CN106220097A - 一种降低能耗的混凝土电杆生产配方及电杆制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明属于混凝土电杆制备技术领域，具体涉及一种降低能耗的混凝土电杆生产配方，其特征在于，以每立方混凝土计，水泥180kg/m3‑250kg/m3、矿粉130kg/m3‑180kg/m3、粉煤灰70kg/m3‑130kg/m3、细骨料600kg/m3‑700kg/m3、粗骨料1300kg/m3‑1400kg/m3、微硅粉17kg/m3‑35kg/m3、聚羧酸减水剂9.0kg/m3‑15.0kg/m3、水130kg/m3‑160kg/m3；所述免蒸压的预制电杆的混凝土水灰比为0.28‑0.33。制备方法，具体工艺步骤如下：1)按常规工艺制备钢筋骨架笼，装模；2)按组分比例制备混凝土：3)将混凝土项模中布料、合模、张拉、并离心成型；4)静停自然养护10h‑16h；5)脱模、标识、检验。每方混凝土可比传统的每方混凝土可以节省20kg水泥；节省用煤炭使用量每方混凝土可以节省约20kg。

Description

一种降低能耗的混凝土电杆生产配方及电杆制备方法
技术领域
本发明属于混凝土电杆制备技术领域，具体涉及一种降低能耗的混凝土电杆生产配方及电杆制备方法。
背景技术
传统的电杆普遍存在笨重、易腐烂、锈蚀或开裂、寿命不长的缺点，施工运输和运行维护困难，容易出现各种安全隐患，随着新材料技术及其制备工艺的发展，复合材料得到了快速发展，复合材料电杆具有质量轻、耐腐蚀、强度高、寿命更长等优点，维护成本低且能够承受极端的气候条件，在输配电线路、通讯线路、通讯塔等工程中可以很好地取代传统的木杆、钢筋混凝土杆和铁塔。目前复合材料电杆在输电杆塔中已经得到应用，然而复合材料锥形电杆加工工艺还存在许多关键的问题仍未解决，或造成生产成本较高，或导致生产的锥形电杆强度、刚度性能不够。鉴于此，我公司研发一种降低能耗的混凝土电杆生产配方及电杆制备方法。
发明内容
本发明的目的在于提供一种降低能耗的混凝土电杆生产配方及电杆制备方法，具有降低能耗，保护环境的优点。
为解决其技术问题，本发明所采用的技术方案如下：一种降低能耗的混凝土电杆生产配方，其特征在于，以每立方混凝土计，包括水180kg/m3-250kg/m3、矿粉130kg/m3-180kg/m3、粉煤灰70kg/m3-130kg/m3、细骨料600kg/m3-700kg/m3、粗骨料1300kg/m3-1400kg/m3、微硅粉17kg/m3-35kg/m3、聚羧酸减水剂9.0kg/m3-15.0kg/m3、水130kg/m3-160kg/m3；
所述免蒸压的预制电杆的混凝土水灰比为0.28-0.30；
所述微硅粉比表面积≥22000㎡/㎏，二氧化硅≥94％，28天活性指数≥115％；
所述聚羧酸减水剂减水率≥27％，流动度≥260mm；
所述水泥为P.II52.5R硅酸盐水泥，比表面积353㎡/㎏，3天抗折强度是6.6Mpa，28天抗折强度9.5Mpa，3天抗压强度是32.5Mpa，28天抗压强度61.6Mpa；
所述细骨料细度模数采用3.3-4.0，含泥量应不大于0.6％；
所述粗骨料采用10mm-20mm的连续级配，含泥量应不大于0.5％。
一种降低能耗的混凝土电杆制备方法，其特征在于具体工艺步骤如下：
1)按常规工艺制备钢筋骨架笼，装模；
2)按组分比例制备混凝土：
以每立方混凝土计，将水泥180kg/m3-250kg/m3、矿粉130kg/m3-180kg/m3、粉煤灰70kg/m3-130kg/m3、细骨料600kg/m3-700kg/m3、粗骨料1300kg/m3-1400kg/m3、微硅粉17kg/m3-35kg/m3、聚羧酸减水剂9.0kg/m3-15.0kg/m3、水130kg/m3-160kg/m3，混合搅拌；
3)将混凝土项模中布料、合模、张拉、并离心成型；
4)静停自然养护10h-16h；
5)脱模、标识、检验。
