本发明属于减水剂领域，特别是涉及一种高强喷射混凝土专用粉状减水剂。
背景技术：
以混凝土、砂浆等为主要材料的基础工程建设是国民经济发展的重要组成部分。减水剂是一种在维持混凝土坍落度基本不变的条件下，能减少拌合用水量的混凝土外加剂。大多属于阴离子表面活性剂，有木质素磺酸盐、萘磺酸盐甲醛聚合物等。加入混凝土拌合物后对水泥颗粒有分散作用，能改善其工作性，减少单位用水量，改善混凝土拌合物的流动性；或减少单位水泥用量，节约水泥。
减水剂外观形态分为水剂和粉剂，水剂含固量(又称母液)一般有20％，40％，60％，粉剂含固量一般为98％。
比如聚羧酸系高性能减水剂，属于液体的，存放的时候要用桶来装运；另外，减水剂是属于化学药品，必须放置在阴凉干燥的地方进行存放，要避免阳光的直射，不然的话就会造成挥发，或者是导致减水剂的变质，冬季的时候我们要注意防冻，放在比较保暖的地方。所以，水剂的减水剂搬运和储存都比较麻烦。
技术实现要素：
本发明的目的就是提供一种高强喷射混凝土专用粉状减水剂，粉状减水剂方便储存，能完全解决上述现有技术的不足之处。
本发明的目的通过下述技术方案来实现：一种高强喷射混凝土专用粉状减水剂，包括以下重量份的组分，压缩硅粉800-850份；塑化剂：0-50份；粘合剂：3-5份；表面活性剂：0-10份；保坍剂：0-50份；高效减水剂：50-100份；所述高效减水剂为固含量为1.5％<na2so4含量<2.5％的萘磺酸盐甲醛缩合物。
作为一种优选的实施方式，一种高强喷射混凝土专用粉状减水剂，包括以下重量份的组分，压缩硅粉820-830份；塑化剂：15-25份；粘合剂：4-5份；表面活性剂：3-5份；保坍剂：15-25份；高效减水剂：75-90份。
作为一种优选的实施方式，一种高强喷射混凝土专用粉状减水剂，包括以下重量份的组分，压缩硅粉830-850份；塑化剂：30-40份；粘合剂：4-5份；表面活性剂：3-5份；保坍剂：15-25份；高效减水剂：75-90份。
作为一种优选的实施方式，一种高强喷射混凝土专用粉状减水剂，包括以下重量份的组分，压缩硅粉850份；塑化剂：35份；粘合剂：3份；表面活性剂：8份；保坍剂：50份；高效减水剂：60份。
作为一种优选的实施方式，其中：塑化剂为邻苯二甲酸二酯、邻苯二甲酸二丁酯或者邻苯二甲酸二乙酯中的任一一种或者两种的组合。
作为一种优选的实施方式，其中：表面活性剂为竣酸酯、硫酸酯及烷基芳香族磺酸盐、木质素磺酸盐中的任一一种。
作为一种优选的实施方式，其中：所述保坍剂为木钙、木钠、聚羧酸中的任一一种。
其中：萘系高效减水剂根据其产品中na2so4含量的高低，可分为高浓型产品(na2so4含量<3％)、中浓型产品(na2so4含量3％～10％)和低浓型产品na2so4含量>10％)。大多数萘系高效减水剂合成厂都具备将na2so4含量控制在3％以下的能力，有些先进企业甚至可将其控制在0.4％以下，本实施例选用的为高浓型产品，且含量为1.5％<na2so4含量<2.5％的萘磺酸盐甲醛缩合物，对配制大流态砼，有早强、高强要求的现浇砼和预制构件，有很好的使用效果，可全面提高和改善砼的各种性能。
硅粉又叫硅灰，其准备过程为：工业电炉在高温熔炼工业硅及硅铁的过程中，随废气逸出的烟尘经特殊的捕集装置收集处理而成。在逸出的烟尘中，sio2含量约占烟尘总量的90％，颗粒度非常小，微硅粉平均粒径在0.15-0.20μm，比表面积为15000-20000m2/kg，具有极强的表面活性。压缩硅粉为硅粉压缩后形成的。
