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一種噴射混凝土用回彈抑制劑的制備方法

閱讀：1020發(fā)布：2020-05-24

專利匯可以提供一種噴射混凝土用回彈抑制劑的制備方法專利檢索，專利查詢，專利分析的服務(wù)。并且本 發(fā)明 公開了一種噴射 混凝土 用回彈 抑制劑 的制備方法，該制備方法包括僅包含以下原料：改性丙烯酰胺、改性海泡石絨、 硅 溶膠、 硫酸 鎂、 水 ；該原料的使用過程為：1)將改性丙烯酰胺、改性海泡石絨加入水中，在30℃～50℃下，攪拌0.5h～1h；2)再依次加入硅溶膠、 硫酸鎂 ，攪拌0.5h，即得到噴射混凝土用回彈抑制劑。本發(fā)明制備工藝簡便、成本低，制備的回彈抑制劑摻量小，與 水泥 適應(yīng)性好，能顯著降低噴射混凝土回彈率，可提高混凝土早期及后期強度，同時具有微膨脹效果并可降低噴射混凝土開裂 風(fēng) 險等優(yōu)點。，下面是一種噴射混凝土用回彈抑制劑的制備方法專利的具體信息內(nèi)容。

1.一種改性丙烯酰胺的制備方法，其特征在于，該制備方法僅包含以下原料：丙烯酰胺、聚醚大單體、甲基丙烯磺酸鈉、引發(fā)劑、鏈轉(zhuǎn)移劑、去離子水；該原料的使用過程為：1)將去離子水、丙烯酰胺、聚醚大單體在反應(yīng)溫度40℃～60℃條件下攪拌溶解均勻，配制成A料備用；2)將引發(fā)劑和鏈轉(zhuǎn)移劑溶于去離子水中，配成質(zhì)量百分含量為5％的去離子水，即B料備用；3)將甲基丙烯磺酸鈉溶于去離子水，配成質(zhì)量百分含量為10％的去離子水，即C料備用；4)向A料中勻速滴加已配置好的B料和C料，B料滴加時間2h～4h，C料滴加時間1.5h～
3.5h，保溫40℃～60℃，全部滴加后再反應(yīng)1h～2h得到改性丙烯酰胺。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的改性丙烯酰胺的制備方法，其特征在于，所述的原料：丙烯酰胺、聚醚大單體、甲基丙烯磺酸鈉、引發(fā)劑、鏈轉(zhuǎn)移劑、去離子水的質(zhì)量百分比分別為15％～
20％、6％～8％、8％～12％、0.1％～0.3％、0.3％～0.6％、59.1％～70.6％。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的改性丙烯酰胺的制備方法，其特征在于，所述的聚醚大單體為烯丙基聚氧乙烯醚、聚乙二醇烯丙基甲基醚、4-羥丁基乙烯基聚氧乙烯醚、異丁烯醇聚氧乙烯醚、異戊烯醇聚氧乙烯醚中的一種；所述的鏈轉(zhuǎn)移劑為巰基乙酸或巰基丙酸；所述的硅烷為三甲基氯硅烷或六甲基二硅烷。
4.如權(quán)利要求1或2所述的改性丙烯酰胺的使用方法，其特征在于，該改性丙烯酰胺用于噴射混凝土中回彈抑制劑的制備。
5.一種改性海泡石絨的制備方法，其特征在于，該制備方法僅包含以下原料：水、硅烷、海泡石絨；該原料的使用過程為：1)將硅烷加入水中，常溫下攪拌20min～40min；2)將海泡石絨加入硅烷與水的混合液中，繼續(xù)攪拌30min～60min，即得到改性海泡石絨。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的改性海泡石絨的制備方法，其特征在于，所述的原料：水：硅烷：海泡石絨的質(zhì)量百分比分別為40％～50％、3％～5％、45％～57％。