本发明的有益效果：
1、与现有技术相比，本发明通过调整预制电杆配合比和原材料的选用，可简化了生产环节、节约成本、降低能耗，提高混凝土电杆产品耐久性能。
2、预制电杆的抗压强度满足规范要求，并具有韧性高、抗弯性能好，并且有较强的抗氯盐侵蚀性能，适合沿海地区使用。
3、本发明去掉了传统工艺的常温蒸汽养护制度及高压蒸汽养护制度，实现了一次蒸汽养护PHC电杆的工艺减少消耗，达到节省能源，保护环境。
4、本发明制备混凝土电杆离心工艺结束后，电杆内壁无余浆产生，每方混凝土可比传统的每方混凝土可以节省20kg水泥；节省用煤炭使用量每方混凝土可以节省约20kg。
附图说明
图1为本发明的工艺流程示意图。
具体实施方式
下面对通过实施例来对本发明作进一步的说明。
实施例1
一种降低能耗的混凝土电杆生产配方，其特征在于，以每立方混凝土计，包括水泥200kg/m3、矿粉150kg/m3、粉煤灰100kg/m3、细骨料700kg/m3、粗骨料1300kg/m3、微硅粉35kg/m3、聚羧酸减水剂10.2kg/m3、水130kg/m3；
所述免蒸压的预制电杆的混凝土水灰比为0.29；
所述微硅粉比表面积≥22000㎡/㎏，二氧化硅≥94％，28天活性指数≥115％；
所述聚羧酸减水剂减水率≥27％，流动度≥260mm；
所述水泥为P.II52.5R硅酸盐水泥，比表面积353㎡/㎏，3天抗折强度是6.6Mpa，28天抗折强度9.5Mpa，3天抗压强度是32.5Mpa，28天抗压强度61.6Mpa；
所述细骨料细度模数采用3.3-4.0，含泥量应不大于0.6％；
所述粗骨料采用10mm-20mm的连续级配，含泥量应不大于0.5％。
一种降低能耗的混凝土电杆制备方法，其特征在于具体工艺步骤如下：
1)按常规工艺制备钢筋骨架笼，装模；
2)按组分比例制备混凝土：
以每立方混凝土计，包括水泥200kg/m3、矿粉150kg/m3、粉煤灰100kg/m3、细骨料700kg/m3、粗骨料1300kg/m3、微硅粉35kg/m3、聚羧酸减水剂10.2kg/m3、水130kg/m3，混合搅拌；
3)将混凝土项模中布料、合模、张拉、并离心成型；
4)静停自然养护10h-16h；
5)脱模、标识、检验。
实施例2
一种降低能耗的混凝土电杆生产配方，其特征在于，以每立方混凝土计，包括水泥220kg/m3、矿粉130kg/m3、粉煤灰118kg/m3、细骨料650kg/m3、粗骨料1350kg/m3、微硅粉17kg/m3、聚羧酸减水剂9.5kg/m3、水150kg/m3；
所述免蒸压的预制电杆的混凝土水灰比为0.33；
所述微硅粉比表面积≥22000㎡/㎏，二氧化硅≥94％，28天活性指数≥115％；
所述聚羧酸减水剂减水率≥27％，流动度≥260mm；
所述水泥为P.II52.5R硅酸盐水泥，比表面积353㎡/㎏，3天抗折强度是6.6Mpa，28天抗折强度9.5Mpa，3天抗压强度是32.5Mpa，28天抗压强度61.6Mpa；
所述细骨料细度模数采用3.3-4.0，含泥量应不大于0.6％；
所述粗骨料采用10mm-20mm的连续级配，含泥量应不大于0.5％。
一种降低能耗的混凝土电杆制备方法，其特征在于具体工艺步骤如下：
1)按常规工艺制备钢筋骨架笼，装模；
2)按组分比例制备混凝土：
以每立方混凝土计，包括水泥220kg/m3、矿粉130kg/m3、粉煤灰118kg/m3、细骨料650kg/m3、粗骨料1350kg/m3、微硅粉17kg/m3、聚羧酸减水剂9.5kg/m3、水150kg/m，混合搅拌；
3)将混凝土项模中布料、合模、张拉、并离心成型；
4)静停自然养护10h-16h；
5)脱模、标识、检验。
实施例3
一种降低能耗的混凝土电杆生产配方，其特征在于，以每立方混凝土计，包括水泥195kg/m3、矿粉180kg/m3、粉煤灰80kg/m3、细骨料610kg/m3、粗骨料1390kg/m3、微硅粉30kg/m3、聚羧酸减水剂10.0kg/m3、水145kg/m3；
