CN101003152A - 压蒸高强混凝土薄壁钢管桩化学预应力技术方法 - Google Patents

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刘红飞
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Abstract

一种压蒸高强混凝土薄壁钢管桩化学预应力技术方法，将轻烧MgO膨胀剂与水泥等一起搅拌后进行布料、离心、常压蒸汽养护和高压蒸汽养护作业，混凝土强度达到C80等级时产品出厂。所述的压蒸高强混凝土薄壁钢管桩化学预应力技术方法，在钢管和混凝土建立了化学预应力，从而使钢管和混凝土共同工作，提高了结构性能和承载能力。其特征是：混凝土中掺加的膨胀剂为轻烧MgO膨胀剂。

Description

压蒸高强混凝土薄壁钢管桩化学预应力技术方法
技术领域
本发明涉及一种压蒸高强混凝土薄壁钢管桩化学预应力技术方法。
背景技术
现有技术中，压蒸高强混凝土薄壁钢管桩的制作方法：将水泥与混凝土掺合料、砂、碎石、混凝土高效减水剂、水等一起在强制式混凝土搅拌机中搅拌60秒～180秒，然后将混合料喂入已清理干净且已放置薄壁钢管的管桩钢模的下半模中，合上管桩钢模的上半模，将此钢模放置在离心机上进行离心作业；离心作业后经4～12小时的常压蒸汽养护(养护温度为60～100℃)，常压蒸汽养护后进行管桩脱模作业；将使用过的钢模进行清理，同时将经过常压蒸汽养护并脱模后的管桩送入蒸压釜中进行170℃～200℃、6小时～12小时的高压蒸汽养护；高压蒸汽养护后确认管桩的混凝土强度达到C80等级时产品可以出厂。所述的混凝土中使用的原材料为水泥、混凝土掺合料、碎石、砂、水、外加剂等，而水泥为硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥或矿渣硅酸盐水泥，压蒸高强混凝土薄壁钢管桩结构中的水泥混凝土在水化硬化过程中由于水化产物收缩而使混凝土产生干缩，离心混凝土与钢管间的粘结力下降，致使钢管和离心混凝土相脱离，使压蒸高强混凝土薄壁钢管桩中的“钢管——离心混凝土”这种新型复合结构未能充分发挥钢管和混凝土这二种材料的物理力学特性，从而降低了结构性能和承载能力，使压蒸高强混凝土薄壁钢管桩在施工过程中尚未达到结构设计强度时提前产生破坏，减小了压蒸高强混凝土薄壁钢管桩的结构强度。对于直径超过400mm的压蒸高强混凝土薄壁钢管桩，这一问题将更加严重。
对于常用的薄壁钢管混凝土结构，如现场浇灌的混凝土薄壁钢管桩、薄壁钢管混凝土拱桥等，其混凝土施工时采用自然养护，自然养护温度一般不高于50℃。为了减少混凝土收缩引起的“钢管——离心混凝土”相脱离，往往采用添加AEA、UEA、CEA及明矾石膨胀剂等含高铝组分的膨胀材料。这些含高铝组分的膨胀剂产生膨胀的机理是：在水泥水化过程中膨胀剂与水泥水化产物、水等发生反应，生成一定数量的钙矾石晶体而产生膨胀。但养护温度超过70℃以上时，钙矾石晶体将发生分解，从而未能起到膨胀作用，因此，对于如压蒸高强混凝土薄壁钢管桩等一类需要经过高温高压蒸汽养护的水泥混凝土制品，不能使用AEA、UEA、CEA及明矾石膨胀剂等含高铝组分的膨胀材料。
发明内容
本发明的目的在于提供一种压蒸高强混凝土薄壁钢管桩化学预应力技术方法，用该方法生产出的压蒸高强混凝土薄壁钢管桩，经过高温高压蒸汽养护后混凝土自身产生膨胀，在钢管和混凝土间建立化学预应力，从而使钢管和混凝土能共同工作，使“钢管——离心混凝土”这种新型复合结构能充分发挥钢管和离心混凝土这二种材料的物理力学特性，提高其结构力学性能和承载能力。
