大气泡并破灭，从而降低混凝土的含气量；纳米陶瓷粉末加入后聚集在气泡周围，天然胶乳则降低了纳米陶瓷粉末的团聚性能，使得纳米陶瓷粉末分散在气泡表面，减小了气泡之间的融合情况，提高了气泡分布的均匀性，并且纳米陶瓷粉末具有较低的热膨胀系数，水泥的水化反应产生热量时，纳米陶瓷粉末受到温度的影响较小，使得被纳米陶瓷粉末隔开的各个气泡也不易受到影响，从而提高了气泡的稳定性，提高了泵送混凝土的含气量，因此，获得了提高泵送混凝土的防冻性能的效果。进一步地，所述纳米陶瓷粉末的重量份为35份，所述天然胶乳的重量份为5份。为实现上述第二个目的，本专利技术提供了如下技术方案：一种防冻泵送混凝土的制备方法，包括以下步骤：步骤一、预处理：按计量比称量粉煤灰、碳吸附剂和10％的水混合搅拌制成溶液，将溶液置于超声波震荡器中，设置温度30℃-40℃，超声波反应时间3min；步骤二、按计量比称量水泥、矿粉、砂、石子放入搅拌机中，充分搅拌混合至均匀，得到干混合料；步骤三、按计量比称量剩下的水、泵送剂、防冻剂、引气剂、纳米陶瓷粉末和天然胶乳放入搅拌机中，将步骤一中预处理后的溶液也放入搅拌机中，与干混合料一起充分搅拌混合至均匀。通过采用上述技术方案，先对粉煤灰进行预处理，通过30-40℃下的超声波反应，碳吸附剂充分溶解在水中，粉煤灰在超声波震荡下，其中的碳粒表面微孔露出，并与碳吸附剂充分结合，使得粉煤灰表面充分吸附了碳吸附剂，大大降低了碳粒对引气剂的吸附作用，从而降低了粉煤灰对引气剂的抑制效果，提高了泵送混凝土的防冻性能。综上所述，本专利技术具有以下有益效果：第一，由于本专利技术采用碳吸附剂，碳吸附剂包含苯酸钠和对甲苯磺酸钠，与粉煤灰中未燃尽的碳粒优先结合，填补碳粒微孔，降低了碳粒对引气剂的吸附作用；碳吸附剂中还包含硬脂酸钠，硬脂酸钠具有较大的疏水性，可以与剩余的碳粒结合，吸附在粉煤灰颗粒的表面，进一步降低了碳粒对引气剂的吸附作用，从而降低了粉煤灰对引气剂的抑制效果，提高了泵送混凝土的含气量，因此，获得了提高泵送混凝土的防冻性能的效果。第二，本专利技术中添加了纳米陶瓷粉末和天然胶乳，纳米陶瓷粉末加入后聚集在气泡周围，天然胶乳则降低了纳米陶瓷粉末的团聚性能，使得纳米陶瓷粉末分散在气泡表面，减小了气泡之间的融合情况，提高了气泡分布的均匀性，并且纳米陶瓷粉末具有较低的热膨胀系数，水泥的水化反应产生热量时，纳米陶瓷粉末受到温度的影响较小，使得被纳米陶瓷粉末隔开的各个气泡也不易受到影响，从而提高了气泡的稳定性，提高了泵送混凝土的含气量，因此，获得了提高泵送混凝土的防冻性能的效果。第三，本专利技术的方法，先对粉煤灰进行预处理，通过30-40℃下的超声波反应，碳吸附剂充分溶解在水中，粉煤灰中的碳粒表面微孔露出，并与碳吸附剂充分结合，使得粉煤灰表面充分吸附了碳吸附剂，大大降低了碳粒对引气剂的吸附作用，从而降低了粉煤灰对引气剂的抑制效果，提高了泵送混凝土的防冻性能。具体实施方式以下结合实施例对本专利技术作进一步详细说明。予以特殊说明的是：以下实施例中未注明具体条件者按照常规条件或本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种防冻泵送混凝土，其特征在于，所述防冻泵送混凝土包含以下重量份的原料：/n水泥220-260份；/n粉煤灰50-90份；/n矿粉60-100份；/n砂870-970份；/n石子840-940份；/n水150-190份；/n泵送剂8.5-9.5份；/n防冻剂7.4-8.2份；/n引气剂0.1-0.14份；/n碳吸附剂0.03-0.05份，所述碳吸附剂包含0.005-0.01份的苯酚钠、0.01-0.018份的对甲苯磺酸钠和0.015-0.022份的硬脂酸钠。/n

【技术特征摘要】
1.一种防冻泵送混凝土，其特征在于，所述防冻泵送混凝土包含以下重量份的原料：
水泥220-260份；
粉煤灰50-90份；
矿粉60-100份；
砂870-970份；
石子840-940份；
水150-190份；
泵送剂8.5-9.5份；
防冻剂7.4-8.2份；
引气剂0.1-0.14份；
碳吸附剂0.03-0.05份，所述碳吸附剂包含0.005-0.01份的苯酚钠、0.01-0.018份的对甲苯磺酸钠和0.015-0.022份的硬脂酸钠。


2.根据权利要求1所述的一种防冻泵送混凝土，其特征在于，所述防冻泵送混凝土包含以下重量份的原料：
水泥220-260份；
粉煤灰70份；
矿粉60-100份；
砂870-970份；
石子840-940份；
水150-190份；
泵送剂8.5-9.5份；
防冻剂7.4-8.2份；
引气剂0.12份；
碳吸附剂0.04份，所述碳吸附剂包含0.007份的苯酚钠、0.015份的对甲苯磺酸钠和0.018份的硬脂酸钠。


3.根据权利要求1所述的一种防冻泵送混凝土，其特征在于，所述粉煤灰的烧失量为1.1%。


4.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘均平，唐俊栋，韩培毅，李元民，
申请(专利权)人：山东华爵混凝土有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37