本發明涉及水泥基建筑材料外加劑，尤其是涉及一種噴射混凝土用早強劑及其制備方法。
背景技術：
1、高速公路、高速鐵路等基礎設施建設過程中常常面臨隧道工程，隧道施工工程重要的一環便是支護工程建設，噴射混凝土是隧道建設中常采用的建筑工程材料。
2、噴射混凝土施工面臨的最大挑戰之一就是早期強度發展緩慢的問題，雖然目前市面上有多種速凝劑產品，它們能夠在一定程度上滿足快速凝結和硬化的需求，但這些產品在8小時和24小時內的早期強度仍然較低，遠遠不能滿足某些緊急工程對快速支護的需求，進而影響了隧道建設施工的進度。
3、目前提高早期強度就是提高水泥等膠材的量和添加一些傳統早強劑，以提高早期強度，但是強度提高有限，而且添加傳統早強劑后混凝土坍損嚴重，經時性差，給施工帶來困擾。
技術實現思路
1、為解決現有技術中存在的問題，本發明提供一種噴射混凝土用早強劑，具體的，通過制備早強組分、增強組分、增粘減彈組分、保坍組分，促進水泥凝結，加速水泥早期鈣礬石構架的形成，提高噴射混凝土8小時強度，同時促進水泥早期強度增長，顯著提高噴射混凝土1d強度，并可提高噴射混凝土粘聚力，降低回彈率。
2、具體的，本發明噴射混凝土用早強劑，由以下重量份原料組成：早強組分50-75份，增強組分30-50份，增粘減彈組分0.5-4份，保坍組分2-5份。
3、優選的，所述早強組分制備工藝為：將石灰石、蒙脫石、花崗巖、鋁礬土、硫酸鎂、碳酸鋰按質量比(20-25):(32-36):(19-21):(7-9):(7-9):(5-7)混合均勻，高溫燒結，冷卻，磨細，得細粉料，將細粉料、硅酸鈣晶核按質量比(7-8):(2-3)混合均勻，即得。本發明制備得到的早期組分可促進水泥凝結，加速水泥早期鈣礬石構架的形成，從而提高噴射混凝土的8h抗壓強度。
4、優選的，所述增強組分制備工藝為：將碳酸鈉、二乙醇胺、三乙醇胺按質量比(4-6):(55-65):(15-25)混合均勻，加熱至120-130℃，得混合液，加入混合液質量15-20％氧化鈣，攪拌均勻，降溫，得增強粉，將增強粉、硫酸鎂、甲酸鈣按質量比(13-16):(28-32):(50-60)混合均勻，即得。本發明制備得到的增強組分為粉劑，可克服三乙醇胺以液劑形式添加所導致的問題，并且增強組分可加速水泥早期水化進程，促進噴射混凝土早期強度增長，顯著提高噴射混凝土1d強度。
5、優選的，所述增粘減彈組分為速溶聚乙烯醇、納米二氧化硅的至少一種。增粘減彈組分可增加噴射混凝土粘聚力，結合早強組分和現有技術速凝劑的使用，可大幅降低噴射混凝土回彈率。
6、優選的，所述保坍組分由丙烯酸、二烯丙基酒石酸二酰胺、丙烯酸羥乙酯、大單體按質量比(18-22):(7-10):(28-32):360聚合而成，真空干燥后，與緩凝劑按質量比1:(2-4)混合而成。噴射混凝土加水濕拌后水泥開始水化，為保證噴射混凝土施工，加入本發明保坍組分可降低水泥前期快速水化導致的流動性損失。
7、本發明通過上述早強組分、增強組分、增粘減彈組分、保坍組分相互配合，可解決噴射混凝土早期強度低，回彈率大，凝結時間不穩定等缺點。
8、更優選的，所述早強組分制備工藝中，硫酸鎂、碳酸鋰按質量比23:35:20:8:8:6混合均勻。
9、更優選的，所述早強組分制備工藝中，在900-950℃燒結3-4h。
10、更優選的，所述細粉料粒徑≤45μm。
11、更優選的，所述增強組分制備工藝中，碳酸鈉、二乙醇胺、三乙醇胺按質量比為5:60:20。
