CN106012790A - 多孔火山岩骨料混凝土t梁的制造方法 - Google Patents

多孔火山岩骨料混凝土t梁的制造方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种多孔火山岩骨料混凝土T梁的制造方法，属于T梁生产的技术领域，包括混凝土原料准备、多孔火山岩骨料的预处理准备、多孔火山岩骨料混凝土的制备、安装钢配件及模板、梁体钢骨架绑扎、安装钢筋网片、浇注多孔火山岩骨料混凝土、混凝土振捣紧实成型及养护、张拉、压浆并封锚。本发明通过合理调配多孔火山岩骨料混凝土中各组分的配比及施工过程中工艺参数，制备出可用于热带地区的高强度多孔火山岩骨料混凝土T梁。

Description

多孔火山岩骨料混凝土T梁的制造方法
技术领域
本发明涉及本发明涉及混凝土T梁，尤其是一种多孔火山岩骨料混凝土T梁的制造方法，属于T梁生产的技术领域。
背景技术
在建筑结构中，混凝土T梁是一种承重构件，其主要的原材料有水泥、河砂、碎石、水，通过合理的添加掺和料、外加剂，研发出不同性能的预应力混凝土T梁，使其具备高耐久性和高抗压强度。
这种多孔火山岩用于混凝土中容易产生气泡，使得混凝土呈现蜂窝结构，如果制备过程中不严格控制混凝土的配比和施工过程中工艺因素，会造成混凝土T梁中的气泡量过大，这样一方面影响混凝土T梁的外观形貌，另一方面势必在一定程度会降低混凝土T梁的抗压强度和耐久性。
发明内容
本发明需要解决的技术问题是提供一种多孔火山岩骨料混凝土T梁的制造方法，通过合理调配多孔火山岩骨料混凝土的配比及施工过程中工艺参数，制备出可用于热带地区的高强度多孔火山岩骨料混凝土T梁。
为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：
多孔火山岩骨料混凝土T梁的制造方法，其制造方法包括以下工艺步骤：
①原料准备：按照一定的配合比称取多孔火山岩骨料混凝土T梁各组分；
②多孔火山岩骨料的预处理准备：将步骤①中多孔火山岩骨料进行预先筛分成符合5-20mm的连续级配，分别为粒径5-10mm的小碎石和粒径10-20mm的大碎石，其中5-10mm小碎石占多孔骨料质量的10%-20%，粒径10-20mm大碎石占多孔骨料质量的80%-90%；
③多孔火山岩骨料混凝土的制备：将步骤①中多孔火山岩骨料混凝土拌和；
④安装钢配件及模板：用螺栓将钢配件与模板连接为一体，保证钢配件位置准确、与模板密贴；
⑤绑扎梁体钢骨架，安装钢筋网片：绑扎梁体腹板钢筋，安装侧模、桥面板钢筋，安装制孔橡胶管，预应力孔道定位钢筋网片；
⑥梁体混凝土浇注：将步骤③搅拌均匀的多孔火山岩骨料混凝土浇注到钢模板中；
⑦混凝土振捣成型及养护；
⑧拆除端模、侧模；
⑨预应力张拉：进行两期张拉即初张拉和终张拉，并采用两端同时张拉；
⑩压浆；
⑪封锚：采用C55干硬性补偿收缩混凝土封锚。
本发明技术方案的进一步改进在于：所述步骤①的配合比为每立方米所述混凝土本体中的原料重量比为：水泥400-410千克，粉煤灰80-90千克，细骨料690-700千克，多孔骨料80-1170千克，减水剂5.0-6.0千克，水140-150千克。
本发明技术方案的进一步改进在于：所述大碎石、小碎石为多孔火山岩骨料。
本发明技术方案的进一步改进在于：在所述步骤③中，多孔火山岩骨料混凝土拌和采用二次投料，先投砂、水泥、掺合料、外加剂进行搅拌，搅拌时间30s后，再加入水搅拌，最后加入碎石搅拌，总搅拌时间不小于120s。
本发明技术方案的进一步改进在于：在所述步骤④中，所述钢配件采用普通碳素钢。
本发明技术方案的进一步改进在于：在所述步骤⑤中，所述绑扎是在钢筋的交叉点，用扎丝绑扎，按逐点改变绕丝方向交错扎结。
本发明技术方案的进一步改进在于：在所述步骤⑤中，所述预应力孔道在纵向上采用橡胶抽拔管成孔，横向上采用钢管成孔。
本发明技术方案的进一步改进在于：在所述步骤⑥中，振捣采用以侧振为主，辅以插入式振捣，侧振时间在25-35秒。
由于采用了上述技术方案，本发明取得的技术进步是：
本发明通过混凝土的配比和施工工艺方案的改进，确保了多孔火山岩骨料混凝土T梁的外观形貌和混凝土T梁的抗压强度和耐久性。
本发明调配了多孔骨料的碎石级配，采用了粒径为5-10mm与10-20mm两级配，级配符合5～20mm连续级配要求。其中，粒径为5-10mm的小碎石占多孔骨料重量百分比为20%，粒径为10-20mm的大碎石占多孔骨料重量百分比为80%。调配比例之后的多孔骨料中大碎石所占的比重较大，这样可以降低孔隙率，减少水泥、河砂的用量，降低了制造成本；同时，这种当地的碎石具有多孔结构可以直接吸收部分拌合用水，提高混凝土的强度和和易性，从而使拌合物的坍落度减小，在很大程度上改善了水泥与碎石的粘结。
本发明中钢配件用螺栓将钢配件与模板连接为一体，保证了钢配件位置准确、与模板密贴，灌注过程中不产生移位，灌注混凝土时，配件周围不漏浆。
本发明中多孔火山岩骨料混凝土拌和采用二次投料，先投砂、水泥、掺合料、外加剂进行搅拌，搅拌时间30s后，再加入水搅拌，最后加入碎石搅拌，以确保混凝土的和易性、粘聚性、保水性和流动性满足施工要求。
