CN109133779A - 一种利用铝合金管海水珊瑚礁混凝土柱抗爆的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种利用铝合金管海水珊瑚礁混凝土柱抗爆的方法，其包括铝合金管和海水珊瑚礁混凝土，所述海水珊瑚礁混凝土浇筑入铝合金管内形成混凝土柱；所述海水珊瑚礁混凝土主要由以下原料制成：水泥、水、珊瑚石、珊瑚砂、添加剂；水泥、水、珊瑚石、珊瑚砂、添加剂混合的质量比为1：0.3‑0.43：1‑1.5：1‑2.5：0.012‑0.025。本发明用于海岛的混凝土柱，包括铝合金管、海水珊瑚礁混凝土两部分，即采用的构件是将海水珊瑚礁混凝土充入铝合金管内而形成的组合结构，在海洋环境中此组合结构形式相对普通钢管混凝土而言可避免海洋环境对构件本身的锈蚀侵蚀，同时海水珊瑚礁混凝土在此环境中取材更为方便，并且对爆炸冲击也能产生有效的防护。

Description

一种利用铝合金管海水珊瑚礁混凝土柱抗爆的方法
技术领域
本发明涉及海岛防护工程领域，特别涉及一种利用铝合金管海水珊瑚礁混凝土柱抗爆的方法。
背景技术
在一般的防护工程中，为抵抗爆炸冲击作用，一般采用混凝土或钢筋混凝土及钢管混凝土构成防护结构体系，但是在海洋环境之中，钢筋混凝土及钢管混凝土中的钢筋和钢管极易遭受海洋环境中氯盐的侵蚀破坏，使得该结构体系的耐久性大大下降，使用寿命严重缩短，同时也存在着较大的风险隐患。另外随着海洋开发以及海岛建设，使用普通砂石制拌混凝土的运输成本相对昂贵，开发应用就地取材的珊瑚混凝土成为海岛工程建设的迫切需求。
公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。
发明内容
本发明的目的在于提供一种利用铝合金管海水珊瑚礁混凝土柱抗爆的方法，从而克服现有混凝土柱抗腐蚀性差、运输成本高等缺点。
为实现上述目的，本发明提供了一种利用铝合金管海水珊瑚礁混凝土柱抗爆的方法，其包括铝合金管和海水珊瑚礁混凝土，所述海水珊瑚礁混凝土浇筑入铝合金管内形成混凝土柱；所述海水珊瑚礁混凝土主要由以下原料制成：水泥、水、珊瑚石、珊瑚砂、添加剂；水泥、水、珊瑚石、珊瑚砂、添加剂混合的质量比为1：0.3-0.43：1-1.5：1-2.5：0.012-0.025。
优选地，上述技术方案中，所述的用于海岛的混凝土柱，所述海水珊瑚礁混凝土主要由以下原料制成：水泥、水、珊瑚石、珊瑚砂、添加剂；水泥、水、珊瑚石、珊瑚砂、添加剂混合的质量比为1：0.3-0.43：1.24：1.85：0.015-0.02。
优选地，上述技术方案中，所述铝合金管为Al-Si系铝合金或Al-Mg系铝合金。
优选地，上述技术方案中，所述珊瑚石为5-25mm连续级配的珊瑚石。
优选地，上述技术方案中，所述珊瑚砂为粒径为0.25-5mm的珊瑚砂。
优选地，上述技术方案中，所述添加剂包括减水剂、消泡剂和分散剂。。
一种利用铝合金管海水珊瑚礁混凝土柱抗爆的方法，包括以下步骤：
(1)将水泥、珊瑚、珊瑚砂、外加剂原材料在搅拌机中干拌，再加水湿拌；
(2)出料后测定混凝土拌合物的坍落度，坍落度控制在30-70mm，之后浇筑，将混凝土浇筑至铝合金管内；
(3)构件浇筑制成后，待24h初凝强度达到后，进行养护。
优选地，上述技术方案中，步骤(1)中搅拌机干拌1-5min，加水湿拌3-10min。
优选地，上述技术方案中，步骤(3)中养护过程中加强其养护的湿度和温度控制，养护条件为温度20±2℃，湿度不小于95％，减少铝合金管两端表面混凝土的暴露时间。
与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：
(1)本发明用于海岛的混凝土柱，包括铝合金管、海水珊瑚礁混凝土两部分，即采用的构件是将海水珊瑚礁混凝土充入铝合金管内而形成的组合结构，在海洋环境中此组合结构形式相对普通钢管混凝土而言可避免海洋环境对构件本身的锈蚀侵蚀，同时海水珊瑚礁混凝土在此环境中取材更为方便，并且对爆炸冲击也能产生有效的防护。在海洋环境防护工程中，为阻止防护结构在爆炸冲击下的局部破坏影响整体安全，利用铝合金管海水珊瑚混凝土组合在海洋环境抗爆防护结构具有重要意义。