本发明的技术方案是：一种压蒸高强混凝土薄壁钢管桩化学预应力技术方法，将膨胀剂与水泥、混凝土掺合料、砂、碎石、混凝土高效减水剂、水等一起在强制式混凝土搅拌机中搅拌60秒～180秒，然后将混合料喂入已清理干净且已放置薄壁钢管的管桩钢模的下半模中，合上管桩钢模的上半模，将此钢模放置在离心机上进行离心作业；离心作业后经4～12小时的常压蒸汽养护(养护温度为60～100℃)；常压蒸汽养护后进行管桩脱模作业；将使用过的钢模进行清理，同时将经过常压蒸汽养护并脱模后的管桩送入蒸压釜中进行170℃～200℃、6小时～12小时的高压蒸汽养护；高压蒸汽养护后确认管桩的混凝土强度达到C80等级时产品可以出厂。所述的混凝土中使用的原材料为水泥、膨胀剂、混凝土掺合料、碎石、砂、水、外加剂等，而水泥为硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥或矿渣硅酸盐水泥，混凝土掺合料为磨细石英砂或粉煤灰或矿渣微粉，水泥与膨胀剂的重量配比为：水泥及混凝土掺合料总量为65％～95％：膨胀剂为5％～35％，其特征是：混凝土中掺加的膨胀剂为轻烧MgO膨胀剂。
本发明与现有技术相比具有下列优点：掺加轻烧MgO膨胀剂所配制的混凝土，在混凝土搅拌、喂料及离心成型后，经常压蒸汽养护和高压蒸汽养护，在钢管的限止作用下，在混凝土硬化过程的同时形成膨胀自应力，即化学预应力的作用，其应力值的大小可根据产品的规格、型号、混凝土强度等级等加以分析确定，一般其化学预应力值的大小为0.2～3.5MPa。在钢管和混凝土间建立化学预应力，从而使钢管和混凝土能共同工作，使“钢管——离心混凝土”这种新型复合结构能充分发挥钢管和混凝土这二种材料的物理力学特性，提高其结构力学性能和承载能力。而通常使用的含高铝组分的膨胀剂，其水化生成的膨胀组分——钙矾石晶体在养护温度超过70℃以上将发生分解，从而未能起到膨胀作用。
具体实施方式
一种压蒸高强混凝土薄壁钢管桩化学预应力技术方法，将水泥和与轻烧MgO膨胀剂、混凝土掺合料、砂、碎石、混凝土高效减水剂、水等一起在强制式混凝土搅拌机中搅拌60秒～180秒，然后将混合料喂入已清理干净且已放置薄壁钢管的管桩钢模的下半模中，合上管桩钢模的上半模，将此钢模放置在离心机上进行离心作业；离心作业后经4～12小时的常压蒸汽养护(养护温度为60～100℃)；常压蒸汽养护后进行管桩脱模作业；将使用过的钢模进行清理，同时将经过常压蒸汽养护并脱模后的管桩送入蒸压釜中进行170℃～200℃、6小时～12小时的高压蒸汽养护；高压蒸汽养护后确认管桩的混凝土强度达到C80等级时产品可以出厂。所述的混凝土中使用的原材料为水泥、轻烧MgO膨胀剂、混凝土掺合料、碎石、砂、水、外加剂等，而水泥为硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥或矿渣硅酸盐水泥，混凝土掺合料为磨细石英砂或粉煤灰或矿渣微粉，胶凝材料(水泥及混凝土掺合料)与轻烧MgO膨胀剂的重量配比为：水泥及混凝土掺合料总量为65％～95％：轻烧MgO膨胀剂为5％～35％，其特征是：混凝土中掺加的膨胀剂为轻烧MgO膨胀剂。
实施例一：外径600mm、壁厚110mm、钢管厚12mm的压蒸高强混凝土薄壁钢管桩生产时，采用轻烧MgO膨胀剂，轻烧MgO膨胀剂的用量为42.5级硅酸盐水泥和磨细矿渣微粉的总质量之和的12％，配制成化学预应力混凝土，将混合料喂入已清理干净且已放置薄壁钢管的管桩钢模的下半模中，合上管桩钢模的上半模，将此钢模放置在离心机上进行离心作业；离心作业后经8小时的常压蒸汽养护(养护温度为80℃)；常压蒸汽养护后进行管桩脱模作业；将使用过的钢模进行清理，同时将经过常压蒸汽养护并脱模后的管桩送入蒸压釜中进行185℃、10小时的高压蒸汽养护；高压蒸汽养护后确认管桩的混凝土强度达到C80等级时产品可以出厂。