7.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的改性海泡石絨的制備方法，其特征在于，所述的硅烷為三甲基氯硅烷或六甲基二硅烷；所述的海泡石絨，細度為0.5mm～3mm，水分小于3％。
8.如權(quán)利要求5或6所述的改性海泡石絨的使用方法，其特征在于，該改性海泡石絨用于噴射混凝土中回彈抑制劑的制備。
9.一種噴射混凝土用回彈抑制劑的制備方法，其特征在于，該制備方法包括僅包含以下原料：改性丙烯酰胺、改性海泡石絨、硅溶膠、硫酸鎂、水；該原料的使用過程為：1)將改性丙烯酰胺、改性海泡石絨加入水中，在30℃～50℃下，攪拌0.5h～1h；2)再依次加入硅溶膠、硫酸鎂，攪拌0.5h，即得到噴射混凝土用回彈抑制劑。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的噴射混凝土用回彈抑制劑的制備方法，其特征在于，所述的原料質(zhì)量百分比分別為：改性丙烯酰胺10％～20％，改性海泡石絨5％～10％，硅溶膠15％～25％，硫酸鎂5％～10％，其余為水。

說明書全文

一種噴射混凝土用回彈抑制劑的制備方法

技術(shù)領(lǐng)域

[0001] 本發(fā)明屬于一種噴射混凝土用回彈抑制劑配方技術(shù)領(lǐng)域，屬于噴射混凝土外加劑領(lǐng)域，本發(fā)明還涉及一種噴射混凝土用回彈抑制劑的制備原料及其制備方法。

背景技術(shù)

[0002] 噴射混凝土是使用混凝土噴射機，按一定的混合程序，將摻有速凝劑的細石混凝土，噴射到巖壁表面，并迅速固結(jié)成一層支護結(jié)構(gòu)，從而對圍巖起到支護作用。噴射混凝土技術(shù)被廣泛應(yīng)用于公路、鐵路、水利、礦山及各種地下工程硐室、巷道的支護工程。
[0003] 噴射混凝土按噴射方法分為干噴、潮噴、濕噴。受噴射工藝自身的限制，混凝土在噴射施工中不可避免地會發(fā)生回彈，普通C20～C30干噴或者濕噴混凝土邊墻和頂拱的綜合回彈率一般為20％～50％?；貜椧环矫嬖斐闪嘶炷廖锪系膿p失，增加了施工成本。同時也增加了空氣中粉塵濃度，不利于施工人員身體健康。另外，由于回彈物料以粗骨料為主，粗骨料的損失變相增加了混凝土中膠凝材料的用量，增大了混凝土收縮開裂的風(fēng)險，不利于混凝土的耐久性。
[0004] 噴射混凝土的流變學(xué)特性對回彈率影響較大。研究證明，適當(dāng)增加混凝土的粘度可減小噴射混凝土的回彈率。目前，常采用在混凝土中加入硅灰、超細粉煤灰、煤矸石、無機納米材料等超細摻合料替代水泥來適當(dāng)增加混凝土的粘度。然而，使用這些無機材料作為增粘劑有如下缺點：一是摻量大，通常產(chǎn)量為水泥重量的10％～30％；二是大量超細摻合料的加入，增加了混凝土后期開裂的風(fēng)險，不利于混凝土耐久性；三是粉煤灰、煤矸石等摻合料無法與速凝劑迅速反應(yīng)，影響了噴射混凝土早期強度的發(fā)展，不利于隧道后續(xù)施工的開展。
[0005] 近年來也采用纖維素醚、丙烯酰胺、聚環(huán)氧乙烷等有機增稠劑來增加粘度。CN?106082766?B公開了一種以聚丙烯酸鈉、黃原膠或海藻酸鈉、聚乙烯醇等復(fù)配碳酸鹽和硅粉的噴射混凝土的保水增粘劑。然而黃原膠、聚乙烯醇具有較強的緩凝作用，會延緩水泥水化，不利于噴射混凝土早期強度的發(fā)展。CN?1028985C公開了一種由丙烯酰胺、丙烯酸、丙烯腈三元共聚物組成的噴射混凝土增粘劑。該三元共聚產(chǎn)物雖然有較好的增粘效果，但該產(chǎn)物在結(jié)構(gòu)上是長直鏈短側(cè)鏈結(jié)構(gòu)，在增加混凝土粘度的同時也會增大混凝土的屈服應(yīng)力。