本发明中多孔火山岩骨料混凝土T梁的制造方法中，插入式振动器的操作，要做到“快插慢拔”。快插是为了防止先将表面混凝土振实而与下面混凝土发生分层、离析现象；慢拔是为了使混凝土能填满振动棒抽出时所造成的空洞，使混凝土空气能及时排出。在振捣过程中，将振动棒上下略微抽动，以使上下振捣均匀。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明做进一步详细说明：
本发明设计了一种多孔火山岩骨料混凝土T梁的制造方法，主要包括以下工艺步骤：
原料准备：称取多孔火山岩骨料混凝土T梁各组分，按照每立方米所述混凝土本体中的原料重量比为：水泥400千克，粉煤灰80千克，细骨料690千克，多孔骨料80千克，减水剂5.0千克，水140千克；并对多孔火山岩骨料进行连续级配，分为粒径5-10mm小碎石和粒径10-20mm大碎石，大碎石、小碎石为多孔火山岩骨料，其中小碎石占多孔火山岩骨料20%，大碎石占多孔火山岩骨料80%。
多孔火山岩骨料混凝土的制备：混凝土的搅拌采用强制式的搅拌机，保证混凝土的强度等级为C60，将多孔火山岩骨料混凝土采用二次投料拌和，先投砂、水泥、外加剂进行搅拌,时间为30s，再加入水搅拌30s，最后加入碎石搅拌60-120s，总搅拌时间以全部材料装入搅拌机开始搅拌至搅拌结束开始卸料所用的时间，总搅拌时间不得小于120s，不得随意增减搅拌时间，搅拌好的混凝土出机前，不得投入新料，混凝土出机后不得任意加水，以确保混凝土的和易性、粘聚性、保水性和流动性满足施工要求。
安装钢配件及模板：用螺栓将普通碳素钢的钢配件与模板连接为一体，保证钢配件位置准确、与模板密贴，灌注过程中应确保不产生移位，灌注混凝土时，配件周围不漏浆。
本发明中的T梁采用大块定型钢模板，有足够的强度、刚度和稳定性，能承受所浇筑混凝土的重力、侧压力及各种施工荷载；同时采用钢模板可提高梁体表面光洁度，有利用于保证灌注梁体混凝土的质量和尺寸精度，并可以增加倒用次数。
绑扎梁体腹板钢筋，梁体钢骨架用扎丝绑扎，钢筋的交叉点按逐点改变绕丝方向交错扎结。并且先安装端模，后安装大块组合的侧模，安装侧模时，从底模的中心线向两端依次安装侧模，从而保证梁体隔板部位的尺寸。
安装制孔橡胶管，并为加强后灌注部分混凝土与梁端的连接，在锚垫板上安装一端带螺纹一端带弯钩的螺栓，使之与封锚钢筋连为一体，放置钢筋网片，网片要有准确的保护层不得小于35mm，并且把钢筋网片与锚垫板上安装短钢筋绑扎牢固。预应力孔道定位钢筋网片，在纵向上采用橡胶抽拔管成孔，横向上采用钢管成孔。
梁体混凝土浇注：将搅拌均匀的多孔火山岩骨料混凝土浇注到钢模板中。
混凝土振捣成型及养护：振捣采用以侧振为主，辅以插入式振捣，侧振时间在25-35秒。振捣的时间以混凝土不再沉落，不出现气泡，表面呈现浮浆为度。
利用气温高于5℃的自然条件，用透水型土工布对混凝土表面加以覆盖并浇水，在混凝土达到初凝后进行洒水养护，在混凝土获得正常硬化程度之前须经常维持一定的湿润状态。
拆除端模、侧模：浇筑后的梁体混凝土必须达到一定强度才能拆除。现场一般须根据通常日平均气温而定。拆模时应小心，不能造成箱梁内伤及棱角破损。拆除后的模板必须磨光整平，涂刷脱模剂（可采用纯清液压油）。模板移运过程，严禁碰撞，以免产生恶意的变形，拆除时间根据当地气温而定。拆模后，及时覆盖洒水养护，养护时间不少于14天，覆盖洒水频率以确保混凝土养护期间一直处于潮湿环境为准。
预应力张拉：进行即初张拉和终张拉，并采用两端同时张拉。早期张拉混凝土强度必须达到33.5Mpa以上时进行初张拉，初张拉宜近早进行防止混凝土早期开裂；终张拉混凝土强度达到58.5MPa及弹性模量达到36GPa以上，且龄期不小于14d，弹模均满足设计要求。
压浆：钢绞线束张拉完毕后尽快压浆，其间隔时间不超过48h且不小于24h。压浆之前，必须将锚头部位全部缝隙堵塞严密。堵塞部位是锚具与支承垫板接触面的缝隙和锚垫板与夹片间的钢绞线之间的间隙。堵塞材料采用强度等级为42.5MPa的低碱普通硅酸盐水泥和过筛的细砂（粒径小于0.3mm），适当加水拌匀。砂浆帽做好后，特制压浆罩用螺栓紧固在锚垫板上，起到密封作用。压入管道内的浆料终凝时间小于24小时。抗压强度7天不小于35MPa，抗折强度不小于6.5MPa；28天不小于50MPa，抗折强度不小于10MPa，24h内自由收缩率0~3%。
压浆时浆体温度应在5℃～30℃之间，压浆前检查预施应力的锚固情况，如有不良现象，立即采取措施处理，方可压浆；检查各种压浆设备，并试运转情况良好，输浆管是否畅通，状况正常方可使用。
封锚：待孔道压浆工作完毕并经检查合格后，及时进行梁体封锚。封锚混凝土采用C55干硬性补偿收缩混凝土，混凝土原材料除微膨胀剂外全部采用梁体混凝土材料，其中掺入适量膨胀剂，掺量由试验室确定，同时适当减少用水量，降低水胶比，使混凝土坍落度满足施工要求。后张梁封锚前对锚具、锚垫板表面及外露钢绞线用聚氨酯防水涂料进行防水处理。
最终制备的多孔火山岩骨料混凝土T梁具备以下的性能：
新拌混凝土性能指标：坍落度210mm、扩展度460mm；半个小后坍落度205mm、扩展度500mm，无泌浆。