Claims (3)

1.一种压蒸高强混凝土薄壁钢管桩化学预应力技术方法，将轻烧MgO膨胀剂与水泥、混凝土掺合料、砂、碎石、混凝土高效减水剂、水等一起在强制式混凝土搅拌机中搅拌60秒～180秒，然后将混合料喂入已清理干净且已放置薄壁钢管的管桩钢模的下半模中，合上管桩钢模的上半模，将此钢模放置在离心机上进行离心作业；离心作业后经4～12小时温度为60～100℃的常压蒸汽养护；常压蒸汽养护后进行管桩脱模作业；将使用过的钢模进行清理，同时将经过常压蒸汽养护并脱模后的管桩送入蒸压釜中进行170℃～200℃、6小时～12小时的高压蒸汽养护；高压蒸汽养护后确认管桩的混凝土强度达到C80等级，其特征是：混凝土中掺加的膨胀剂为轻烧MgO膨胀剂。
2.根据权利要求1所述的一种压蒸高强混凝土薄壁钢管桩化学预应力技术方法，其特征是所述的混凝土掺合料为磨细石英砂或粉煤灰或矿渣微粉。
3.根据权利要求1所述的一种压蒸高强混凝土薄壁钢管桩化学预应力技术方法，其特征是所述的水泥及混凝土掺合料总量与轻烧MgO膨胀剂的重量配比为：水泥及混凝土掺合料总量为65％～95％∶轻烧MgO膨胀剂为5％～35％。
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102173697A (zh) * 2011-02-16 2011-09-07 嘉兴学院管桩应用技术研究所 混凝土钢管桩蒸压养护生产用复合掺合料及制作方法
CN102241061A (zh) * 2011-07-11 2011-11-16 福建省大地管桩有限公司 管桩生产压蒸釜的余汽回收系统
CN105254242A (zh) * 2015-09-28 2016-01-20 沈阳建筑大学 一种c30抗温缩开裂蒸养混凝土及其制备方法
CN105837117A (zh) * 2016-04-01 2016-08-10 中交上海三航科学研究院有限公司 免蒸养phc管桩混凝土
CN108890864A (zh) * 2018-06-22 2018-11-27 武汉理工大学 一种预应力钢管混凝土构件的高温蒸压养护方法

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102173697A (zh) * 2011-02-16 2011-09-07 嘉兴学院管桩应用技术研究所 混凝土钢管桩蒸压养护生产用复合掺合料及制作方法
CN102173697B (zh) * 2011-02-16 2012-12-26 嘉兴学院管桩应用技术研究所 混凝土钢管桩蒸压养护生产用复合掺合料
CN102241061A (zh) * 2011-07-11 2011-11-16 福建省大地管桩有限公司 管桩生产压蒸釜的余汽回收系统
CN102241061B (zh) * 2011-07-11 2013-04-17 福建省大地管桩有限公司 管桩生产压蒸釜的余汽回收系统
CN105254242A (zh) * 2015-09-28 2016-01-20 沈阳建筑大学 一种c30抗温缩开裂蒸养混凝土及其制备方法
CN105254242B (zh) * 2015-09-28 2017-09-05 沈阳建筑大学 一种c30抗温缩开裂蒸养混凝土及其制备方法
CN105837117A (zh) * 2016-04-01 2016-08-10 中交上海三航科学研究院有限公司 免蒸养phc管桩混凝土
CN108890864A (zh) * 2018-06-22 2018-11-27 武汉理工大学 一种预应力钢管混凝土构件的高温蒸压养护方法

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