因此其增粘效果不易控制，一旦用量超出范圍，將對混凝土工作性能產(chǎn)生嚴重不利影響。馬學(xué)明等在《噴射混凝土增粘劑》一文中就提到丙烯酰胺三元共聚物摻量為水泥的0.02％時(以固體份計)，塌落度已接近零。(馬學(xué)明,馮潤才,楊佩瑛.噴射混凝土增粘劑[J].化學(xué)建材,1991(4):27-30.)同時，該聚合物所含的-COO-具有緩凝所用，對水泥早期強度發(fā)展不利。
[0006] 噴射混凝土增粘劑普遍要與速凝劑配合使用，而普通的增粘劑中通常含有緩凝組分，影響了速凝劑的使用效果。并且在使用普通增粘劑時，常常會影響到混凝土的工作性能。因此非常有必要開發(fā)一種既能抑制混凝土回彈又不影響速凝劑的使用效果，同時不影響混凝土的工作性能的噴射混凝土用回彈抑制劑。

發(fā)明內(nèi)容

[0007] 本發(fā)明正是為了解決上述問題缺陷，提供一種噴射混凝土用回彈抑制劑的制備方法。該發(fā)明可以顯著降低噴射混凝土回彈率，可提高混凝土早期及后期強度，同時具有微膨脹效果并可降低噴射混凝土開裂風(fēng)險等優(yōu)點。
[0008] 本發(fā)明采用如下技術(shù)方案實現(xiàn)。
[0009] 一種改性丙烯酰胺的制備方法，該制備方法僅包含以下原料：丙烯酰胺、聚醚大單體、甲基丙烯磺酸鈉、引發(fā)劑、鏈轉(zhuǎn)移劑、去離子水；該原料的使用過程為：1)將去離子水、丙烯酰胺、聚醚大單體在反應(yīng)溫度40℃～60℃條件下攪拌溶解均勻，配制成A料備用；2)將引發(fā)劑和鏈轉(zhuǎn)移劑溶于去離子水中，配成質(zhì)量百分含量為5％的去離子水，即B料備用；3)將甲基丙烯磺酸鈉溶于去離子水，配成質(zhì)量百分含量為10％的去離子水，即C料備用；4)向A料中勻速滴加已配置好的B料和C料，B料滴加時間2h～4h，C料滴加時間1.5h～3.5h，保溫40℃～60℃，全部滴加后再反應(yīng)1h～2h得到改性丙烯酰胺。
[0010] 進一步為，本發(fā)明上述的原料：丙烯酰胺、聚醚大單體、甲基丙烯磺酸鈉、引發(fā)劑、鏈轉(zhuǎn)移劑、去離子水的質(zhì)量百分比分別為15％～20％、6％～8％、8％～12％、0.1％～0.3％、0.3％～0.6％、59.1％～70.6％。
[0011] 進一步為，本發(fā)明上述的聚醚大單體為烯丙基聚氧乙烯醚、聚乙二醇烯丙基甲基醚、4-羥丁基乙烯基聚氧乙烯醚(VPEG)、異丁烯醇聚氧乙烯醚、異戊烯醇聚氧乙烯醚中的一種；所述的鏈轉(zhuǎn)移劑為巰基乙酸或巰基丙酸；所述的硅烷為三甲基氯硅烷或六甲基二硅烷。其相對分子量在4800～6000之間。
[0012] 聚醚大單體材料網(wǎng)頁鏈接：
[0013] 1、烯丙基聚氧乙烯醚https://china.guidechem.com/trade/pdetail9920258.html
[0014] 2、聚乙二醇烯丙基甲基醚https://china.guidechem.com/trade/pdetail14434503.html
[0015] 3、4-羥丁基乙烯基聚氧乙烯醚(VPEG)
[0016] http://kelongchemical.cn.chemnet.com/show/pdetail--1976328.html[0017] 4、異丁烯醇聚氧乙烯醚
[0018] https://www.china.cn/qtbiaomianhuoxingji/3778367203.html
[0019] 5、異戊烯醇聚氧乙烯醚