所述免蒸压的预制电杆的混凝土水灰比为0.32；
所述微硅粉比表面积≥22000㎡/㎏，二氧化硅≥94％，28天活性指数≥115％；
所述聚羧酸减水剂减水率≥27％，流动度≥260mm；
所述水泥为P.II52.5R硅酸盐水泥，比表面积353㎡/㎏，3天抗折强度是6.6Mpa，28天抗折强度9.5Mpa，3天抗压强度是32.5Mpa，28天抗压强度61.6Mpa；
所述细骨料细度模数采用3.3-4.0，含泥量应不大于0.6％；
所述粗骨料采用10mm-20mm的连续级配，含泥量应不大于0.5％。
一种降低能耗的混凝土电杆制备方法，其特征在于具体工艺步骤如下：
1)按常规工艺制备钢筋骨架笼，装模；
2)按组分比例制备混凝土：
以每立方混凝土计，包括水泥195kg/m3、矿粉180kg/m3、粉煤灰80kg/m3、细骨料610kg/m3、粗骨料1390kg/m3、微硅粉30kg/m3、聚羧酸减水剂10.0kg/m3、水145kg/m3，混合搅拌；
3)将混凝土项模中布料、合模、张拉、并离心成型；
4)静停自然养护10h-16h；
5)脱模、标识、检验。
实施例4
一种降低能耗的混凝土电杆生产配方，其特征在于，以每立方混凝土计，包括水泥230kg/m3、矿粉155kg/m3、粉煤灰75kg/m3、细骨料670kg/m3、粗骨料1330kg/m3、微硅粉25kg/m3、聚羧酸减水剂10.6kg/m3、水139kg/m3；
所述免蒸压的预制电杆的混凝土水灰比为0.30；
所述微硅粉比表面积≥22000㎡/㎏，二氧化硅≥94％，28天活性指数≥115％；
所述聚羧酸减水剂减水率≥27％，流动度≥260mm；
所述水泥为P.II52.5R硅酸盐水泥，比表面积353㎡/㎏，3天抗折强度是6.6Mpa，28天抗折强度9.5Mpa，3天抗压强度是32.5Mpa，28天抗压强度61.6Mpa；
所述细骨料细度模数采用3.3-4.0，含泥量应不大于0.6％；
所述粗骨料采用10mm-20mm的连续级配，含泥量应不大于0.5％。
一种降低能耗的混凝土电杆制备方法，其特征在于具体工艺步骤如下：
1)按常规工艺制备钢筋骨架笼，装模；
2)按组分比例制备混凝土：
以每立方混凝土计，包括水泥230kg/m3、矿粉155kg/m3、粉煤灰75kg/m3、细骨料670kg/m3、粗骨料1330kg/m3、微硅粉25kg/m3、聚羧酸减水剂10.6kg/m3、水139kg/m3，混合搅拌；
3)将混凝土项模中布料、合模、张拉、并离心成型；
4)静停自然养护10h-16h；
5)脱模、标识、检验。
上述实施例通过试验生产论证，试验结果如表Ⅰ所示：
表Ⅰ
本发明的原理：
1、从原材料的选用：所述微硅粉比表面积≥22000㎡/㎏，二氧化硅≥94％，28天活性指数≥115％；其聚羧酸减水剂减水率≥27％，流动度≥260mm；其水泥为P.II52.5R硅酸盐水泥，比表面积353㎡/㎏，3天抗折强度是6.6Mpa，28天抗折强度9.5Mpa，3天抗压强度是32.5Mpa，28天抗压强度61.6Mpa；其细骨料细度模数采用3.3-4.0，含泥量应不大于0.6％；其粗骨料采用10mm-20mm的连续级配，含泥量应不大于0.5％。
2、组分中采用微硅粉与聚羧酸减水剂共同作用促进密实结构的形成，加速水泥混凝土的凝结硬化，提高电杆制品的早期强度。改变预制电杆的混凝土配合比和省去了蒸汽养护工艺，并充分利用材料性能和环境温度来降低水泥的用量、提高混凝土强度与耐久性能，实现了无余浆免蒸养的电杆制备工艺。
3、经生产实际应用表明，具有显著的经济效益和社会效益，对比经济性如表Ⅱ所示：
表Ⅱ
4、按照国家标准GB4623-2014对生产的ZΦ190*10m*I*BY混凝土电杆进行了力学性能检测，检验结果如表Ⅲ所示：
表Ⅲ
以上详细描述了本发明的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本发明的构思作出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。

