[发明专利]高性能水下不分散混凝土

权利要求书

1.一种高性能水下不分散混凝土，包括细集料450-750质量份、粗集料700-1050质量份、水泥350-450质量份、水150-260质量份，还包括粉煤灰、矿粉、硅灰、聚羧酸减水剂、水下不分散混凝土用聚丙烯酰胺；其中，以细集料、粗集料、水泥和水的总质量份记为M，粉煤灰的质量份/M＝0-5％，矿粉的质量份/M＝0-5％，硅灰的质量份/M＝0-3％，聚羧酸减水剂的质量份/M＝0.5-3％，水下不分散混凝土用聚丙烯酰胺的质量份/M＝0.3-1％；

其中，水下不分散混凝土用聚丙烯酰胺为三元共聚物，包括丙烯酰胺结构单元、丙烯酸结构单元和烯丙基-Α-D-吡喃半乳糖苷结构单元，三元共聚物具有式(I)所示的结构，

其中，式(I)中，x:y:z＝(50-70):(15-25):(15-25)。

2.如权利要求1所述的一种高性能水下不分散混凝土，其特征在于，所述聚丙烯酰胺的均分子量为1300万-1700万，且所述高性能水下不分散混凝土在水下施工成型后，得到的混凝土结构内的无害孔含量大于45％。

3.如权利要求2所述的一种高性能水下不分散混凝土，其特征在于，所述聚丙烯酰胺的均分子量为1400万-1600万，和/或所述高性能水下不分散混凝土在水下施工成型后，得到的混凝土结构内的无害孔含量大于48％。

4.如权利要求1所述的一种高性能水下不分散混凝土，其特征在于，所述粉煤灰的质量份/M为1-5％，和/或所述矿粉的质量份/M为1-5％，和/或所述硅灰的质量份/M为0.5-3％。

5.如权利要求4所述的一种高性能水下不分散混凝土，其特征在于，所述粉煤灰的质量份/M为1-3％，和/或所述矿粉的质量份/M为2-4％，和/或所述硅灰的质量份/M为0.5-1％。

6.如权利要求1所述的一种高性能水下不分散混凝土，其特征在于，所述高性能水下不分散混凝土在水下施工成型后，得到的混凝土结构内的无害孔含量大于50％。

7.如权利要求1所述的一种高性能水下不分散混凝土，其特征在于，所述水下不分散混凝土用聚丙烯酰胺的制备方法包括以下步骤：

1)将丙烯酰胺、丙烯酸、烯丙基-Α-D-吡喃半乳糖苷按照摩尔比为(50-70):(15-25):(15-25)溶解于去离子水中，制得总质量浓度为15-35％的水溶液；

2)向所述水溶液中依次加入尿素、EDTA-2Na、甲酸钠，在室温下搅拌得到均匀的溶液；

3)用NaOH溶液调节至pH为7-8，然后通入氮气除氧20-40min；

4)加入偶氮类引发剂，所述偶氮类引发剂与丙烯酰胺的质量比为0.2-0.8wt.％；并在10-25℃下密封保温反应3-5小时；

5)加入氧化剂，所述氧化剂与丙烯酰胺的质量比为0.2-0.8wt.％；并在25-45℃下密封保温反应3-5小时；

6)将得到的胶状产物取出，经干燥、粉碎后即得粉末状式(I)所示的结构的聚丙烯酰胺。

8.如权利要求7所述的一种高性能水下不分散混凝土，其特征在于，所述尿素与所述丙烯酰胺的质量比为0.1wt.％-0.5wt.％；和/或所述EDTA-2Na与所述丙烯酰胺的质量比为0.1wt.％-0.3wt.％；和/或所述甲酸钠与所述丙烯酰胺的质量比为0.1wt.％-0.5wt.％；和/或所述偶氮类引发剂选自偶氮二异丁氰、偶氮二氰基戊酸、偶氮二异丁脒盐酸盐、偶氮二异丁咪唑啉盐酸盐、偶氮二异丙咪唑啉中的一种或多种；和/或所述氧化剂选自过硫酸氨、过硫酸钠、过硫酸钾中的一种或多种。