[0020] https://china.guidechem.com/trade/pdetail9398024.html
[0021] 前述的改性丙烯酰胺的使用方法，該改性丙烯酰胺用于噴射混凝土中回彈抑制劑的制備。本發(fā)明限定使用改性丙烯酰胺，除了與丙烯酰胺具有一樣的增稠效果外，改性丙烯酰胺引入的磺酸基、聚醚大單體可以起到分散混凝土，保持混凝土工作性的效果。同時磺酸基和長側(cè)鏈結(jié)構(gòu)的改性丙烯酰胺還起到促進混凝土早期強度發(fā)展的作用。有效解決了普通增稠劑在增加混凝土稠度時，對混凝土工作性影響嚴重的問題。本發(fā)明的產(chǎn)品之一改性丙烯酰胺可以用于噴射混凝土中回彈抑制劑的制備時的原料來使用。本發(fā)明改性丙烯酰胺制備過程中限定使用去離子水，是為了避免普通水中的金屬離子或雜質(zhì)影響改性丙烯酰胺的反應(yīng)。由于其為中間產(chǎn)物，故暫時僅列出一項使用方式。但其使用絕不僅為該一種方式，應(yīng)當(dāng)注意的是，除遠離該方式外的其他方式為超出本發(fā)明保護范圍外，與本發(fā)明相近的使用方式或使用原理，均應(yīng)當(dāng)理解為在本發(fā)明使用方式保護范圍之內(nèi)。
[0022] 一種改性海泡石絨的制備方法，該制備方法僅包含以下原料：水、硅烷、海泡石絨；該原料的使用過程為：1)將硅烷加入水中，常溫下攪拌20min～40min；2)將海泡石絨加入硅烷與水的混合液中，繼續(xù)攪拌30min～60min，即得到改性海泡石絨。
[0023] 進一步為，本發(fā)明上述的原料：水：硅烷：海泡石絨的質(zhì)量百分比分別為40％～50％、3％～5％、45％～57％。
[0024] 進一步為，本發(fā)明上述的硅烷為三甲基氯硅烷或六甲基二硅烷；所述的海泡石絨，細度為0.5mm～3mm，水分小于3％。
[0025] 前述的改性海泡石絨的使用方法，該改性海泡石絨用于噴射混凝土中回彈抑制劑的制備。本發(fā)明限定使用改性海泡石絨，除了保留普通海泡石絨增加混凝土粘聚性、減少混凝土開裂風(fēng)險的優(yōu)點，通過對海泡石絨進行硅烷改性，減少了海泡石絨在混凝土中易抱團，難以分散以及易吸水的問題。本發(fā)明的產(chǎn)品之一改性海泡石絨可以用于噴射混凝土中回彈抑制劑的制備時的原料來使用。由于其為中間產(chǎn)物，故暫時僅列出一項使用方式。但其使用絕不僅為該一種方式，應(yīng)當(dāng)注意的是，除遠離該方式外的其他方式為超出本發(fā)明保護范圍外，與本發(fā)明相近的使用方式或使用原理，均應(yīng)當(dāng)理解為在本發(fā)明使用方式保護范圍之內(nèi)。
[0026] 一種噴射混凝土用回彈抑制劑的制備方法，該制備方法包括僅包含以下原料：改性丙烯酰胺、改性海泡石絨、硅溶膠、硫酸鎂、水；該原料的使用過程為：1)將改性丙烯酰胺、改性海泡石絨加入水中，在30℃～50℃下，攪拌0.5h～1h；2)再依次加入硅溶膠、硫酸鎂，攪拌0.5h，即得到噴射混凝土用回彈抑制劑。
[0027] 進一步為，本發(fā)明上述的原料質(zhì)量百分比分別為：改性丙烯酰胺10％～20％，改性海泡石絨5％～10％，硅溶膠15％～25％，硫酸鎂5％～10％，其余為水。
[0028] 進一步為，本發(fā)明上述的硅溶膠pH為9～11，含固量為40％。