Claims (9)

1.一种降低能耗的混凝土电杆生产配方，其特征在于，以每立方混凝土计，包括水泥180kg/m3-250kg/m3、矿粉130kg/m３-180kg/m3、粉煤灰70kg/m３-130kg/m３、细骨料600kg/m3-700kg/m3、粗骨料1300kg/m3-1400kg/m3、微硅粉17kg/mw-35kg/m3、聚羧酸减水剂9.0kg/m3-15.0kg/m3、水130kg/m3-160kg/m3；所述免蒸压的预制电杆的混凝土水灰比为0.28-0.33。
2.如权利要求1所述的一种降低能耗的混凝土电杆生产配方，其特征在于，所述微硅粉比表面积≥22000m2/kg，二氧化硅≥94％，28天活性指数≥115％。
3.如权利要求1所述的一种降低能耗的混凝土电杆生产配方，其特征在于，所述聚羧酸减水剂减水率≥27％，流动度≥260mm。
4.如权利要求1所述的一种降低能耗的混凝土电杆生产配方，其特征在于，所述水泥为P.II52.5R硅酸盐水泥，比表面积353m2/kg，3天抗折强度是6.6Mpa，28天抗折强度9.5Mpa，3天抗压强度是32.5Mpa，28天抗压强度61.6Mpa。
5.如权利要求1所述的一种降低能耗的混凝土电杆生产配方，其特征在于，所述细骨料细度模数采用3.3-4.0，含泥量应不大于0.6％。
6.如权利要求1所述的一种降低能耗的混凝土电杆生产配方，其特征在于，所述粗骨料采用10mm-20mm的连续级配，含泥量应不大于0.5％。
7.如权利要求2至6任一权利要求所述的一种降低能耗的混凝土电杆生产配方，其特征在于，以每立方混凝土计，包括水泥230kg/m3、矿粉155kg/m3、粉煤灰75kg/m3、细骨料670kg/m3、粗骨料1330kg/m3、微硅粉25kg/m3、聚羧酸减水剂10.6kg/m3、水139kg/m３；
所述免蒸压的预制电杆的混凝土水灰比为0.30；
所述微硅粉比表面积≥22000m2/kg，二氧化硅≥94％，28天活性指数≥115％；
所述聚羧酸减水剂减水率≥27％，流动度≥260mm；
所述水泥为P.II52.5R硅酸盐水泥，比表面积353m2/kg，3天抗折强度是6.6Mpa，28天抗折强度9.5Mpa，3天抗压强度是32.5Mpa，28天抗压强度61.6Mpa；
所述细骨料细度模数采用3.3-4.0，含泥量应不大于0.6％；
所述粗骨料采用10mm-20mm的连续级配，含泥量应不大于0.5％。
8.一种降低能耗的混凝土电杆制备方法，其特征在于，具体工艺步骤如下：
1)按常规工艺制备钢筋骨架笼，装模；
2)按组分比例制备混凝土：
以每立方混凝土计，将水泥180kg/m3-250kg/m3、矿粉130kg/m3-180kg/m3、粉煤灰70kg/m３-130kg/m3、细骨料600kg/m3-700kg/m3、粗骨料1300kg/m３-1400kg/m3、微硅粉17kg/m3-35kg/m３、聚羧酸减水剂9.0kg/m3-15.0kg/m3、水130kg/m３-160kg/m３，混合搅拌；
3)将混凝土项模中布料、合模、张拉、并离心成型；
4)静停自然养护10h-16h；
5)脱模、标识、检验。
9.如权利要求7所述的一种降低能耗的混凝土电杆制备方法，其特征在于，具体工艺步骤如下：
1)按常规工艺制备钢筋骨架笼，装模；
2)按组分比例制备混凝土：
以每立方混凝土计，包括水泥230kg/m3、矿粉155kg/m３、粉煤灰75kg/m３、细骨料670kg/m３、粗骨料1330kg/m3、微硅粉25kg/m3、聚羧酸减水剂10.6kg/m3、水139kg/m3，混合搅拌；
3)将混凝土项模中布料、合模、张拉、并离心成型；
4)静停自然养护10h-16h；
5)脱模、标识、检验。
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