12、更優選的，所述增強組分制備工藝中，增強粉、硫酸鎂、甲酸鈣按質量比15:30:55。
13、更優選的，所述保坍組分由丙烯酸、二烯丙基酒石酸二酰胺、丙烯酸羥乙酯、大單體按質量比20:8:30:360聚合而成，真空干燥后，與緩凝劑按質量比1:3混合而成。
14、更優選的，所述大單體為tpeg、mpeg、gpeg的至少一種。
15、更優選的，所述保坍組分制備工藝為：
16、①稱取20份丙烯酸、30份水、8份二烯丙基酒石酸二酰胺、30份丙烯酸羥乙酯，混合加油，得a料，
17、②稱取0.5份vc、60份水、2.1份巰基丙酸、2份亞硫酸氫鈉，混合均勻，得b料，
18、③稱取360份大單體、300份水混合均勻，加入2份片堿、0.05份硫酸亞鐵、3份雙氧水，混合均勻，得底料，
19、④向底料中同時滴加a料、b料，滴加時間為1.5h，保溫0.5h，真空干燥，得粉料，
20、⑤將粉料、緩凝劑按1:3混合，即得。
21、更優選的，所述緩凝劑為葡萄糖酸鈉、硼砂、蔗糖、檸檬酸鈉的至少一種。
22、本發明還涉及上述噴射混凝土用早強劑的制備方法，具體的，包括如下步驟：
23、1)按質量稱取各原料，
24、2)將早強組分、增強組分、增粘減彈組分、保坍組分混合均勻，即得。
25、本發明還涉及上述早強劑在噴射混凝土生產和施工中的應用。優選的，早強劑添加量為噴射混凝土膠凝材料質量的4-8％。
26、本發明具有以下技術優勢：
27、1.本發明噴射混凝土用早強劑可提高噴射混凝土早期強度，尤其是8h和1d強度，
28、2.本發明噴射混凝土用早強劑制備工藝簡單，可與市售無堿速凝劑共用，使用過程方便，
29、3.本發明噴射混凝土用早強劑可進一步降低噴射混凝土回彈率，適用于礦山、水利、隧道、地鐵的巖爆的防治與滲水洞段的噴射，可滿足緊急工程的快速支護和常規噴射混凝土在滲水洞段無法完成的噴射工藝。
1.一種噴射混凝土用早強劑，其特征在于，由以下重量份原料組成：早強組分50-75份，增強組分30-50份，增粘減彈組分0.5-4份，保坍組分2-5份，
2.根據權利要求1所述噴射混凝土用早強劑，其特征在于，所述早強組分制備工藝中，石灰石、蒙脫石、花崗巖、鋁礬土、硫酸鎂、碳酸鋰按質量比23:35:20:8:8:6混合均勻。
3.根據權利要求1所述噴射混凝土用早強劑，其特征在于，所述早強組分制備工藝中，在900-950℃燒結3-4h。
4.根據權利要求1所述噴射混凝土用早強劑，其特征在于，所述細粉料粒徑≤45μm。
5.根據權利要求1所述噴射混凝土用早強劑，其特征在于，所述增強組分制備工藝中，碳酸鈉、二乙醇胺、三乙醇胺按質量比為5:60:20。
6.根據權利要求1所述噴射混凝土用早強劑，其特征在于，所述增強組分制備工藝中，增強粉、硫酸鎂、甲酸鈣按質量比15:30:55。
7.根據權利要求1所述噴射混凝土用早強劑，其特征在于，所述保坍組分由丙烯酸、二烯丙基酒石酸二酰胺、丙烯酸羥乙酯、大單體按質量比20:8:30:360聚合而成，真空干燥后，與緩凝劑按質量比1:3混合而成。
8.根據權利要求7所述噴射混凝土用早強劑，其特征在于，所述保坍組分制備工藝為：
9.根據權利要求1所述噴射混凝土用早強劑，其特征在于，所述緩凝劑為葡萄糖酸鈉、硼砂、蔗糖、檸檬酸鈉的至少一種。
10.根據權利要求1-9任一項所述噴射混凝土用早強劑的制備方法，其特征在于，包括如下步驟：