阅读说明：本技术 用于超大体积混凝土的外加剂 (Additive for ultra-large volume concrete ) 是由 文军 田成 闫俊阳 涂潇竹 于 2021-11-25 设计创作，主要内容包括：本发明属于混凝土领域,具体涉及一种用于超大体积混凝土的外加剂。本发明,按质量分数计算,引入减水型聚羧酸减水剂原液2％～5％用于减少混凝土用水量；缓凝型聚羧酸缓凝剂原液10％～15％用于延长混凝土凝结时间；碳水型能量释放调节剂3％～5％用于减小混凝土坍落度损失；碱金属型-生物供能分子多羟基羧酸钠1％～2％用于提高混凝土强度；氨基醇衍生物0.01％～0.02％用于防止混凝土内部钢筋锈蚀。各个材料组分形成的整体能够有效延长超大体积混凝土的凝结时间,降低超大混凝土单位时间水化热量。(The invention belongs to the field of concrete, and particularly relates to an additive for ultra-large-volume concrete. According to the invention, 2-5% of a water-reducing polycarboxylic acid water reducer stock solution is introduced for reducing the water consumption of concrete according to the mass fraction; 10-15% of the original solution of the delayed coagulation type polycarboxylic acid delayed coagulation agent is used for prolonging the setting time of concrete; 3% -5% of the carbon water type energy release regulator is used for reducing the slump loss of concrete; 1-2% of alkali metal type-biological energy supply molecule polyhydroxy sodium carboxylate is used for improving the strength of concrete; 0.01 to 0.02 percent of amino alcohol derivative is used for preventing the steel bars in the concrete from being corroded. The whole formed by the material components can effectively prolong the setting time of the oversized concrete and reduce the hydration heat of the oversized concrete in unit time.)

用于超大体积混凝土的外加剂

技术领域

本发明属于混凝土领域，具体涉及一种用于超大体积混凝土的外加剂。

背景技术

混凝土是工程建设中使用最广泛、使用量较大的建筑材料之一。其具有材料来源广泛、性能可调整范围大、可塑性强、施工工艺简易且多变、有较高的强度和耐久性等优点。通常对大体积混凝土的定义是指混凝土结构物实体最小尺寸大于或等于1m，而超大体积混凝土一般是指混凝土结构物体量在10000m³以上的混凝土。

随着超高层建筑技术的发展，超长、超宽、超厚、配筋率高的超大体积基础底板混凝土工程日益增多，超大体积混凝土对内部裂缝、变形控制要求十分严格。其中，延长超大体积混凝土的凝结时间，降低单位时间水化热量是控制重点之一。当超大体积混凝土凝结时间短，会导致超大体积混凝土单位时间水化热量高，此时，超大体积混凝土内部的热量没有表面的热量散失得快，造成内外温差过大，所产生的温度应力可能会使超大体积混凝土开裂，影响结构安全和正常使用。现有超大体积混凝土的外加剂常选用减水剂、缓凝剂来进行解决，但得到的超大体积混凝土，其凝结时间、降低混凝土单位时间水化热量效果不佳。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供了一种用于超大体积混凝土的外加剂，本外加剂能够延长超大体积混凝土的凝结时间，降低超大体积混凝土单位时间水化热量。

为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案予以实现：用于超大体积混凝土的外加剂，按质量分数计算，包括以下原材料：减水型聚羧酸减水剂原液2％～5％、缓凝型聚羧酸缓凝剂原液10％～15％、碳水型能量释放调节剂3％～5％、碱金属型-生物供能分子多羟基羧酸钠1％～2％、氨基醇衍生物0.01％～0.02％，余量为水。

进一步地，按质量分数计算，还包括线型羧酸衍生聚合水分子络合物0.2％～0.5％。

进一步地，按质量分数计算，还包括硫代硫酸钠0.5％～1.0％。

进一步地，按质量分数计算，还包括聚乙烯醇0.1％～0.2％、有机高分子气液界面补偿材料0.01％～0.03％、纳米气相物匀化剂0.05％～0.1％。

进一步地，按质量分数计算，包括以下原材料：减水型聚羧酸减水剂原液2％、缓凝型聚羧酸缓凝剂原液10％、碳水型能量释放调节剂4.5％、碱金属型-生物供能分子多羟基羧酸钠1.5％、氨基醇衍生物0.02％、线型羧酸衍生聚合水分子络合物0.3％、硫代硫酸钠0.8％、聚乙烯醇0.2％、有机高分子气液界面补偿材料0.01％、纳米气相物匀化剂0.05％，余量为水。