(2)本发明用于海岛的混凝土柱，能通过铝合金管和海水珊瑚礁混凝土两者在受力中的相互约束和相互作用大大提高其承载力，并且也能更好的发挥该材料的力学性能，同时具有良好的使用性能。铝合金管代替了钢管，使得构件在海洋环境中抵抗氯盐侵蚀的能力大大增强，极大的提高了该结构的耐久性。根据“铝合金置于氯盐溶液浸泡实验”，其三天的腐蚀率为0.052mm/a，七天腐蚀率为0.33mm/a。根据《金属腐蚀手册》铝合金腐蚀等级为4级，是耐腐蚀材料。铝合金与混凝土的粘结性能远弱于钢筋，其粘结性能约为光圆钢筋的1/10。但将铝合金制成管状将其外包于混凝土柱表面，可减小其粘结性能的影响，从而又能充分发挥其在海洋环境中的抗腐蚀能力。
(3)利用海水珊瑚礁混凝土代替普通淡水砂石混凝土，充分利用了海洋资源，便于就地取材，节约了经济成本另一方面对于环境更为友好。在海洋环境中铝合金管抵抗氯盐侵蚀能力较强，同时可利用珊瑚礁制拌混凝土进行填充，从而大大节约了经济成本，同时其抗爆炸性能也可达到要求。且制备方法简单，取材便利。
附图说明
图1是根据本发明的一种利用铝合金管海水珊瑚礁混凝土柱抗爆的方法中混凝土柱的结构示意图。
主要附图标记说明：
1-铝合金管，2-海水珊瑚礁混凝土。
具体实施方式
下面结合附图，对本发明的具体实施方式进行详细描述，但应当理解本发明的保护范围并不受具体实施方式的限制。
除非另有其它明确表示，否则在整个说明书和权利要求书中，术语“包括”或其变换如“包含”或“包括有”等等将被理解为包括所陈述的元件或组成部分，而并未排除其它元件或其它组成部分。
如图1所示，根据本发明具体实施方式的一种利用铝合金管海水珊瑚礁混凝土柱抗爆的方法，铝合金管海水珊瑚礁混凝土柱结构包括铝合金管1和珊瑚礁混凝土2两个部分。铝合金管选用Al-Mg系铝合金5A02型号材料；珊瑚礁混凝土的制拌采用P·II42.5R硅酸盐水泥；采用我国南海沿海珊瑚礁，通过人工对珊瑚礁破型制备5～25mm连续级配的珊瑚石，细骨料采用粒径为0.25～5mm的珊瑚砂细骨料。混凝土中的添加剂包括减水剂、分散剂和消泡剂。减水剂为HSP-V型聚羧酸高效减水剂，分散剂为成分是烷基酚聚氧乙烯醚的分散剂，消泡剂为高浓缩有机硅聚醚消泡剂。减水剂用量先按照总水泥用量的1％来计算，分散剂按照总水泥用量的0.4％，消泡剂每立方用量0.8kg，以混凝土坍落度30～70mm为控制指标。净用水量为水泥用量与W/C的乘积(不包括预吸水)，每立方米珊瑚混凝土质量按照2250kg计算。C30～C45混凝土制拌配合比如表1所示。
表1不同实施例海水珊瑚礁混凝土配合比(kg/m2)
一种利用铝合金管海水珊瑚礁混凝土柱抗爆的方法，包括以下步骤：
(1)将水泥、珊瑚、珊瑚砂、外加剂原材料在搅拌机中干拌1-5min，再加水湿拌3-10min；
(2)出料后测定混凝土拌合物的坍落度，坍落度控制在30-70mm，之后浇筑，将混凝土浇筑至铝合金管内；本申请的构件不需要定制模板，外包的铝合金管可代替模板；
(3)将制拌的混凝土充入铝合金钢管之中并振捣密实，得到附图所示的铝合金管海水珊瑚混凝土柱，将其静置24h直至达到初凝后，可在自然环境下养护，重点加强其养护的湿度和温度控制，养护条件为温度20±2℃，湿度不小于95％，尽量减少铝合金管两端表面混凝土的暴露时间即可。
前述对本发明的具体示例性实施方案的描述是为了说明和例证的目的。这些描述并非想将本发明限定为所公开的精确形式，并且很显然，根据上述教导，可以进行很多改变和变化。对示例性实施例进行选择和描述的目的在于解释本发明的特定原理及其实际应用，从而使得本领域的技术人员能够实现并利用本发明的各种不同的示例性实施方案以及各种不同的选择和改变。本发明的范围意在由权利要求书及其等同形式所限定。

Claims (9)

