CN111138131A - 先张法预应力混凝土管桩的制备方法 - Google Patents

先张法预应力混凝土管桩的制备方法 Download PDF

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Abstract

先张法预应力混凝土管桩的制备方法，制备步骤如下：先将水泥、掺合料、细骨料、粗骨料、外加剂、水及余浆按一定比例搅拌，然后进行喂料、合模、张拉、离心成型、余浆回收，对成型后的管桩进行蒸养，最终脱模得到成品。本发明在管桩离心成型后先将管桩内的余浆进行回收，并且对余浆预处理后再次投入至搅拌机中实现余浆的再利用，增加了材料的利用率，提高了经济效益。

Description

先张法预应力混凝土管桩的制备方法
技术领域
本发明涉及先张法预应力混凝土管桩的制备方法。
背景技术
预应力混凝土管桩可分为后张法预应力管桩和先张法预应力管桩。先张法预应力管桩是采用先张法预应力工艺和离心成型法制成的一种空心筒体细长混凝土预制构件，主要由圆筒形桩身、端头板和钢套箍等组成。在离心成型过程中产生大量余浆，现有的离心成型完成后，一般没有专门设置用于余浆回收利用的工序，而是直接将余浆当做废料直接进行倾倒，对周围环境造成污染，或者有些企业收集余浆用于生产副产品，如空心砖、彩面砖，使得材料的利用率降低，变相增加了生产成本，如何有效回收利用余浆是各个管桩企业急需解决的难题。
发明内容
针对上述问题中存在的不足之处，本发明提供先张法预应力混凝土管桩的制备方法。
为实现上述目的，本发明提供先张法预应力混凝土管桩的制备方法，包括以下步骤：
步骤1，搅拌混凝土：将水泥、掺合料、细骨料、粗骨料、外加剂、水及余浆分别计量后投入混凝土搅拌机混合搅拌；其中，各组分单方用量为：水泥420-470kg，掺合料35-40kg，细骨料650-750kg，粗骨料900-1200kg，外加剂8-10kg，水120-140kg，余浆40-100kg。
步骤2，捆扎钢筋笼：高强度主筋在下料切断后进行编组镦头，将箍筋进行冷拔丝后在捆扎机上绕盘，然后与主筋滚焊成钢筋笼；
步骤3，拼装入模：在钢筋笼两端焊接端板，使用吊装机构将钢筋笼吊入清理后的预制钢模中；
步骤4，送砼喂料：搅拌完成后的混凝土一部分进行蒸养试块，便于对混凝土的硬度进行检验，其余部分的混凝土则均匀填满钢模下半模；
步骤5，合模：将钢模上半模吊至下半模上方并进行固定；
步骤6，张拉：使用张拉机对合模后的钢筋笼进行整体张拉，并将张拉杆固定在钢模上；
步骤7，离心成型：将张拉锚固后的离心钢模吊至离心机上进行离心处理，离心机速度设置为400转/min；
步骤8，余浆回用：将离心成型的带模混凝土管桩吊至余浆回收桶上方，倾倒管桩中多余的浆料，对回收桶中的浆料加水稀释调配，使稀释好的余浆含固量满足使用要求，保证使用前余浆有一定的流动度，并作为新的混凝土原料；
步骤9，蒸养：余浆回收后的管桩吊至常压蒸汽养护池内，温度设置为80-90℃，时间不小于6小时；
步骤10，脱模：蒸压完成后，将钢模吊出，通过吊车将钢模拆开并取出管桩，对钢模进行清理；
步骤11，出厂检验：对完成脱模后的管桩强度进行检验，合格的管桩在堆放后等待出厂。
作为本发明进一步改进，所述掺合料为粉煤灰和矿粉的混合物，所述粉煤灰和矿粉的比例为1:1。
作为本发明进一步改进，所述细骨料为天然细砂与机制砂组成的混合砂，所述细砂与机制砂的比例为3:7。
