CN112936504A - 一种桥梁构件及制作方法 - Google Patents

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CN112936504A CN202110208313.6A CN202110208313A CN112936504A CN 112936504 A CN112936504 A CN 112936504A CN 202110208313 A CN202110208313 A CN 202110208313A CN 112936504 A CN112936504 A CN 112936504A
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Abstract

本申请涉及建筑领域，具体公开了一种桥梁构件及制作方法，制作方法包括以下步骤：制备混凝土拌合料，搭建钢筋骨架，将混凝土拌和料分层浇筑到钢筋骨架中，每层加料厚度为500‑1000mm；每一层浇筑结束后，首先采用70型捣棒振捣10‑15s，然后采用50型捣棒继续振捣10‑15s，插入深度为进入下层混凝土50mm‑100mm，待最顶层振捣结束后，制得预成型混凝土；预成型混凝土经养护后，制得成品桥梁构件；具有提高振捣效率，促进混凝土内部空气排出，提高混凝土密实度、强度，从而提高桥梁构件的强度的优点。

Description

一种桥梁构件及制作方法
技术领域
本申请涉及建筑领域，更具体地说，它涉及一种桥梁构件及制作方法。
背景技术
桥梁构件是通过钢筋骨架和混凝土制成，混凝土在浇筑后需要振捣以保证混凝土的密实度，避免混凝土内部出现蜂窝麻面等问题。
混凝土振捣过程中常选择振捣器进行振捣，振捣器产生小振幅高频率的振动使混凝土在其振动的作用下内摩擦力和粘结力大大降低，使得干稠的混凝土获得了流动性在重力的作用下骨料相互滑动而紧密排列，使混凝土内部的孔隙被砂浆填满，空气被排出，从而使得混凝土内部密实。
振捣器常用捣棒，捣棒有不同的规格，不同规格的捣棒有不同的有效作用半径，一般在振捣过程中，为了提高振捣效率常选用有效作用半径大的捣棒，但是有效作用半径大的捣棒在振捣过程中，由于捣棒与混凝土接触面积变大，混凝土中骨料发生移动后，捣棒圆心处的空气不便于排出；若是选用有效作用半径小的捣棒，不仅会降低振捣效率，还容易在混凝土骨料发生移动后，靠近捣棒的混凝土重新挤压振捣后的混凝土，影响混凝土的密实度。
发明内容
为了提高振捣效率，并促进混凝土内部空气排出，提高混凝土密实度、强度，从而提高桥梁构件的强度，本申请提供一种桥梁构件及制备方法。
第一方面，本申请提供一种桥梁构件的制作方法，采用如下的技术方案：
一种桥梁构件的制作方法，包括以下步骤：
S1、制备混凝土拌合料，搭建钢筋骨架，将混凝土拌和料分层浇筑到钢筋骨架中，每层加料厚度为500-1000mm；
S2、每一层浇筑结束后，首先采用70型捣棒振捣10-15s，然后采用50型捣棒继续振捣10-15s，插入深度为进入下层混凝土50mm-100mm，待最顶层振捣结束后，制得预成型混凝土；
S3、将S2制得的预成型混凝土经养护后，制得成品桥梁构件。
通过采用上述技术方案，将混凝土拌合料分层浇筑到钢筋骨架和模具中，使得混凝土能够在模具中与钢筋骨架粘结而成型；当每一层浇筑结束后，首先采用70型捣棒进行初步振捣，然后采用50型捣棒进行二次振捣，70型捣棒有效半径为350mm，50型捣棒有效作用半径为250mm，首先利用大半径的捣棒，使得混凝土大面积进行初步振捣，加速混凝土内部骨料的快速迁移，提高振捣效率，然后选用小半径捣棒继续振捣，便于促进混凝土中内部空气的排出，使得空气排出的更加均匀，从而增加混凝土的密实度，提高桥梁构件的强度。
优选的，所述S2中每层振捣时间间隔为14-25min。
