一种高早强无碱液体速凝剂及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种高早强无碱液体速凝剂及其制备方法，属于建筑材料技术领域，解决了现有技术中使用液体速凝剂的喷射混凝土普遍存在早期强度偏低的问题。本发明专利技术提供的高早强无碱液体速凝剂原料组成及其质量百分数如下：硫酸铝：50

【技术实现步骤摘要】
一种高早强无碱液体速凝剂及其制备方法


[0001]本专利技术属于建筑材料
，具体涉及一种高早强无碱液体速凝剂及其制备方法。

技术介绍

[0002]随着我国高速铁路、公路建设过程中隧道建设工程越来越多，对喷射混凝土的性能提出了越来越高的要求。速凝剂作为用于喷射混凝土的一种必不可少的外加剂，其作用是加速喷射混凝土的凝结硬化，减少回弹损失，防止喷射混凝土因重力引起脱落，提高混凝土的早期强度。
[0003]喷射混凝土根据喷射技术主要分为干喷和湿喷两种，分别对应粉体速凝剂和液体速凝剂。由于粉体速凝剂大部分都含有强碱性物质，腐蚀性极强，容易对施工人员造成伤害，也极易导致混凝土发生碱
‑
骨料反应，从而使混凝土强度降低、表面开裂、剥落甚至坍塌，进而引发安全事故。同时，干喷工艺施工时粉尘浓度大，严重污染周围大气环境。液体速凝剂基本上都能克服这些缺点，在国内外已得到广泛应用，同时，湿喷混凝土具有更好的匀质性和耐久性，并能有效降低回弹量，已成为世界各国喷射混凝土技术的发展趋势。
[0004]目前使用液体速凝剂的喷射混凝土普遍存在早期强度偏低的问题，而且后期强度也不高，为此，我们提出了一种高早强无碱液体速凝剂的制备方法来解决喷射混凝土早期强度偏低的问题。

