专利名称：使用聚羧酸减水剂配制低强度等级混凝土的方法聚羧酸系高性能减水剂是目前世界上科技含量较高、综合性能优良的一种混凝土减水剂(又称超塑化剂)，由于聚羧酸系减水剂具有减水率高、增强效果显著、混凝土的和易性较好、不影响混凝土的弹性模量、轻度坍塌时损失较小等优点，近年来在各种工程中， 尤其是配制高等级强度的混凝土中应用广泛。从国外聚羧酸系减水剂的发展来看，聚羧酸高性能减水剂已经是国外高效减水剂的主要品种，在日本和韩国，聚羧酸系减水剂的使用率高达90%左右，在美国也达60% 70%，在国内，聚羧酸高性能减水剂主要应用在如高铁、桥梁等重点工程中。虽然用聚羧酸减水剂配制较高强度等级混凝土时，性价比较好，并已经得到市场的认可。但是使用聚羧酸减水剂在中、低强度等级混凝土中适应性差，在中、低强度等级预拌混凝土中直接使用时，由于聚羧酸系高性能减水剂高减水率的特点，在应用中即使降低聚羧酸系减水剂掺量，也可得到比萘系更高的减水率，而减水率的增大，使混凝土用水量减少，但混凝土总浆量太少，将严重影响混凝土的工作性能，因此直接使用聚羧酸减水剂时， 必须严格控制混凝土配合比例；但是，对于有些水泥，在中、低等级强度混凝土中直接使用聚羧酸系减水剂时，如果把掺量调低来满足低减水率的要求，会出现混凝土保坍性不能满足要求的情况；同时，在配制低等级强度混凝土时，由于配制低等级强度混凝土时的沙石料品质较差，如砂石含泥量较高等，使得聚羧酸减水剂的掺量就增大，每立方混凝土的成本就要比使用萘系、脂肪族等减水剂的高出许多，性价比不合适。目前中国商品混凝土搅拌站大部分出售的是强度等级为C20 C35的混凝土，主要使用木质素磺酸钠或萘系减水剂，而很难接受使用聚羧酸减水剂制备混凝土，原因有以下几点一是搅拌站使用的沙石料品质稍差，其不能做到象国家重点工程(如高速铁路)一样，对沙石料供应商进行严格的挑选；而聚羧酸减水剂吸附活性强，碰到含泥量高、含石粉量高的沙石料时，掺量需要增加很多，每立方混凝土成本就要增加；二是聚羧酸减水剂减水率高，计量稍有偏差，就会导致混凝土发生泌水或露石等弊病；三是制备低等级强度混凝土时，掺入的聚羧酸减水剂用量，还是与制备高等级强度混凝土差不多，这样就不如使用萘系等减水剂经济。因此，虽然使用聚羧酸减水剂打的混凝土，混凝土密实性好，收缩裂缝少且短，混凝土常温养护强度上升快，工程使用寿命长等优点，但搅拌站拒绝使用聚羧酸减水剂的问题，主要焦点是在用聚羧酸减水剂配制低等级强度混凝土时的性价比上。在低等级强度混凝土配方中，水的掺加量对混凝土的保坍性影响很大，当使用聚羧酸减水剂打低等级强度混凝土时，往往存在由于聚羧酸减水剂减水率太高，水的加入量下降，加不进水，这样保坍性就差；如果将水按照原定比例加入，就会导致混凝土出现泌水。 因此，降低聚羧酸减水剂的掺量，降低对沙石料的敏感性，才能使聚羧酸减水剂为商品混凝土搅拌站所接受。聚羧酸系减水剂具有“环保、节能、降耗”的优势，是绿色混凝土的首选外加剂，从近年来上海市混凝土等级强度的分布情况来看，C35以上的混凝土只占30%多，C30及C30 以下的中、低等级强度混凝土，占65%还要多，因此，如何使聚羧酸减水剂更广泛应用在各种等级强度的预拌混凝土中，是混凝土外加剂行业值得研究的课题。