[0029] 本發(fā)明具有如下有益效果：1)本發(fā)明的技術(shù)方案包含多種產(chǎn)品：改性丙烯酰胺、改性海泡石絨、回彈抑制劑、混合了一定回彈抑制劑的噴射混凝土；在一個完整的技術(shù)方案中涉及的多種產(chǎn)品可以增加企業(yè)的成果數(shù)量，在后期可以更好地為企業(yè)帶來更好的營銷策略和產(chǎn)品保護；2)本發(fā)明的產(chǎn)品：回彈抑制劑可以減低噴射混凝土的回彈率，避免了材料的浪費；具有微膨脹效果的同時提高了混凝土的早期和后期強度；3)本發(fā)明的回彈抑制劑與各種速凝劑的適應(yīng)性良好，可廣泛應(yīng)用于各種工藝的噴射混凝土中；4)本發(fā)明的回彈抑制劑在較低摻量下(2％～4％)，即可降低回彈率降低40％以上；5)本發(fā)明的回彈抑制劑使用方法簡易，操作方便，且不影響混凝土的工作性能。
[0030] 下面結(jié)合具體實施方式本發(fā)明做進一步解釋。

具體實施方式

[0031] 一種改性丙烯酰胺的制備方法，該制備方法僅包含以下原料：丙烯酰胺、聚醚大單體、甲基丙烯磺酸鈉、引發(fā)劑、鏈轉(zhuǎn)移劑、去離子水；該原料的使用過程為：1)將去離子水、丙烯酰胺、聚醚大單體在反應(yīng)溫度40℃～60℃條件下攪拌溶解均勻，配制成A料備用；2)將引發(fā)劑和鏈轉(zhuǎn)移劑溶于去離子水中，配成質(zhì)量百分含量為5％的去離子水，即B料備用；3)將甲基丙烯磺酸鈉溶于去離子水，配成質(zhì)量百分含量為10％的去離子水，即C料備用；4)向A料中勻速滴加已配置好的B料和C料，B料滴加時間2h～4h，C料滴加時間1.5h～3.5h，保溫40℃～60℃，全部滴加后再反應(yīng)1h～2h得到改性丙烯酰胺。
[0032] 進一步為，本發(fā)明上述的原料：丙烯酰胺、聚醚大單體、甲基丙烯磺酸鈉、引發(fā)劑、鏈轉(zhuǎn)移劑、去離子水的質(zhì)量百分比分別為15％～20％、6％～8％、8％～12％、0.1％～0.3％、0.3％～0.6％、59.1％～70.6％。
[0033] 進一步為，本發(fā)明上述的聚醚大單體為烯丙基聚氧乙烯醚、聚乙二醇烯丙基甲基醚、4-羥丁基乙烯基聚氧乙烯醚(VPEG)、異丁烯醇聚氧乙烯醚、異戊烯醇聚氧乙烯醚中的一種；所述的鏈轉(zhuǎn)移劑為巰基乙酸或巰基丙酸；所述的硅烷為三甲基氯硅烷或六甲基二硅烷。其相對分子量在4800～6000之間。
[0034] 前述的改性丙烯酰胺的使用方法，該改性丙烯酰胺用于噴射混凝土中回彈抑制劑的制備。本發(fā)明限定使用改性丙烯酰胺，除了與丙烯酰胺具有一樣的增稠效果外，改性丙烯酰胺引入的磺酸基、聚醚大單體可以起到分散混凝土，保持混凝土工作性的效果。同時磺酸基和長側(cè)鏈結(jié)構(gòu)的改性丙烯酰胺還起到促進混凝土早期強度發(fā)展的作用。有效解決了普通增稠劑在增加混凝土稠度時，對混凝土工作性影響嚴重的問題。本發(fā)明的產(chǎn)品之一改性丙烯酰胺可以用于噴射混凝土中回彈抑制劑的制備時的原料來使用。由于其為中間產(chǎn)物，故暫時僅列出一項使用方式。但其使用絕不僅為該一種方式，應(yīng)當(dāng)注意的是，除遠離該方式外的其他方式為超出本發(fā)明保護范圍外，與本發(fā)明相近的使用方式或使用原理，均應(yīng)當(dāng)理解為在本發(fā)明使用方式保護范圍之內(nèi)。
[0035] 一種改性海泡石絨的制備方法，該制備方法僅包含以下原料：水、硅烷、海泡石絨；該原料的使用過程為：1)將硅烷加入水中，常溫下攪拌20min～40min；2)將海泡石絨加入硅烷與水的混合液中，繼續(xù)攪拌30min～60min，即得到改性海泡石絨。
[0036] 進一步為，本發(fā)明上述的原料：水：硅烷：海泡石絨的質(zhì)量百分比分別為40％～50％、3％～5％、45％～57％。