通过采用上述技术方案，通过限定每层的振捣时间间隔为14-25min，使得每层的振捣时间间隔小于前层混凝土的初凝时间，从而使得混凝土具有较高的密实度。
优选的，所述S3中养护首先在浇筑后的1d-3d内采取带模且顶面蓄水方式养护，拆模后进行自然养护。
通过采用上述技术方案，在初步养护时，采取带模且顶面蓄水的方法进行养护，使得混凝土具有较高的早期强度，拆模后进行自然养护使得混凝土具有较高的后期强度，从而使得桥梁构件具有较高的机械强度。
优选的，所述S1中的混凝土拌合料采用如下方法制备而成：
称取砂715-755份、石子1050-1070份混合后依次添加水泥205-245份、矿粉64-78份、粉煤灰72-88份搅拌15-35s，然后添加填充微粉3-8份、填充纤维10-25份继续搅拌5-15s，再添加水155-168份、减水剂7.2-9.4份搅拌55-95s，制得混凝土拌合料。
通过采用上述技术方案，填充微粉和填充纤维相配合，能够促进混凝土内部结构中空气的排出，使混凝土内部结构更加密实，并且提高混凝土的机械强度。
混凝土振捣后，混凝土内部骨料发生位置移动，对填充纤维产生挤压，填充纤维抱合骨料，使得混凝土内部结构更加紧密；当空气逐渐排出后，砂浆填充在混凝土内部结构较大孔隙中，填充微粉填充在混凝土内部结构较小孔隙中，从而使混凝土内部结构更加紧密，同时空气能够通过填充纤维的孔隙中的排出，从而提高混凝土内部结构中空气的排出效率，提高混凝土的密实度和机械强度。
优选的，所述填充微粉由重量比为1:(1-2)的贝壳粉和膨胀珍珠岩组成；膨胀珍珠岩为开孔膨胀珍珠岩。
通过采用上述技术方案，贝壳粉和膨胀珍珠岩相配合一方面通过填充到混凝土内部孔隙中提高混凝土的密实度，另一方面利用贝壳粉和膨胀珍珠岩内部的多孔结构对混凝土内部结构中的空气起到引流、导向、促进排出的作用，促进混凝土内部结构中空气的排出从而提高混凝土的密实度。
贝壳粉和膨胀珍珠岩相配合能够避免桥梁构件中的钢筋被腐蚀，贝壳粉中主要含有碳酸钙、氧化钙、氢氧化钙等物质，从而提高混凝土内部的碱含量，膨胀珍珠岩自身多孔结构具有较高的吸附性，能够吸附氯离子、水等物质，从而避免氯离子与钢筋相接触，配合较高的碱性含量对酸根离子的中和作用，从而避免桥梁构件中的钢筋被腐蚀，提高桥梁构件的强度。
优选的，所述填充纤维由重量比为1:(1-4)的玄武岩纤维和改性聚丙烯腈纤维组成。
通过采用上述技术方案，玄武岩纤维和改性聚丙烯腈纤维相配合，能够提高混凝土的密实度、机械强度；利用玄武岩纤维较强的刚性结构作为支撑骨架，配合聚丙烯腈纤维较好的弹性缠绕在玄武岩纤维表面形成空间包覆作用的填充纤维结构，混凝土振捣后，骨料发生位置移动，移动后的骨料对聚丙烯腈纤维发生挤压，骨料移动结束后，骨料能够插入填充纤维形成的网状结构中，填充纤维对移动后的骨料进行固定，从而提高混凝土内部结构的密实度。
改性聚丙烯腈纤维较高的弹性作用配合玄武岩纤维较强的刚性作用，能够对混凝土内部骨料产生较强的拉力作用，提高混凝土机械强度的同时提高混凝土的抗裂性能。
优选的，所述改性聚丙烯腈纤维采用如下方法制备而成：
将聚丙烯腈纤维洗涤、干燥后备用，称取35-55份干燥后的聚丙烯腈纤维置于55-75份质量分数2％的柠檬酸溶液中浸泡10-20min，然后抽真空，充入N2保护，放入60Coγ射线室中辐射15-30min，取出聚丙烯腈纤维，经烘干后制得改性聚丙烯腈纤维。
通过采用上述技术方案，聚丙烯腈纤维与柠檬酸混合后，配合辐射效果，制备改性聚丙烯腈纤维，使得改性聚丙烯腈纤维表面不仅附着柠檬酸物质还能够增大聚丙烯腈纤维的表面积，提高改性聚丙烯腈纤维对骨料的抱合效果，从而提高混凝土内部结构的密实度，并且提高混凝土的机械强度。