技术实现思路

[0005]针对现有技术中使用液体速凝剂的喷射混凝土普遍存在早期强度偏低的问题，本专利技术提供一种高早强无碱液体速凝剂及其制备方法，其目的在于：提高喷射混凝土早期强度以及后期强度。
[0006]本专利技术采用的技术方案如下：
[0007]一种高早强无碱液体速凝剂，原料组成及其质量百分数如下：
[0008]硫酸铝：50
‑
70％；
[0009]稳定剂：3
‑
7％；
[0010]早强组分：0.5
‑
3％；
[0011]无机酸：0
‑
6％；
[0012]水：余量，补足100％。
[0013]优选的，所述硫酸铝为工业级硫酸铝，氧化铝含量≥15.8％。
[0014]优选的，所述稳定剂为三乙醇胺、二乙醇胺中的一种或两者的混合物。
[0015]优选的，所述早强组分为纳米晶种、碳酸锂、甲酸钙、尿素中的一种或几种的混合物。
[0016]优选的，所述无机酸为磷酸。
[0017]一种高早强无碱液体速凝剂的制备方法，包括以下步骤：
[0018]步骤1：按比例称取硫酸铝、稳定剂、早强组分、无机酸和水。
[0019]步骤2：将水加入反应釜中，并加热至60℃，并开启搅拌，搅拌转速不低于100rpm；
[0020]步骤3：将硫酸铝加入反应釜中，保持温度为60℃，搅拌10
‑
20分钟，使硫酸铝完全溶解，搅拌转速不低于100rpm
[0021]步骤4：将早强组分加入反应釜中，保持温度为60℃，搅拌5
‑
10分钟，使早强组分完全溶解，搅拌转速不低于100rpm；
[0022]步骤5：将稳定剂加入反应釜中，保持温度为60℃，搅拌5
‑
10分钟，使稳定剂和反应釜中的溶液混合均匀，搅拌转速不低于100rpm；
[0023]步骤6：:将无机酸加入反应釜中，保持温度为60℃，搅拌3
‑
5分钟，使无机酸和反应釜中的溶液混合均匀，搅拌转速不低于100rpm；
[0024]步骤7:继续搅拌5
‑
10分钟，搅拌转速不低于100rpm，停止加热，待温度降至40℃时，过滤出料即得到高早强无碱液体速凝剂成品。
[0025]综上所述，由于采用了上述技术方案，本专利技术的有益效果是：
[0026]向喷射混凝土中添加6
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9％本专利技术制备的早强无碱液体速凝剂后，初凝时间小于5分钟，终凝时间小于10分钟，1天抗压强度大于9MPa，28天抗压强度不损失，相较于其他速凝剂，在满足GB35159标准的其他指标前提下，早期强度有大幅度的增加。
具体实施方式
[0027]本说明书中公开的所有特征，或公开的所有方法或过程中的步骤，除了互相排斥的特征和/或步骤以外，均可以以任何方式组合。
[0028]实施例1
[0029]本实施例高早强无碱液体速凝剂的原料配比如下：
[0030]硫酸铝：55％
[0031]三乙醇胺：4％
[0032]碳酸锂：0.6％
[0033]磷酸：5.0％
[0034]水：35.4％
[0035]按本配比制备的高早强无碱速凝剂编号：HSC
‑
1。
[0036]制备步骤如下：
[0037]步骤1：按比例称取硫酸铝、三乙醇胺、碳酸锂、磷酸和水。
[0038]步骤2：将水加入反应釜中，并加热至60℃，并开启搅拌，搅拌转速不低于100rpm；
[0039]步骤3：将硫酸铝加入反应釜中，保持温度为60℃，搅拌10
‑
20分钟，使硫酸铝完全溶解，搅拌转速不低于100rpm
[0040]步骤4：将碳酸锂加入反应釜中，保持温度为60℃，搅拌5
‑
10分钟，使碳酸锂完全溶解，搅拌转速不低于100rpm；
[0041]步骤5：将三乙醇胺加入反应釜中，保持温度为60℃，搅拌5
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10分钟，使三乙醇胺和反应釜中的溶液混合均匀，搅拌转速不低于100rpm；
[0042]步骤6：:将磷酸加入反应釜中，保持温度为60℃，搅拌3
‑
5分钟，使磷酸和反应釜中的溶液混合均匀，搅拌转速不低于100rpm；
[0043]步骤7:继续搅拌5
‑
10分钟，搅拌转速不低于100rpm，停止加热，待温度降至40℃时，过滤出料即得到高早强无碱液体速凝剂成品。
[0044]实施例2
[0045]本实施例高早强无碱液体速凝剂的原料配比如下：
[0046]硫酸铝：58％
[0047]二乙醇胺：4.2％
[0048]碳酸锂：0.6％
[0049]纳米晶种：0.5％
[0050]磷酸：5.2％
[0051]水：31.8％
[0052]按本配比制备的高早强无碱速凝剂编号：HSC
‑
2，制备方法与实施例1相同。
[0053]实施例3
[0054]本实施例高早强无碱液体速凝剂的原料配比如下：
[0055]硫酸铝：56％
[0056]三乙醇胺：2％
[0057]尿素：1.5％
[0058]纳米晶种：0.8％
[0059]磷酸：1％
[0060]水：34.4％
[0061]按本配比制备的高早强无碱速凝剂编号：HSC
‑
3，制备方法与实施例1相同。
[0062]实施例4
[0063]本实施例高早强无碱液体速凝剂的原料配比本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高早强无碱液体速凝剂，其特征在于，原料组成及其质量百分数如下：硫酸铝：50
‑
70％；稳定剂：3
‑
7％；早强组分：0.5
‑
3％；无机酸：0
‑
6％；余量为水。2.根据权利要求书1所述的一种高早强无碱液体速凝剂，其特征在于，所述硫酸铝为工业级硫酸铝，氧化铝含量≥15.8％。3.根据权利要求书1所述的高早强无碱液体速凝剂，其特征在于，所述稳定剂为三乙醇胺、二乙醇胺中的一种或两者的混合物。4.根据权利要求书1所述的一种高早强无碱液体速凝剂，其特征在于，所述早强组分为纳米晶种、碳酸锂、甲酸钙、尿素中的一种或几种的混合物。5.根据权利要求书1所述的一种高早强无碱液体速凝剂，其特征在于，所述无机酸为磷酸。6.权利要求1
‑
5任一项所述一种高早强无碱液体速凝剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1：按比例称取硫酸铝、稳定剂、早...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘建均，杨杨，
申请(专利权)人：成都嘉新科技集团有限公司，
类型：发明
国别省市：