一种无碱液态速凝剂及其制备方法和应用方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN106082763A(43)申请公布日2016.11.09(21)申请号201610412483.5(22)申请日2016.06.14(71)申请人山东远利华矿用装备有限公司地址273505山东省济宁市大束镇南葛村东(工业园)(72)发明人李树忱宋庆华石伟宋玉庆(74)专利代理机构北京志霖恒远知识产权代理事务所(普通合伙)11435代理人刘子成(51)Int.Cl.C04B24/32(2006.01)C04B103/12(2006.01)权利要求书1页说明书5页(54)发明名称一种无碱液态速凝剂及其制备方法和应用方法(57)摘要本发明公开了一种无碱液态速凝剂及其制备方法和应用方法，由下列组分按照重量百分比配制而成：硫酸铝35％～60％、氢氧化铝2％～8％、醇胺1％～5％、分散剂0.5％～1％、稳定剂0.1％～0.5％，余量为水。本发明的速凝剂呈中性，可有效避免后期的碱-骨料反应，杜绝产生安全隐患；掺量低同时性能优越，初、终凝时间、后期强度均远远高于相关规范对于速凝剂一等品的规定；掺入本速凝剂进行喷射混凝土施工过程中，回弹量小，粉尘浓度低，可为施工人员提供一个安全健康的操作环境，同时降低工程造价，加快施工进度，具有良好的经济和社会效益。CN106082763ACN106082763A权利要求书1/1页1.一种无碱液态速凝剂，其特征是，由下列组分按照重量百分比配制而成：硫酸铝35％～60％、氢氧化铝2％～8％、醇胺1％～5％、分散剂0.5％～1％、稳定剂0.1％～0.5％，余量为水。2.根据权利要求1所述的一种无碱液态速凝剂，其特征是，所述醇胺为一乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺、三异丙醇胺中的一种或几种按任意比例混合而成。3.根据权利要求1所述的一种无碱液态速凝剂，其特征是，所述醇胺为二乙醇胺、三异丙醇胺或二乙醇胺和三乙醇胺按任意比例混合而成的混合物。4.根据权利要求1所述的一种无碱液态速凝剂，其特征是，所述分散剂为聚乙二醇200。5.根据权利要求1所述的一种无碱液态速凝剂，其特征是，所述分散剂为聚乙二醇400。6.根据权利要求1所述的一种无碱液态速凝剂，其特征是，所述分散剂中水分含量不高于1.0％。7.根据权利要求1所述的一种无碱液态速凝剂，其特征是，所述硫酸铝中氧化铝含量不低于15.6％，三氧化二铁含量不高于0.5％，呈粉末状或者块状。8.根据权利要求1所述的一种无碱液态速凝剂，其特征是，所述氢氧化铝中氧化铝含量不低于63.5％，含水量不高于0.3％，呈粉末状。9.权利要求1～9任意一项所述的无碱液态速凝剂的制备方法，其特征是，包括以下步骤：步骤1：将所述硫酸铝溶解于所述水中，而后加热至75～85℃；步骤2：加入所述氢氧化铝，加入所述氢氧化铝的过程中保持温度在75～85℃并同时不断搅拌；步骤3：所述硫酸铝和所述氢氧化铝溶解于水中后，停止加热，并冷却至室温；步骤4：依次加入醇胺、分散剂和稳定剂，同时不断搅拌，直至形成透明均一稳定的液体，得到pH值呈中性的速凝剂。10.权利要求1～9任意一项所述的无碱液态速凝剂的应用方法，其特征是，将无碱液态速凝剂在喷嘴处加入到喷射水泥组合物中，制备喷射混凝土，用量为混凝土中水泥重量的2.0％～4.0％。2CN106082763A说明书1/5页一种无碱液态速凝剂及其制备方法和应用方法技术领域[0001]本发明涉及地下工程喷射混凝土施工领域，具体涉及一种无碱液态速凝剂及其制备方法和应用方法。背景技术[0002]喷射混凝土作为一种支护手段，在地下工程施工中的应用越来越普遍，速凝剂作为喷射混凝土中一种重要的添加剂，其研究正受到越来越多的关注，但市面上的速凝剂存在较大的弊端。[0003]目前来说，喷射混凝土速凝剂包括粉状速凝剂和液态速凝剂两种类型，其弊端如下：[0004](1)速凝剂呈碱性，掺入喷射混凝土中后，后期会发生碱-骨料反应，生成碱-硅酸凝胶，吸水后发生较大的体积膨胀，导致混凝土胀裂现象；[0005](2)粉状速凝剂和液态速凝剂都存在掺量大的问题，特别是粉状速凝剂由于其固态粉状的物态导致拌合不均匀，带来掺量大的问题，造成施工成本增加；[0006](3)对喷射混凝土强度影响较大，由于速凝剂掺量大导致混凝土后期强度衰减幅度大，为工程带来一定的安全隐患；[0007](4)由于速凝剂掺入不均匀及性能问题导致喷射混凝土施工过程中回弹量大，粉尘多，工程施工成本增加，施工环境极其恶劣，严重影响施工人员的健康；[0008](5)速凝剂中通过添加碱土金属盐来促进水泥C3S的水化，为了削弱速凝剂的碱性再添加羟基羧酸，但是，碱土金属盐和羟基羧酸容易在溶液中发生交叉反应，易产生结晶、沉淀等，影响速凝效果。发明内容[0009]本发明的目的是克服现有速