聚丙烯腈纤维与柠檬酸溶液混合后，柠檬酸附着在聚丙烯腈纤维表面，然后进行辐射处理，提高聚丙烯腈纤维表面的粗糙度，从而提高聚丙烯腈纤维与柠檬酸的接触位点，提高柠檬酸的附着效果，利用柠檬酸中所含有的羧基，使得填充纤维的网络结构产生静电斥力，从而避免混凝土拌合料在搅拌过程中使填充纤维发生团聚现象，影响聚丙烯腈纤维对骨料的抱合效果；同时辐射条件下，柠檬酸中的碳氧双键会部分断裂，从而接枝到聚丙烯腈纤维纤维表面，增大聚丙烯腈纤维表面积，混凝土中的颗粒料在减水剂的作用下，使得水泥、骨料等原料表面带负电荷，而聚丙烯腈纤维表面的柠檬酸同时带有负电荷，则骨料在与改性聚丙烯腈纤维接触时，改性聚丙烯腈纤维由于斥力会远离骨料，待骨料进入填充纤维的网状结构中，改性聚丙烯腈纤维表面的接触点回归原位，避免骨料压迫聚丙烯腈纤维，影响填充纤维对骨料和水泥粒料的包覆效果，从而使得混凝土具有较高的密实度和机械强度。
优选的，所述辐射温度为30-38℃。
通过采用上述技术方案，通过限定辐射温度，能够提高聚丙烯腈纤维表面附着柠檬酸的效率，并且能够提高改性聚丙烯腈纤维表面附着的柠檬酸的含量，从而混凝土具有较高的密实度和机械强度。
第二方面，本申请提供一种桥梁构件，采用如下的技术方案：
一种桥梁构件的制备方法制成的桥梁构件。
通过采用上述技术方案，使制得的桥梁构件具有较高的强度，能够延长桥梁的使用寿命。
综上所述，本申请具有以下有益效果：
1、首先利用70型的捣棒，使得混凝土大面积进行初步振捣，加速混凝土内部骨料的快速迁移，提高振捣效率，然后选用50型捣棒继续振捣，便于促进混凝土中内部空气的排出，使得空气排出的更加均匀，从而增加混凝土的密实度，提高桥梁构件的强度。
2、通过采用70型和50型捣棒的先后振捣，不仅能够提高混凝土的密实度还能够提高混凝土对钢筋的握裹力，从而提高混凝土与钢筋骨架的结合效果，使桥梁构件具有较高的机械强度。
3、改性聚丙烯腈纤维与玄武岩纤维相配合，能够提高填充纤维对钢筋的握裹力，从而提高桥梁构件的强度。
具体实施方式
以下结合实施例对本申请作进一步详细说明。
改性聚丙烯腈纤维的制备例
以下原料中的聚丙烯腈纤维购买于高新技术产业开发区渝磊建材厂生产的聚丙烯腈纤维短切丝，长度4-6mm；柠檬酸购买于苏州奥荣化工技术有限公司生产的工业级柠檬酸；其他原料及设备均为普通市售。
制备例1：改性聚丙烯腈纤维采用如下方法制备而成：
将聚丙烯腈纤维用蒸馏水洗涤3次、干燥后备用，称取45kg干燥后的聚丙烯腈纤维置于65kg质量分数2％的柠檬酸溶液中浸泡15min，然后抽真空，充入N2保护，放入60Coγ射线室中辐射22min，辐射温度为35℃，然后取出聚丙烯腈纤维，经室温烘干后制得改性聚丙烯腈纤维。
制备例2：改性聚丙烯腈纤维采用如下方法制备而成：
将聚丙烯腈纤维用蒸馏水洗涤3次、干燥后备用，称取35kg干燥后的聚丙烯腈纤维置于55kg质量分数2％的柠檬酸溶液中浸泡10min，然后抽真空，充入N2保护，放入60Coγ射线室中辐射15min，辐射温度为30℃，然后取出聚丙烯腈纤维，经室温烘干后制得改性聚丙烯腈纤维。
制备例3：改性聚丙烯腈纤维采用如下方法制备而成：
将聚丙烯腈纤维用蒸馏水洗涤3次、干燥后备用，称取55kg干燥后的聚丙烯腈纤维置于75kg质量分数2％的柠檬酸溶液中浸泡20min，然后抽真空，充入N2保护，放入60Coγ射线室中辐射30min，辐射温度为38℃，然后取出聚丙烯腈纤维，经室温烘干后制得改性聚丙烯腈纤维。
混凝土拌合料的制备例以下原料中的砂购买于水泥购买于青岛山水创新水泥有限公司生产的P.O42.5普通硅酸盐水泥；粉煤灰购买于恒运电厂有限公司生产的Ⅱ级粉煤灰，粉煤灰的细度(45μm方孔筛筛余)<10％，需水量比<100％，烧失量<6％，含水量<0.2％；矿粉购买于首钢有限公司生产的S95级矿粉；砂购买于石家庄亿田矿产品有限公司生产的河砂，细度模数2.4，表观密度为2650kg/m3；玄武岩纤维购买于河北盛章节能科技有限公司生产的玄武岩纤维短切丝3mm；贝壳粉购买于灵寿县冀恒矿产品加工厂；膨胀珍珠岩购买于信阳市辰星环保新材料有限公司生产的开孔膨胀珍珠岩；聚羧酸减水剂购买于河北圣通建材科技有限公司；萘系减水剂购买于河北圣成隆化工有限公司；其他原料及设备均为普通市售。