本发明提供了一种使用聚羧酸减水剂配制低强度等级混凝土的方法，将植物亲水性胶体和引气剂与聚羧酸减水剂一起加入到混凝土中。加入植物亲水性胶体后可以降低聚羧酸减水剂的敏感性，增强混凝土保水能力，提高保坍性；加入引气剂后可以进一步增加混凝土保坍性，增大混凝土流动度，从而可减少聚羧酸减水剂用量，达到用聚羧酸减水剂制备性价比合理的低强度等级混凝土的目的。本发明使用聚羧酸减水剂配制低强度等级混凝土的方法为在掺入聚羧酸减水剂的混凝土中，同时加入亲水性胶体和引气剂。加入亲水性胶体，可增强混凝土保水能力，其中所述亲水性胶体为从植物中提取的多糖；加入引气剂，可以进一步增加混凝土保坍性，增大混凝土流动度，从而可减少聚羧酸减水剂用量。其中，所述亲水性胶体和引气剂可以先加入到减水剂中，混合均勻，然后一起加入到混凝土中，或者二者在混凝土拌合过程中加入。 所述亲水性胶体优选为从海藻植物或芋属植物中提取的亲水性胶体，如海藻酸钠、卡拉胶、 琼脂、魔芋胶等，可先配成0. 05 1. 5%浓度的水溶液使用(并优选为用30 100°C温水配制)，亲水性胶体用量占水泥量的0. 00001 0. 001%即可；所述引气剂优选为松香衍生物、磺酸盐、皂类、酚醚或醇醚中的一种或几种，如松香热聚物、松香皂、烷基磺酸钠、烷基苯磺酸钠、木质素磺酸盐、三萜皂苷、十二醇聚氧乙烯(9)醚、壬基酚聚氧乙烯(10)醚等，其用量可占水泥量的0. 005 0. 05%。根据所述制备方法的一种优选实施方式，其中，加入引气剂的过程中，检测混凝土含气量，当混凝土含气量达到4 11%范围内时，停止加入引气剂。根据所述制备方法的进一步优选实施方式，其中，当混凝土含气量达到6 9%范围内时，停止加入引气剂。根据上述制备方法的优选实施方式，其中，先将亲水性胶体加入到所述减水剂中， 混合均勻，然后一起加入到混凝土中。 在用聚羧酸减水剂配制低等级强度混凝土时，为了降低聚羧酸减水剂的掺入量， 除正常使用水泥、粉煤灰、沙子、石子、水等，还需要在加入的减水剂中掺入少量植物亲水性胶体和引气剂。当减少聚羧酸减水剂掺入量后，混凝土保坍性会明显下降，为了提高混凝土的保坍性，需要加入植物亲水性胶体和引气剂加以改善。加入植物亲水性胶体后可以降低聚羧酸减水剂的敏感性，增强混凝土保水能力，提高保坍性。加入引气剂后可以增加混凝土保坍性，增大混凝土流动度，减少聚羧酸减水剂用量，并且引气剂的加入量比平时配制的混凝土要多。本发明使用聚羧酸减水剂配制低强度等级混凝土的方法，可以配制出性价比合适、强度等级在C35或C35以下的混凝土。在实施方式1或2的基础上，增加掺合料(如矿渣、粉煤灰)的用量，适当减少水泥用量，来达到降低混凝土成本的目的。按照GB8076-2 008标准检测，上述实施方式得到的混凝土强度等级均在C35以下。以上对本发明的具体实施例进行了详细描述，但其只是作为范例，本发明并不限制于以上描述的具体实施例。对于本领域技术人员而言，任何对本发明进行的等同修改和替代也都在本发明的范畴之中。因此，在不脱离本发明的精神和范围下所作的均等变换和修改，都应涵盖在本发明的范围内。本发明涉及一种使用聚羧酸减水剂配制低强度等级混凝土的方法，将从植物中提取的亲水性胶体、聚羧酸减水剂和引气剂共同加入到混凝土中，其中，亲水性胶体可以降低聚羧酸减水剂的敏感性，增强混凝土保水能力，提高保坍性；同时引入引气剂，可以进一步增加混凝土保坍性，增大混凝土流动度，减少聚羧酸减水剂用量，从而和聚羧酸减水剂协同使用时，可以配制出低强度等级的混凝土。