作为本发明进一步改进，所述粗骨料由直径为4.75-9.5mm的细碎石和9.5-26.5mm的粗碎石混合而成，所述细碎石和粗碎石的比例为2:8。
作为本发明进一步改进，所述外加剂为高效减水剂。
作为本发明进一步改进，所述余浆回用过程中对余浆进行回收时，利用吊装机构将带模混凝土管桩吊至底座上放置，底座上有挡块将管桩挡住而不至下滑，管桩一端倾斜至回收桶上方，余浆流出至回收桶中。
本发明的有益效果为：
本发明在管桩离心成型后先将管桩内的余浆进行回收，并且对余浆预处理后再次投入至搅拌机中实现余浆的再利用，增加了材料的利用率，节约生产成本，提高了经济效益，同时解决了排放余浆的难题，减少了周围环境的污染。
附图说明
图1为本发明先张法预应力混凝土管桩的制备方法流程图；
图2为余浆回用步骤中对余浆回收的示意图。
图中：1、吊装机构；11、吊绳；2、钢模；3、成型管桩；4、余浆；5、回收桶；6、底座；61、挡块。
具体实施方式
如图1所示，本发明所述的先张法预应力混凝土管桩的制备方法，包括以下步骤：
步骤1，搅拌混凝土：将水泥、掺合料、细骨料、粗骨料、外加剂、水及余浆分别计量后投入混凝土搅拌机混合搅拌；其中，各组分单方用量为：水泥420-470kg，掺合料35-40kg，细骨料650-750kg，粗骨料900-1200kg，外加剂8-10kg，水120-140kg，余浆40-100kg；其中，掺合料为粉煤灰和矿粉的混合物，粉煤灰和矿粉的比例为1:1；细骨料为天然细砂与机制砂组成的混合砂，细砂与机制砂的比例为3:7；粗骨料由直径为4.75-9.5mm的细碎石和9.5-26.5mm的粗碎石混合而成，细碎石和粗碎石的比例为2:8；外加剂为高效减水剂。
步骤2，捆扎钢筋笼：高强度主筋在下料切断后进行编组镦头，将箍筋进行冷拔丝后在捆扎机上绕盘，然后与主筋滚焊成钢筋笼；
步骤3，拼装入模：在钢筋笼两端焊接端板，使用吊装机构将钢筋笼吊入清理后的预制钢模中；
步骤4，送砼喂料：搅拌完成后的混凝土一部分进行蒸养试块，便于对混凝土的硬度进行检验，其余部分的混凝土则均匀填满钢模下半模；
步骤5，合模：将钢模上半模吊至下半模上方并进行固定；
步骤6，张拉：使用张拉机对合模后的钢筋笼进行整体张拉，并将张拉杆固定在钢模上；
步骤7，离心成型：将张拉锚固后的离心钢模吊至离心机上进行离心处理，离心机速度设置为400转/min；
步骤8，余浆回用：将离心成型的带模混凝土管桩吊至余浆回收桶上方，倾倒管桩中多余的浆料，对回收桶中的浆料加水稀释调配，使稀释好的余浆含固量满足使用要求，保证使用前余浆有一定的流动度，并作为新的混凝土原料；
步骤9，蒸养：余浆回收后的管桩吊至常压蒸汽养护池内，温度设置为80-90℃，时间不小于6小时；
步骤10，脱模：蒸压完成后，将钢模吊出，通过吊车将钢模拆开并取出管桩，对钢模进行清理；
步骤11，出厂检验：对完成脱模后的管桩强度进行检验，合格的管桩在堆放后等待出厂。
本发明在离心成型和蒸养工序之间设置了余浆回收装置，包括吊装机构1，吊装机构1底部的吊绳11捆绑住钢模2的两端，钢模2的内部是离心成型工序后的成型管桩3，成型管桩3内部空心，在成型管桩3底部是余浆4，余浆4是离心结束后从成型管桩3内壁倾倒出来的悬浊液，含有水泥、砂粉、水和极少量的减水剂等，余浆4的固相物质主要是水泥、砂粉，余浆回收装置还包括回收桶5，回收桶5的右侧设置底座6，底座6顶部呈倾斜面，底座6顶部还设置有挡块61，挡块61可对钢模2进行定位而使其不会沿倾斜面下滑，当吊装机构1将钢模2吊至底座6顶部，挡块61卡住钢模2上的凸沿对钢模2进行限位，钢模2左端开口处延伸至回收桶5上方，余浆4顺势流入回收桶5中；对于回收后的余浆4倒入余浆搅拌机里面进行加水稀释搅拌，达到预定标准后才能再次投入混凝土预制搅拌机中用于新的混凝土调配。