制备例4：混凝土拌合料采用如下方法制备而成：
①称取12kg制备例1制备的改性聚丙烯腈纤维在150r/min的转速下搅拌，搅拌的同时在90s内添加完6kg的玄武岩纤维，制得填充纤维；
②称取砂735kg、石子1060kg混合后依次添加水泥225kg、矿粉72kg、粉煤灰80kg搅拌25s，然后添加填充微粉5kg、①制得的填充纤维继续搅拌10s，再添加水162kg、聚羧酸减水剂8.4kg搅拌75s，制得凝土拌合料；填充微粉由重量比为1:1.5的贝壳粉和开孔膨胀珍珠岩组成。
制备例5：混凝土拌合料采用如下方法制备而成：
①称取5kg制备例2制备的改性聚丙烯腈纤维在150r/min的转速下搅拌，搅拌的同时在90s内添加完5kg的玄武岩纤维，制得填充纤维；
②称取砂715kg、石子1050kg混合后依次添加水泥205kg、矿粉78kg、粉煤灰72kg搅拌15s，然后添加填充微粉3kg、①制得的填充纤维继续搅拌5s，再添加水155kg、萘系减水剂7.2kg搅拌55s，制得凝土拌合料；填充微粉由重量比为1:1的贝壳粉和开孔膨胀珍珠岩组成。
制备例6：混凝土拌合料采用如下方法制备而成：
①称取20kg制备例3制备的改性聚丙烯腈纤维在150r/min的转速下搅拌，搅拌的同时在90s内添加完5kg的玄武岩纤维，制得填充纤维；
②称取砂755kg、石子1070kg混合后依次添加水泥245kg、矿粉64kg、粉煤灰88kg搅拌35s，然后添加填充微粉8kg、①制得的填充纤维继续搅拌15s，再添加水168kg、聚羧酸减水剂9.4kg搅拌95s，制得凝土拌合料；填充微粉由重量比为1:2的贝壳粉和开孔膨胀珍珠岩组成。
注：减水剂包括但不仅限于聚羧酸减水剂和萘系减水剂。
实施例
以下原料中的70型、50型捣棒均购买于济宁全成机械有限公司；其他原料及设备均为普通市售。
实施例1：一种桥梁构件的制备方法：
S1、搭建钢筋骨架和模具，制备例4制备的混凝土拌和料采用泵车分层浇筑到钢筋骨架和模具中，每层加料厚度为800mm；
S2、每一层浇筑结束后，首先采用70型捣棒振捣12s，然后采用50型捣棒继续振捣13s，振捣过程中均采用快插慢提的振捣方式，插入深度为进入下层混凝土70mm，插入点间距为捣棒有效作用半径的1.5倍，每层振捣时间间隔为20min，待最顶层混凝土振捣结束后，制得预成型混凝土；
S3、将S2制得的预成型混凝土采用带膜且顶面蓄水方式养护2d，膜为塑料薄膜，拆模后自然养护28d，制得成品桥梁构件。
实施例2：一种桥梁构件的制备方法：
S1、搭建钢筋骨架和模具，制备例5制备的混凝土拌和料采用泵车分层浇筑到钢筋骨架和模具中，每层加料厚度为500mm；
S2、每一层浇筑结束后，首先采用70型捣棒振捣10s，然后采用50型捣棒继续振捣10s，振捣过程中均采用快插慢提的振捣方式，插入深度为进入下层混凝土50mm，插入点间距为捣棒有效作用半径的1.5倍，每层振捣时间间隔为14min，待最顶层混凝土振捣结束后，制得预成型混凝土；
S3、将S2制得的预成型混凝土采取带模且顶面蓄水方式养护1d，膜为塑料薄膜，拆模后自然养护28d，制得成品桥梁构件。
实施例3：一种桥梁构件的制备方法：
S1、搭建钢筋骨架和模具，制备例6制备的混凝土拌和料采用泵车分层浇筑到钢筋骨架和模具中，每层加料厚度为1000mm；
S2、每一层浇筑结束后，首先采用70型捣棒振捣15s，然后采用50型捣棒继续振捣15s，振捣过程中均采用快插慢提的振捣方式，插入深度为进入下层混凝土100mm，插入点间距为捣棒有效作用半径的1.5倍，每层振捣时间间隔为25min，待最顶层混凝土振捣结束后，制得预成型混凝土；
S3、将S2制得的预成型混凝土采用带膜且顶面蓄水方式养护3d，膜为塑料薄膜，拆模后自然养护28d，制得成品桥梁构件。
对比例
