专利名称：控制混凝土坍落度的添加剂及制造方法
技术领域：
本发明属于混凝土增强与减水剂领域。
目前国外大量使用泵送混凝土，国内的一些大城市也逐步发展起予拌混凝土与泵送混凝土。泵送混凝土一般要求坍落度都比较大(18～22cm)，过去都以加大用水量与用灰量以满足大流动性的要求，但这种大流动性的泵送混凝土凝结硬化后一般都产生收缩裂缝，质量差。1970年西德发明了流态混凝土。流态混凝土是在用水量与用灰量都较低的普通混凝土中，加入高效减水剂，使混凝土的坍落度增大，可以自行流动，很适合于泵送要求，这样就使混凝土施工速度加快，节省能源，降低劳动消耗以及消除振动成型噪音等。采用流态混凝土的泵送施工，是现代混凝土材料与工艺的新成就。但是，流态混凝土从搅拌站运至施工现场时，由于交通堵塞或现场等候，坍落度损失过大而不能施工，或者在泵送过程中造成堵管等工程事故。
本发明的目的，旨在提供一种添加剂，改进上述混凝土坍落度损失太快之不足，同时还有提高混凝土强度之功能。将这种添加剂放在混凝土的搅拌运输车中，使其缓慢地溶解于混凝土中，控制混凝土的坍落度损失。在施工中可以根据需要放入本发明的添加剂，达到在不同时间间隔内控制坍落度损失，以满足施工要求。
本发明的主要技术特征是以天然沸石岩和天然硅砂，或者天然沸石岩和矿渣，按比例制成水泥混凝土的无机增强剂再与混凝土外加剂，例如高效减水剂或流化剂，按一定比例配合、搅拌均匀后在成球机上成球，制成粒径由5mm～25mm的料球，根据控制坍落度损失时间的长短，把这种料球按一定数量与粒径大小，放入到装在搅拌车里的混凝土拌合物中，搅拌运输车在运输过程中边搅拌，这些料球就逐渐溶化并分散到混凝土拌合物中，也就是外加剂逐步的释放到混凝土拌合物中，因而能使坍落度损失能得到控制;与此同时，水泥混凝土的无机增强剂也就均匀的分散到混凝土中，能提高硬化后的混凝土的强度。
本发明的添加剂是这样制作的。
1.首先制造水泥混凝土的无机增强剂原料①沸石含量60%左右的天然沸石岩(以斜发沸石为主要矿物成分)。
②天然硅砂SiO2含量90%以上。
③矿渣水淬矿渣配合比例有两种配方①天然沸石岩∶砂＝9∶1②天然沸石岩∶矿渣＝7∶3。
生产工艺将上述配方①或②的材料，放入球磨机中磨细，过4900孔/cm2筛，即得水泥混凝土无机增强剂。
2.外加剂可以用高效减水剂或流化剂。例如市场上出售的NF、UNF或MF等萘系高效减水剂。
3.配比无机增强剂∶外加剂＝4∶1～6∶1。
4.制造工艺将无机增强剂与外加剂按比例配合、拌均。在成球机中成球，成球机转速8～12转/分，边成球边喷雾，控制料球含水量为6～8%，料球粒径5～25mm。
本发明与已有技术相比，具有控制混凝土坍落度损失和提高混凝土强度的双重效果，能控制混凝土的坍落度在2.5小时不变。在配合比相同的情况下，混凝土各令期的强度提高10%左右。这种添加剂可以长期存放而无质量影响。
图1是表示使用本发明的添加剂混凝土搅拌工艺流程图。
图中1.水;2.水泥;3.水;4.木钙减水剂;5.NF高效减水剂;6.添加剂;7.砂子;8.碎石。
图2是表示混凝土坍落度经时变化。
图中曲线①为普通流态混凝土。曲线②为加入控制坍落度损失添加剂的流态混凝土。
下面结合附图进一步描述使用本发明的添加剂混凝土搅拌工艺及效果。
先将按配合比设计的砂子〔7〕、碎石〔8〕和部分水〔1〕送入混凝土搅拌机，搅拌10～20秒之后加水泥〔2〕，搅拌30～60秒之后加剩余水〔3〕和木钙减水剂〔4〕，搅拌30～60秒之后加NF高效减水剂〔5〕，搅拌60秒之后，测定已形成流态的混凝土的坍落度，根据已测定的坍落度及工程要求，放置一定数量与粒径大小的添加剂-料球。
表1为两组混凝土设计配合比。由表中可以看出，两组的配合比完全一样，差别在于第1组没有加添加剂。
表2为两组混凝土坍落度随时间变化值。第1组因没有添加剂，1小时后坍落度从21公分降到8公分。加了添加剂的第2组，2.5小时后，坍落度仍维持原状，没有变化。
表3为两组混凝土各令期的抗压强度值。其混凝土配合比见表1。由于第2组加15kg/m3的添加剂，结果混凝土各令期抗压强度都有所提高。
权利要求
1.一种控制混凝土坍落度的添加剂，其特征在于以天然沸石岩和天然硅砂或天然沸石岩和矿渣，按比例制成混凝土的无机增强剂与混凝土外加剂，按一定配合比搅拌制成料球。
2.一种控制混凝土坍落度添加剂的制造方法，其特征在于①以天然沸石岩∶砂＝9∶1，或者天然沸石岩∶矿渣＝7∶3的配方制造水泥混凝土的无机增强剂，②以无机增强剂∶混凝土外加剂＝4∶1～6∶1的比例配合拌均制成料球。
3.根据权利要求1、2所述的添加剂，其特征在于所说的添加剂是制成粒径为5～25mm的料球。
4.根据权利要求1、2所述的添加剂，其特征在于所说的外加剂可以是高效减水剂或流化剂。
全文摘要
控制混凝土坍落度的添加剂及制造方法。属于混凝土的增强与减水剂领域。本发明的主要特征是以水泥混凝土的无机增强剂与外加剂，按比例配合制成料球，放在混凝土的搅拌运输车中，具有控制混凝土的坍落度损失和增强的双重效果。使混凝土的坍落度在2.5小时内不发生变化，混凝土强度提高10％左右。
文档编号C04B14/00GK1034189SQ87106558
公开日1989年7月26日 申请日期1987年9月29日 优先权日1987年9月29日
发明者冯乃谦, 王华扬, 杨晓明, 祖黎虹, 阎巧生 申请人:清华大学, 北京市第五建筑工程公司