[0037] 進一步為，本發(fā)明上述的硅烷為三甲基氯硅烷或六甲基二硅烷；所述的海泡石絨，細度為0.5mm～3mm，水分小于3％。
[0038] 前述的改性海泡石絨的使用方法，該改性海泡石絨用于噴射混凝土中回彈抑制劑的制備。本發(fā)明限定使用改性海泡石絨，除了保留普通海泡石絨增加混凝土粘聚性、減少混凝土開裂風(fēng)險的優(yōu)點，通過對海泡石絨進行硅烷改性，減少了海泡石絨在混凝土中易抱團，難以分散以及易吸水的問題。本發(fā)明的產(chǎn)品之一改性海泡石絨可以用于噴射混凝土中回彈抑制劑的制備時的原料來使用。由于其為中間產(chǎn)物，故暫時僅列出一項使用方式。但其使用絕不僅為該一種方式，應(yīng)當(dāng)注意的是，除遠離該方式外的其他方式為超出本發(fā)明保護范圍外，與本發(fā)明相近的使用方式或使用原理，均應(yīng)當(dāng)理解為在本發(fā)明使用方式保護范圍之內(nèi)。
[0039] 一種噴射混凝土用回彈抑制劑的制備方法，該制備方法包括僅包含以下原料：改性丙烯酰胺、改性海泡石絨、硅溶膠、硫酸鎂、水；該原料的使用過程為：1)將改性丙烯酰胺、改性海泡石絨加入水中，在30℃～50℃下，攪拌0.5h～1h；2)再依次加入硅溶膠、硫酸鎂，攪拌0.5h，即得到噴射混凝土用回彈抑制劑。
[0040] 進一步為，本發(fā)明上述的原料質(zhì)量百分比分別為：改性丙烯酰胺10％～20％，改性海泡石絨5％～10％，硅溶膠15％～25％，硫酸鎂5％～10％，其余為水。
[0041] 進一步為，本發(fā)明上述的硅溶膠pH為9～11，含固量為40％。
[0042] 下面將對本發(fā)明經(jīng)行詳細說明。
[0043] 實施例1：
[0044] (1)改性丙烯酰胺的制備方法：將55.6g去離子水、15g丙烯酰胺、6g聚乙二醇烯丙基甲基醚(相對分子量5200)攪拌溶解均勻，反應(yīng)溫度40℃，配制成A料備用；將0.1g過硫酸銨和0.3g巰基丙酸溶于5g去離子水，配制成B料備用；將8g甲基丙烯磺酸鈉溶于10g去離子水，配制成C料備用；向A料中勻速滴加已配置好的B料和C料，B料滴加時間2h，C料滴加時間1.5h，保溫反應(yīng)1h得到改性丙烯酰胺。
[0045] (2)改性海泡石絨的制備方法：將3g三甲基氯硅烷加入40g去離子水中，常溫下攪拌20min，將57g海泡石絨加入硅烷與水的混合液中，繼續(xù)攪拌30min，即得到改性海泡石絨。
[0046] (3)噴射混凝土用回彈抑制劑的制備：將20g改性丙烯酰胺、10g改性海泡石絨加入35g水中，在50℃下，攪拌1h；再依次加入25g硅溶膠、10g硫酸鎂，攪拌0.5h，即得到噴射混凝土用回彈抑制劑。
[0047] 實施例2
[0048] (1)改性丙烯酰胺的制備方法：將44.1g去離子水、20g丙烯酰胺、8g異丁烯醇聚氧乙烯醚(相對分子量6000)攪拌溶解均勻，反應(yīng)溫度60℃，配制成A料備用；將0.3g過硫酸鉀和0.6g巰基丙酸溶于5g去離子水，配制成B料備用；將12g甲基丙烯磺酸鈉溶于10g去離子水，配制成C料備用；向A料中勻速滴加已配置好的B料和C料，B料滴加時間4h，C料滴加時間3.5h，保溫反應(yīng)2h得到改性丙烯酰胺。
[0049] (2)改性海泡石絨的制備方法：將5g六甲基二硅烷加入50g去離子水中，常溫下攪拌30min，將45g海泡石絨加入硅烷與水的混合液中，繼續(xù)攪拌50min，即得到改性海泡石絨。
[0050] (3)噴射混凝土用回彈抑制劑的制備：將15g改性丙烯酰胺、8g改性海泡石絨加入50g水中，在40℃下，攪拌0.8h；再依次加入20g硅溶膠、7g硫酸鎂，攪拌0.5h，即得到噴射混凝土用回彈抑制劑。