1.一种利用铝合金管海水珊瑚礁混凝土柱抗爆的方法，其特征在于，铝合金管海水珊瑚礁混凝土柱包括铝合金管和海水珊瑚礁混凝土，所述海水珊瑚礁混凝土浇筑入铝合金管内形成混凝土柱；所述海水珊瑚礁混凝土主要由以下原料制成：水泥、水、珊瑚石、珊瑚砂、添加剂；水泥、水、珊瑚石、珊瑚砂、添加剂混合的质量比为1：0.3-0.43：1-1.5：1-2.5：0.012-0.025。
2.根据权利要求1所述的利用铝合金管海水珊瑚礁混凝土柱抗爆的方法，其特征在于，所述海水珊瑚礁混凝土主要由以下原料制成：水泥、水、珊瑚石、珊瑚砂、添加剂；水泥、水、珊瑚石、珊瑚砂、添加剂混合的质量比为1：0.3-0.43：1.24：1.85：0.015-0.02。
3.根据权利要求1所述的利用铝合金管海水珊瑚礁混凝土柱抗爆的方法，其特征在于，所述铝合金管为Al-Si系铝合金或Al-Mg系铝合金。
4.根据权利要求1所述的利用铝合金管海水珊瑚礁混凝土柱抗爆的方法，其特征在于，所述珊瑚石为5-25mm连续级配的珊瑚石。
5.根据权利要求1所述的利用铝合金管海水珊瑚礁混凝土柱抗爆的方法，其特征在于，所述珊瑚砂为粒径为0.25-5mm的珊瑚砂。
6.根据权利要求1所述的利用铝合金管海水珊瑚礁混凝土柱抗爆的方法，其特征在于，所述添加剂包括减水剂、消泡剂和分散剂。
7.根据权利要求1所述的利用铝合金管海水珊瑚礁混凝土柱抗爆的方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)将水泥、珊瑚、珊瑚砂、外加剂原材料在搅拌机中干拌，再加水湿拌；
(2)出料后测定混凝土拌合物的坍落度，坍落度控制在30-70mm，之后浇筑，将混凝土浇筑至铝合金管内；
(3)构件浇筑制成后，待24h初凝强度达到后，进行养护。
8.根据权利要求7所述的利用铝合金管海水珊瑚礁混凝土柱抗爆的方法，其特征在于，步骤(1)中搅拌机干拌1-5min，加水湿拌3-10min。
9.根据权利要求7所述的利用铝合金管海水珊瑚礁混凝土柱抗爆的方法，其特征在于，步骤(3)中养护条件为温度20±2℃，湿度不小于95％。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20210163359A1 (en) * 2019-07-24 2021-06-03 Guilin University Of Technology Method for preparing high-strength coral aggregate concrete under low pressure condition
CN113585622A (zh) * 2021-08-10 2021-11-02 广西大学 一种内贴cfrp的铝合金复合海水混凝土柱
CN117263616A (zh) * 2023-09-28 2023-12-22 湘潭大学 适用于岛礁工程的再生珊瑚骨料混凝土及其制备方法

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20090096568A (ko) * 2008-03-08 2009-09-11 윤승환 속이 빈 도자기 관 안에 닮은꼴의 철판 형틀(철재파이프) 골조를 넣고 도자기관의 내벽과 철판의 외벽사이로 콘크리트를 부어 넣어 결합시킨 건축물의 기둥 및교량의 교각을 형성하는 방법.
CN104532812A (zh) * 2014-12-16 2015-04-22 交通运输部天津水运工程科学研究所 不锈钢管-珊瑚自密实混凝土组合构件
CN106522466A (zh) * 2016-12-06 2017-03-22 天津大学 一种铝合金管混凝土柱
CN106677430A (zh) * 2016-12-06 2017-05-17 天津大学 一种波纹截面铝合金管混凝土柱
CN106677345A (zh) * 2017-02-22 2017-05-17 黎明职业大学 一种铝合金复合钢管混凝土构件及其制作方法
CN206512924U (zh) * 2017-01-10 2017-09-22 中铁第一勘察设计院集团有限公司 一种铝合金管约束sfcb筋混凝土柱

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20090096568A (ko) * 2008-03-08 2009-09-11 윤승환 속이 빈 도자기 관 안에 닮은꼴의 철판 형틀(철재파이프) 골조를 넣고 도자기관의 내벽과 철판의 외벽사이로 콘크리트를 부어 넣어 결합시킨 건축물의 기둥 및교량의 교각을 형성하는 방법.
CN104532812A (zh) * 2014-12-16 2015-04-22 交通运输部天津水运工程科学研究所 不锈钢管-珊瑚自密实混凝土组合构件
CN106522466A (zh) * 2016-12-06 2017-03-22 天津大学 一种铝合金管混凝土柱
CN106677430A (zh) * 2016-12-06 2017-05-17 天津大学 一种波纹截面铝合金管混凝土柱
CN206512924U (zh) * 2017-01-10 2017-09-22 中铁第一勘察设计院集团有限公司 一种铝合金管约束sfcb筋混凝土柱
CN106677345A (zh) * 2017-02-22 2017-05-17 黎明职业大学 一种铝合金复合钢管混凝土构件及其制作方法

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20210163359A1 (en) * 2019-07-24 2021-06-03 Guilin University Of Technology Method for preparing high-strength coral aggregate concrete under low pressure condition
US11840483B2 (en) * 2019-07-24 2023-12-12 Guilin University Of Technology Method for preparing high-strength coral aggregate concrete under low pressure condition
CN113585622A (zh) * 2021-08-10 2021-11-02 广西大学 一种内贴cfrp的铝合金复合海水混凝土柱
CN117263616A (zh) * 2023-09-28 2023-12-22 湘潭大学 适用于岛礁工程的再生珊瑚骨料混凝土及其制备方法

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