邻苯二甲酸二(2-乙基己基)酯(di-2-ethylhexylphthalate，dehp)、邻苯二甲酸二丁酯(di-butylphthalate，dbp)和邻苯二甲酸二乙酯(di-ethylphthalate，dep)，这一类邻苯二甲酸酯类化合物一般在常温下为无色透明的油状黏稠液体，属脂溶性物质，易溶于甲醇、乙醇、乙醚等有机溶剂，高沸点、低挥发度的液体，其合成通常是由萘和邻二甲苯催化氧化生成邻苯二甲酸酐，然后邻苯二甲酸酐与各种醇类酯化而获得；并且难溶于水，比重与水接近，与塑料分子的相溶性较好，两者间主要由氢键或范德华力结合，彼此保持相对独立的化学性质。选用这一类的塑化剂可增加聚合物材料的延展性和柔韧性，改善加工性能，提高塑料制品的强度。
表面活性剂选用竣酸酯、硫酸酯及烷基芳香族磺酸盐或者木质素磺酸盐中，其分子结构具有两亲性：一端为亲水基团，另一端为疏水基团；亲水基团常为极性基团，如羧酸、磺酸、硫酸、氨基或胺基及其盐，羟基、酰胺基、醚键等也可作为极性亲水基团；而疏水基团常为非极性烃链，如8个碳原子以上烃链。表面活性剂通过分子中不同部分分别对于两相的亲和，使两相均将其看作本相的成分，分子排列在两相之间，使两相的表面相当于转入分子内部。从而降低表面张力。由于两相都将其看作本相的一个组分，就相当于两个相与表面活性剂分子都没有形成界面，就相当于通过这种方式部分的消灭了两个相的界面，就降低了表面张力和表面自由能。
木钙、木钠、聚羧酸作为保坍剂时，能够保持混凝土坍落度不快速损失，延缓水泥水化凝结，达到保持坍落度的作用。
混凝土减水剂的作用机理：水泥加水拌合后，由于颗粒间分子引力的作用，而产生许多絮状物，形成絮凝结构，其中还封闭了一部分拌合水，致使混凝土拌合物的流动性较低；渗入减水剂后，显著降低了水的表面能或水与水泥颗粒间的界面能，使水泥颗粒得以在水中分散；由于水泥颗粒颗粒表面带有相同电荷，在斥力作用下，水泥颗粒更加分散；同时减水剂的亲水基还吸附了大量水分，增加了水泥颗粒表面水膜厚度，润滑作用加强，使水泥颗粒更易分散。由于上述三方面的共同作用，使水泥浆的絮凝结构破坏，其中被封闭的拌合水释放出来，从而在不增加拌合用水量的情况下，提高混凝土拌合物的流动性。
与现有技术相比，本发明的有益效果在于：一种高强喷射混凝土专用粉状减水剂，具有降低水泥、速凝剂用量、取消喷射混凝土中减水剂、降低喷射混凝土回弹率10％、缩短喷射混凝土初凝时间、提高喷射混凝土强度等优点；并且为粉状结构，方便搬运和储存，在混凝土中掺入减水剂后可有效改善混凝土和易性、流动性，混凝土结构改善，强度提高，在保持混凝土强度不变时也可节约大量水泥。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1：一种高强喷射混凝土专用粉状减水剂，包括以下重量份的组分，压缩硅粉825份；塑化剂：18份；粘合剂：4份；表面活性剂：3份；保坍剂：22份；高效减水剂：88份。
其中：所述高效减水剂为固含量为1.5％<na2so4含量<2.5％的萘磺酸盐甲醛缩合物。塑化剂为邻苯二甲酸二酯；表面活性剂为竣酸酯；所述保坍剂为木钙。
掺入本发明所述的高强喷射混凝土专用粉状减水剂与普通外加剂喷射混凝土对比分析如下：
根据某项目部施工具体情况，某隧道出口采用hps3016s混凝土喷射台车施工。喷射混凝土存在：施工工序时间较长、在喷射过程中发生堵管、回弹料特别大的问题。为确保工况相近，采用临近两个循环进行对比试验。
隧道出口段进行两个循环喷射混凝土施工，喷射混凝土施工设备采用hps3016s混凝土喷射台车。其中左洞z1k7+958-z1k7+956.4上导采用普通喷射混凝土施工，右洞k8+77.6-k8+73.9采用掺入本发明所述高强喷射混凝土专用粉状减水剂的喷射混凝土施工，项目部通过现场试喷对施工速度、回弹量、混凝土强度、现场施工具体情况及经济成本进行了对比分析，结果如下：
喷射混凝土施工速度对比分析：
因每车喷射混凝土施工间隔时间不一，采用对每车喷射混凝土施工时间进行单独统计对比，具体施工情况如下表一：