本发明，按质量分数计算，引入减水型聚羧酸减水剂原液2％～5％用于减少混凝土用水量；缓凝型聚羧酸缓凝剂原液10％～15％用于延长混凝土凝结时间；碳水型能量释放调节剂3％～5％用于减小混凝土坍落度损失；碱金属型-生物供能分子多羟基羧酸钠1％～2％用于提高混凝土强度；氨基醇衍生物0.01％～0.02％用于防止混凝土内部钢筋锈蚀。各个材料组分形成的整体能够延长超大体积混凝土的凝结时间，降低超大混凝土单位时间水化热量。

具体实施方式

用于超大体积混凝土的外加剂，按质量分数计算，包括以下原材料：减水型聚羧酸减水剂原液2％～5％、缓凝型聚羧酸缓凝剂原液10％～15％、碳水型能量释放调节剂3％～5％、碱金属型-生物供能分子多羟基羧酸钠1％～2％、氨基醇衍生物0.01％～0.02％，余量为水。

为增强超大体积混凝土的塑性，保证保水量，按质量分数计算，本外加剂还包括线型羧酸衍生聚合水分子络合物0.2％～0.5％。

为提高超大体积混凝土的早强强度，按质量分数计算，本外加剂还包括硫代硫酸钠0.5％～1.0％。此时，超大体积混凝土具有一定的早强效应，能降低单位体积混凝土的胶材用量，减小水化热量。

为使超大体积混凝土具有优异的和易性和粘聚性，使超大体积混凝土内各组分材料结合地更紧密，抑制混凝土自身的收缩，减少混凝土裂缝，按质量分数计算，本外加剂还包括聚乙烯醇0.1％～0.2％、有机高分子气液界面补偿材料0.01％～0.03％、纳米气相物匀化剂0.05％～0.1％。

所述聚乙烯醇0.1％～0.2％增加超大体积混凝土的粘聚性；所述有机高分子气液界面补偿材料0.01％～0.03％，作用是消除超大体积混凝土内部的气泡，提高密实性；所述纳米气相物匀化剂0.05％～0.1％，作用是引气，改善超大体积混凝土的和易性。

优选地，用于超大体积混凝土的外加剂，按质量分数计算，包括以下原材料：减水型聚羧酸减水剂原液2％、缓凝型聚羧酸缓凝剂原液10％、碳水型能量释放调节剂4.5％、碱金属型-生物供能分子多羟基羧酸钠1.5％、氨基醇衍生物0.02％、线型羧酸衍生聚合水分子络合物0.3％、硫代硫酸钠0.8％、聚乙烯醇0.2％、有机高分子气液界面补偿材料0.01％、纳米气相物匀化剂0.05％，余量为水。

下面通过实施例对本发明作进一步详细说明，但并不因此将本发明保护范围限制在所述的实施例范围之中。

江龙高速项目复兴长江大桥主塔承台，对该超大体积混凝土提出了一些技术要求：控制水化热，减小混凝土开裂风险。

用于该超大体积混凝土的外加剂，按质量分数计算，包括以下原材料：减水型聚羧酸减水剂原液2％、缓凝型聚羧酸缓凝剂原液10％、碳水型能量释放调节剂4.5％、碱金属型-生物供能分子多羟基羧酸钠1.5％、氨基醇衍生物0.02％、线型羧酸衍生聚合水分子络合物0.3％、硫代硫酸钠0.8％、聚乙烯醇0.2％、有机高分子气液界面补偿材料0.01％、纳米气相物匀化剂0.05％，余量为水。

采用本外加剂后，产生的技术效果有：

1、有效延长了混凝土的凝结时间，降低了混凝土单位时间水化热量；

超大体积混凝土	初凝时间	终凝时间
			用本发明的外加剂	21h	30h
用一般外加剂	5.5h	13h

表格1关于超大体积混凝土凝结时间

2、生产的超大体积混凝土，具有优异的和易性、粘聚性，能使混凝土各组分材料结合地更紧密，抑制混凝土自身的收缩，减少混凝土裂缝；

超大体积混凝土	坍落度	扩展度
			用本发明的外加剂	220mm	620mm
用一般外加剂	210mm	560mm

表格2关于超大体积混凝土和易性、粘聚性

3、生产的超大体积混凝土，具有一定早强效应，能降低单位体积混凝土的胶材用量，减小水化热量；

混凝土	3d强度	7d强度	28d强度
				用复合外加剂	25.5MPa	35.4MPa	46.1MPa
用一般外加剂	23.6MPa	31.0MPa	43.7MPa

表格3关于超大体积混凝土早强效应

本工程浇筑的大体积承台，在过程中，超大体积混凝土内外温度在控制范围内，成型脱模后，混凝土表观平整光滑，无裂缝，无变形。