[0051] 實施例3
[0052] (1)改性丙烯酰胺的制備方法：將66.4g去離子水、17g丙烯酰胺、7g4-羥丁基乙烯基聚氧乙烯醚(VPEG，相對分子量4800)攪拌溶解均勻，反應(yīng)溫度50℃，配制成A料備用；將0.2g過硫酸鉀和0.4g巰基乙酸溶于5g去離子水，配制成B料備用；將10g甲基丙烯磺酸鈉溶于10g去離子水，配制成C料備用；向A料中勻速滴加已配置好的B料和C料，B料滴加時間3h，C料滴加時間2.5h，保溫反應(yīng)1.5h得到改性丙烯酰胺。
[0053] (2)改性海泡石絨的制備方法：將4g六甲基二硅烷加入45g去離子水中，常溫下攪拌30min，將51g海泡石絨加入硅烷與水的混合液中，繼續(xù)攪拌60min，即得到改性海泡石絨。
[0054] (3)噴射混凝土用回彈抑制劑的制備：將10g改性丙烯酰胺、5g改性海泡石絨加入65g水中，在30℃下，攪拌0.5h；再依次加入15g硅溶膠、5g硫酸鎂，攪拌0.5h，即得到噴射混凝土用回彈抑制劑。
[0055] 實施例4
[0056] (1)改性丙烯酰胺的制備方法：將48.3g去離子水、15g丙烯酰胺、10g異戊烯醇聚氧乙烯醚(相對分子量5600)攪拌溶解均勻，反應(yīng)溫度45℃，配制成A料備用；將0.2g過硫酸銨和0.5g巰基乙酸溶于5g去離子水，配制成B料備用；將11g甲基丙烯磺酸鈉溶于10g去離子水，配制成C料備用；向A料中勻速滴加已配置好的B料和C料，B料滴加時間2.5h，C料滴加時間2h，保溫反應(yīng)1.5h得到改性丙烯酰胺。
[0057] (2)改性海泡石絨的制備方法：將3g三甲基氯硅烷加入42g去離子水中，常溫下攪拌30min，將55g海泡石絨加入硅烷與水的混合液中，繼續(xù)攪拌45min，即得到改性海泡石絨。
[0058] (3)噴射混凝土用回彈抑制劑的制備：將14g改性丙烯酰胺、5g改性海泡石絨加入53g水中，在45℃下，攪拌1h；再依次加入23g硅溶膠、5g硫酸鎂，攪拌0.5h，即得到噴射混凝土用回彈抑制劑。
[0059] 實施例5
[0060] (1)改性丙烯酰胺的制備方法：將49.2g去離子水、20g丙烯酰胺、6g烯丙基聚氧乙烯醚(相對分子量5400)攪拌溶解均勻，反應(yīng)溫度50℃，配制成A料備用；將0.3g過硫酸銨和0.5g巰基丙酸溶于5g去離子水，配制成B料備用；將9g甲基丙烯磺酸鈉溶于10g去離子水，配制成C料備用；向A料中勻速滴加已配置好的B料和C料，B料滴加時間2.5h，C料滴加時間2h，保溫反應(yīng)1.5h得到改性丙烯酰胺。
[0061] (2)改性海泡石絨的制備方法：將5g三甲基氯硅烷加入44g去離子水中，常溫下攪拌40min，將51g海泡石絨加入硅烷與水的混合液中，繼續(xù)攪拌30min，即得到改性海泡石絨。
[0062] (3)噴射混凝土用回彈抑制劑的制備：將20g改性丙烯酰胺、6g改性海泡石絨加入47g水中，在35℃下，攪拌0.6h；再依次加入21g硅溶膠、6g硫酸鎂，攪拌0.5h，即得到噴射混凝土用回彈抑制劑。
[0063] 性能測試
[0064] 回彈抑制劑與速凝劑的適應(yīng)性(水泥凈漿凝結(jié)時間和水泥砂漿強度試驗)將實施例1～5得到的回彈抑制劑按照水泥重量的3％加入到水泥漿體中，分別加入市售粉狀堿性速凝劑、液體堿性速凝劑或無堿液體速凝劑。按照GB/T35159-2017《噴射混凝土用速凝劑》的方法檢測水泥凈漿的凝結(jié)時間和水泥膠砂強度。實驗結(jié)果見表1.