结论：通过上述对比，该隧道出口采用本发明所述高强喷射混凝土专用粉状减水剂的喷射混凝土比普通喷射混凝土平均每方喷射混凝土施工时间减少1分钟，每循环按照约30方喷射混凝土施工量计算，每循环缩短循环时间30分钟。在湿喷过程中左洞z1k7+958-z1k7+956.4上导堵管3次，平均通管时间每次40分钟。右洞上导k8+77.6-k8+73.9没有发生堵管现象。
施工配合比对比分析如下表二：
分别对两种配合比7天强度进行对比，因喷射混凝土28天龄期较长，目前只进行7天强度试验，具体对比情况如下：
采用高强喷射混泥土专用粉状减水剂配合比与普通配合比喷射混凝土7天强度统计表如下表三：
结论：通过上述对比，高强喷射混泥土专用粉状减水剂配合比7天强度高于普通配合比的强度。
通过8个循环进行试喷对比及现场跟进，对现场管理人员及作业人员进行调查：
泵压对比：采用高强喷射混泥土专用粉状减水剂配合比喷射混凝土的泵压是8mpa-10mpa，而普通配合比的泵压达到12mpa-20mpa。hps3016s混凝土喷射台车的理论：8mpa为理想泵压。泵压过高会造成对设备和管道的磨损(在使用普通配合比湿喷混凝土的过程中2个月爆了2根dn76a-076097-400砂浆管和2根dn80a-2100砂浆管)，不仅提高了泵送设备的成本，造成设备损坏的几率也加大。
采用高强喷射混泥土专用粉状减水剂配合比喷射混凝土的和易性明显较好，强度高，保坍时间2小时，可以在机械故障等特殊情况下确保混凝土和易性能正常使用。采用高强喷射混泥土专用粉状减水剂配合比喷射混凝土和易性较好，回弹量明显降低，隧道内施工粉尘降低，特别针对避免出现喷射混凝土大量掉块现象。采用高强喷射混泥土专用粉状减水剂的喷射混凝土减少堵管加快喷射混凝土施工速度。
采用高强喷射混泥土专用粉状减水剂配合比喷射混凝土喷浆不易掉块，解决了喷射混凝土堵管现象。
综上所述：采用本高强喷射混泥土专用粉状减水剂具备如下优点：
1、喷射混凝土施工循环时间：山冲箐隧道采用高强超微喷射混凝土外加剂喷射混凝土比普通外加剂喷射混凝土外加剂配合比平均每方喷射混凝土施工时间减少1分钟，每循环按照约30方喷射混凝土施工量计算，每循环缩短循环时间30分钟，计算不可控堵管时间，每循环节约时间可观。
2、喷射混凝土回弹：山冲箐隧道出口使用高强喷射混泥土专用粉状减水剂配合比的平均回弹量为8.6％，使用普通配合比的平均回弹量为50.7％。
3、混凝土强度情况：采用高强喷射混泥土专用粉状减水剂配合比平均强度29mpa，采用普通配合比平均强度21.7mpa。高强喷射混泥土专用粉状减水剂配合比强度明显高于普通配合比强度。
4、采用高强喷射混泥土专用粉状减水剂配合比施工，节约直接成本107元/立方，效益明显。
5、其他方面：据现场施工情况，采用高强喷射混泥土专用粉状减水剂配合比施工回弹量明显降低；隧道内施工粉尘降低；混凝土和易性较好，不易出现堵管现象。
实施例2：本发明所述高强喷射混凝土专用粉状减水剂包括以下重量份的组分，压缩硅粉850份；塑化剂：35份；粘合剂：3份；表面活性剂：8份；保坍剂：50份；高效减水剂：60份。其中：塑化剂为邻苯二甲酸二酯、和邻苯二甲酸二乙酯中的组合。表面活性剂为木质素磺酸盐。所述保坍剂为聚羧酸。
减水剂的作用是在保持混凝土配合比不变的情况下，改善其工作性；或在保持工作性不变的情况下减少用水量，提高混凝土强度；或在保持强度不变时减少水泥用量，节约水泥，降低成本。同时，加入减水剂后混凝土更为均匀密实，改善一系列物理化学性能，如抗渗性、抗冻性、抗侵蚀性等，提高了混凝土的耐久性。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。