[发明专利]一种有效防止喷射混凝土析晶堵塞排水系统的无碱液体速凝剂及其制备方法有效

专利信息
申请号: 202111434557.2 申请日: 2021-11-29
公开(公告)号: CN113943122B 公开(公告)日: 2023-01-10
发明(设计)人: 张嵛铭;龙晖;李寿锋;付振华;肖庆斌;顾忠良 申请(专利权)人: 中国铁路南宁局集团有限公司;芜湖弘马新材料有限公司
主分类号: C04B24/30 分类号: C04B24/30;C04B24/32;C04B103/12
代理公司: 芜湖安汇知识产权代理有限公司 34107 代理人: 任晨晨
地址: 530000 广西壮*** 国省代码: 广西;45
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摘要:
搜索关键词: 一种 有效 防止 喷射 混凝土 堵塞 排水系统 液体 速凝剂 及其 制备 方法
【说明书】:

发明提供了一种有效防止喷射混凝土析晶堵塞排水系统的无碱液体速凝剂及其制备方法,包括以下质量份原料:无机促凝组分40.0‑50.0份、有机促凝组分2.0‑3.0份、有机醇胺5.0‑10.0份、纳米早强剂10.0‑15.0份、盐结晶抑制剂1.0‑2.0份、微胶囊改性剂5.0‑10.0份和水40.0‑45.0份。与现有技术相比,本发明通过原料复配协同作用,从多方面降低钙质析出的几率,包括了提高氢氧化钙以及碳酸钙的饱和溶解度、物理/化学吸附钙离子、与钙离子发生反应生成钙矾石等水化产物等方式,从而有效改善隧道初支喷射混凝土毛细孔中的钙质化合物随地下水或岩层水流入盲管后析出晶体进而造成盲管堵塞的现象。

技术领域

本发明属于建筑工程技术领域,具体涉及一种有效防止喷射混凝土析晶堵塞排水系统的无碱液体速凝剂及其制备方法,可广泛应用于隧道、矿井等各类工程的喷射混凝土中。

背景技术

隧道作为我国最重要的基础设施,在铁路轨道交通、高速公路等领域具有非常重要的作用。而处于初期支护和二次衬砌之间的排水系统对于隧道的耐久性和安全运营起着非常重要的作用。

排水系统的作用是将衬砌背后渗出的岩层水、地下水引出并导入路侧边沟排出洞外。在地下水发育、含水层明显的地区,隧道往往运营一段时间后就会渗漏水病害,严重的甚至可能引起隧道塌方,影响行车安全。

但隧道排水系统属于隐蔽工程,一旦二次衬砌施工完成后,将难以再对隧道的排水系统进行维护,目前,在排水系统严重堵塞的地段,通常只能在相邻地段钻孔将衬砌背后的水释放出来,然后重新设置疏通管道。这种治理方式不仅成本较高,影响隧道的正常运营,而且治标不治本,处于病害-治理-再病害- 再治理的无限循环中。

发明内容

本发明的目的在于提供一种有效防止喷射混凝土析晶堵塞排水系统的无碱液体速凝剂及其制备方法,通过各组分的相互协同作用,有效防止隧道在施工或营运过程中析出晶体堵塞排水系统的现象产生,且无碱无氟无氯,安全环保无污染,不腐蚀钢筋,凝结时间快,早期强度高,混凝土耐久性好。

本发明具体技术方案如下:

一种有效防止喷射混凝土析晶堵塞排水系统的无碱液体速凝剂,包括以下质量份原料:

所述无机促凝组分为硫酸铝、聚合硫酸铝、硝酸铝、硫酸铁或硫酸铜中的一种或几种。硝酸铝、硫酸铁或硫酸铜不单独使用,所述硝酸铝、硫酸铁或硫酸铜与其他无机促凝组分复配使用。

所述有机促凝组分为邻苯二酚、对苯二酚或间苯二酚中的一种或几种。

所述有机醇胺为三乙醇胺、二乙醇胺、一乙醇胺、三异丙醇胺中的一种或几种。

所述纳米早强剂为纳米水合硅酸钙凝胶、纳米氧化铝、纳米硅酸盐、纳米二氧化硅中的一种或几种。

所述盐结晶抑制剂为NTA(氨基三乙酸)盐结晶抑制剂、氮氚三乙酰胺或亚铁氰化钾中的一种。

所述微胶囊改性剂制备方法如下:

将囊材溶解于低沸点的有机溶剂中;将芯材在搅拌状态下投入囊材溶液中,搅拌混合后,超声;将超声后的混合物喷雾干燥,得微胶囊改性剂。

所述芯材在搅拌状态下投入囊材溶液中,控制加入时间在2-3h;搅拌速度控制在60-100转/分。

所述有机溶剂选自二氯甲烷或三氯甲烷;

进一步的,芯材加入后,搅拌2-4h,再采用20-50kHz频率的超声波超声 20-24h以上;

所述喷雾干燥是指在150-200℃下进行;

所述芯材为活性炭、沸石、EDTA、超细硫酸铝、抗坏血酸、柠檬酸、琥珀酸或脂肪酸中的一种或几种;

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