上述工艺主要用于制备外径为500mm的混凝土管桩，在每m3混凝土中掺入余浆不大于100kg时，控制好余浆浓度，生产出的管桩从外观和混凝土强度上都符合标准。
本发明在管桩离心成型后先将管桩内的余浆进行回收，并且对余浆预处理后再次投入至搅拌机中实现余浆的再利用，增加了材料的利用率，节约生产成本，提高了经济效益，同时解决了排放余浆的难题，减少了周围环境的污染。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.先张法预应力混凝土管桩的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1，搅拌混凝土：将水泥、掺合料、细骨料、粗骨料、外加剂、水及余浆分别计量后投入混凝土搅拌机混合搅拌；其中，各组分单方用量为：水泥420-470kg，掺合料35-40kg，细骨料650-750kg，粗骨料900-1200kg，外加剂8-10kg，水120-140kg，余浆40-100kg。
步骤2，捆扎钢筋笼：高强度主筋在下料切断后进行编组镦头，将箍筋进行冷拔丝后在捆扎机上绕盘，然后与主筋滚焊成钢筋笼；
步骤3，拼装入模：在钢筋笼两端焊接端板，使用吊装机构将钢筋笼吊入清理后的预制钢模中；
步骤4，送砼喂料：搅拌完成后的混凝土一部分进行蒸养试块，便于对混凝土的硬度进行检验，其余部分的混凝土则均匀填满钢模下半模；
步骤5，合模：将钢模上半模吊至下半模上方并进行固定；
步骤6，张拉：使用张拉机对合模后的钢筋笼进行整体张拉，并将张拉杆固定在钢模上；
步骤7，离心成型：将张拉锚固后的离心钢模吊至离心机上进行离心处理，离心机速度设置为400转/min；
步骤8，余浆回用：将离心成型的带模混凝土管桩吊至余浆回收桶上方，倾倒管桩中多余的浆料，对回收桶中的浆料加水稀释调配，使稀释好的余浆含固量满足使用要求，保证使用前余浆有一定的流动度，并作为新的混凝土原料；
步骤9，蒸养：余浆回收后的管桩吊至常压蒸汽养护池内，温度设置为80-90℃，时间不小于6小时；
步骤10，脱模：蒸压完成后，将钢模吊出，通过吊车将钢模拆开并取出管桩，对钢模进行清理；
步骤11，出厂检验：对完成脱模后的管桩强度进行检验，合格的管桩在堆放后等待出厂。
2.根据权利要求1所述的先张法预应力混凝土管桩的制备方法，其特征在于：所述掺合料为粉煤灰和矿粉的混合物，所述粉煤灰和矿粉的比例为1:1。
3.根据权利要求1所述的先张法预应力混凝土管桩的制备方法，其特征在于：所述细骨料为天然细砂与机制砂组成的混合砂，所述细砂与机制砂的比例为3:7。
4.根据权利要求1所述的先张法预应力混凝土管桩的制备方法，其特征在于：所述粗骨料由直径为4.75-9.5mm的细碎石和9.5-26.5mm的粗碎石混合而成，所述细碎石和粗碎石的比例为2:8。
5.根据权利要求1所述的先张法预应力混凝土管桩的制备方法，其特征在于：所述外加剂为高效减水剂。
6.根据权利要求1所述的先张法预应力混凝土管桩的制备方法，其特征在于：所述余浆回用过程中对余浆进行回收时，利用吊装机构将带模混凝土管桩吊至底座上放置，底座上有挡块将管桩挡住而不至下滑，管桩一端倾斜至回收桶上方，余浆流出至回收桶中。
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