[0065] 表1水泥凈漿凝結(jié)時間和水泥膠砂強度
[0066]
[0067] 從表1中的數(shù)據(jù)結(jié)果可以看出，實施例1～5制備的回彈抑制劑與市售各型號的速凝劑有較好的適應(yīng)性，可以提高水泥凈漿的初凝時間和終凝時間，并對砂漿的1d強度和28天強度均有提高，達到了預(yù)期效果。
[0068] 噴射混凝土回彈率及收縮率比試驗
[0069] 表2是采用干噴和濕噴工藝的混凝土配合比
[0070]
[0071] 將實施例1～5得到的回彈抑制劑按照水泥重量的2％、4％加入到噴射混凝土中，按照JGJ/T372-2016《噴射混凝土應(yīng)用技術(shù)規(guī)程》中噴射混凝土回彈率試驗中的方法測定回彈率。噴射混凝土的收縮按照GB/T50082-2009《普通混凝土長期性能和耐久性能試樣方法標(biāo)準(zhǔn)》中測量混凝土收縮率比的試驗方法測定噴射混凝土收縮率比。實驗結(jié)果見表3[0072] 表3噴射混凝土回彈率及干燥收縮率比試驗
[0073]
[0074] 從表3可以看出，實施例1～5制備的噴射混凝土回彈抑制劑在干噴和濕噴兩種噴射方式中都可以大幅降低噴射混凝土回彈率，干噴回彈率從35％降低到20％以下，濕噴回彈率從16％降低到9％以下，兩種噴射方式回彈率降低40％以上。使用回彈抑制劑可以降低噴射混凝土的28d收縮率比，采用干噴方式的噴射混凝土28d收縮率比降低20％以上，采用濕噴方式的噴射混凝土28d收縮率比降低30％以上。使用回彈抑制劑對噴射混凝土的工作性能(塌落度)影響很小。
[0075] 噴射混凝土回彈抑制劑的使用方法將本發(fā)明的回彈抑制劑按照水泥質(zhì)量的2％～4％加入噴射混凝土中，轉(zhuǎn)動混凝土攪拌車4min～8min后，即可開始噴射施工。回彈抑制劑的加入時機可以選擇噴射混凝土在拌合站拌合時加入該回彈抑制劑；也可以選擇在隧道噴射工作面現(xiàn)場加入回彈抑制劑。
[0076] 以上所述的僅是本發(fā)明的部分具體實施例(由于本發(fā)明的配方屬于數(shù)值范圍，故實施例不能窮舉，本發(fā)明所記載的保護范圍以本發(fā)明的數(shù)值范圍和其他技術(shù)要點范圍為準(zhǔn))，方案中公知的具體內(nèi)容或常識在此未作過多描述。應(yīng)當(dāng)指出，上述實施例不以任何方式限制本發(fā)明，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，凡是采用等同替換或等效變換的方式獲得的技術(shù)方案均落在本發(fā)明的保護范圍內(nèi)。本申請要求的保護范圍應(yīng)當(dāng)以其權(quán)利要求的內(nèi)容為準(zhǔn)，說明書中的具體實施方式等記載可以用于解釋權(quán)利要求的內(nèi)容。
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