Claims (8)

1.多孔火山岩骨料混凝土T梁的制造方法，其制造方法包括以下工艺步骤：
①原料准备：按照一定的配合比称取多孔火山岩骨料混凝土T梁各组分；
②多孔火山岩骨料的预处理准备：将步骤①中多孔火山岩骨料进行预先筛分成符合5-20mm的连续级配，分别为粒径5-10mm的小碎石和粒径10-20mm的大碎石，其中5-10mm小碎石占多孔骨料质量的10%-20%，粒径10-20mm大碎石占多孔骨料质量的80%-90%；
③多孔火山岩骨料混凝土的制备：将步骤①中多孔火山岩骨料混凝土拌和；
④安装钢配件及模板：用螺栓将钢配件与模板连接为一体，保证钢配件位置准确、与模板密贴；
⑤绑扎梁体钢骨架，安装钢筋网片：绑扎梁体腹板钢筋，安装侧模、桥面板钢筋，安装制孔橡胶管，预应力孔道定位钢筋网片；
⑥梁体混凝土浇注：将步骤③搅拌均匀的多孔火山岩骨料混凝土浇注到钢模板中；
⑦混凝土振捣成型及养护；
⑧拆除端模、侧模；
⑨预应力张拉：进行两期张拉即初张拉和终张拉，并采用两端同时张拉；
⑩压浆；
⑪封锚：采用C55干硬性补偿收缩混凝土封锚。
2.根据权利要求1所述的多孔火山岩骨料混凝土T梁的制造方法，其特征在于：所述步骤①的配合比为每立方米所述混凝土本体中的原料重量比为：水泥400-410千克，粉煤灰80-90千克，细骨料690-700千克，多孔骨料80-1170千克，减水剂5.0-6.0千克，水140-150千克。
3.根据权利要求1所述的多孔火山岩骨料混凝土T梁的制造方法，其特征在于：所述大碎石、小碎石为多孔火山岩骨料。
4.根据权利要求1所述的多孔火山岩骨料混凝土T梁的制造方法，其特征在于：在所述步骤③中，多孔火山岩骨料混凝土拌和采用二次投料，先投砂、水泥、掺合料、外加剂进行搅拌，搅拌时间30s后，再加入水搅拌，最后加入碎石搅拌，总搅拌时间不小于120s。
5.根据权利要求1所述的多孔火山岩骨料混凝土T梁的制造方法，其特征在于：在所述步骤④中，所述钢配件采用普通碳素钢。
6.根据权利要求1所述的多孔火山岩骨料混凝土T梁的制造方法，其特征在于：在所述步骤⑤中，所述绑扎是在钢筋的交叉点，用扎丝绑扎，按逐点改变绕丝方向交错扎结。
7.根据权利要求1所述的多孔火山岩骨料混凝土T梁的制造方法，其特征在于：在所述步骤⑤中，所述预应力孔道在纵向上采用橡胶抽拔管成孔，横向上采用钢管成孔。
8.根据权利要求1所述的多孔火山岩骨料混凝土T梁的制造方法，其特征在于：在所述步骤⑥中，振捣采用以侧振为主，辅以插入式振捣，侧振时间在25-35秒。
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