对比例1：本对比例与实施例1的不同之处在于：
S2、每一层浇筑结束后，采用70型捣棒振捣25s。
对比例2：本对比例与实施例1的不同之处在于：
S2、每一层浇筑结束后，采用50型捣棒振捣25s。
对比例3：本实施例与实施例1的不同之处在于：
S2、每层振捣时间间隔为30min。
对比例4：本实施例与实施例1的不同之处在于：混凝土拌合料在制备过程中，原料中未添加填充微粉。
对比例5：本实施例与实施例1的不同之处在于：混凝土拌合料在制备过程中，原料中以同等质量的开孔膨胀珍珠岩替换贝壳粉。
对比例6：本实施例与实施例1的不同之处在于：混凝土拌合料在制备过程中，原料中未添加填充纤维。
对比例7：本实施例与实施例1的不同之处在于：混凝土拌合料在制备过程中，原料中以同等质量的玄武岩纤维替换改性聚丙烯腈纤维。
对比例8：本实施例与实施例1的不同之处在于：改性聚丙烯腈纤维在制备过程中，将聚丙烯腈纤维用蒸馏水洗涤3次干燥后备用，称取45kg干燥后的聚丙烯腈纤维置于65kg质量分数2％的柠檬酸溶液中抽真空，充入N2保护，放入60Coγ射线室中辐射22min，辐射温度为35℃，然后取出聚丙烯腈纤维，经室温烘干后制得改性聚丙烯腈纤维。
对比例9：本实施例与实施例1的不同之处在于：改性聚丙烯腈纤维在制备过程中，将聚丙烯腈纤维用蒸馏水洗涤3次干燥后备用，称取45kg干燥后的聚丙烯腈纤维置于65kg质量分数2％的柠檬酸溶液中浸泡15min，然后取出聚丙烯腈纤维，经室温烘干后制得改性聚丙烯腈纤维。
性能检测试验
1、抗压强度
按照GB/T50081-2019《普通混凝士力学性能试验方法标准》制备试块，分别检测实施例1-3以及对比例1-9制备的标准试块在养护28d的抗压强度。
2、抗折强度
按照GB/T50081-2019《普通混凝士力学性能试验方法标准》制备试块，分别检测实施例1-3以及对比例1-9制备的标准试块在养护28d抗折强度。
3、含气量
按照GB/T50080-2016《普通混凝土拌合物性能试验方法标准》分别检测实施例1-3以及对比例1-9制备的混凝土拌合物的含气量。
4、表观密度
按照GB/T50080-2016《普通混凝土拌合物性能试验方法标准》分别检测实施例1-3以及对比例1-9制备的混凝土拌合物的表观密度。
表1混凝土性能测试表
项目 抗压强度/MPa 抗折强度/MPa 含气量/％ 表观密度/kg/m<sup>3</sup>
实施例1 42.2 5.6 3.2 2740
实施例2 41.9 5.3 3.4 2720
实施例3 42.1 5.4 3.3 2730
对比例1 39.5 5.1 4.2 2650
对比例2 39.7 5.2 3.8 2670
对比例3 39.4 4.8 4.4 2620
对比例4 36.7 3.1 4.1 2290
对比例5 38.9 4.9 3.5 2610
对比例6 35.2 3.4 4.0 2230
对比例7 38.5 4.7 3.6 2590
对比例8 40.3 5.1 3.5 2690
对比例9 40.8 5.2 3.4 2710
结合实施例1-3和对比例1-9并结合表1可以看出，对比例1在制备桥梁构件时，每一层浇筑结束后，采用70型捣棒振捣25s，相比于实施例1，对比例1制备的混凝土抗压强度、抗折强度相比于实施例1有所降低，混凝土拌和料的含气量相比于实施例1有所增加，混凝土拌和料的表面密度相比于实施例1有所降低；说明仅仅采用70型捣棒振捣，在振捣过程中，混凝土中的气体容易排放不均匀，导致混凝土内部结构中留存空气，影响混凝土的密实度、抗压强度和抗折强度，从而影响桥梁构件的强度。
对比例2在制备桥梁构件时，每一层浇筑结束后，采用50型捣棒振捣25s，相比于实施例1，对比例2制备的混凝土抗压强度、抗折强度相比于实施例1有所降低，混凝土拌和料的含气量相比于实施例1有所增加，混凝土拌和料的表面密度相比于实施例1有所降低；说明仅采用50型捣棒进行振捣，不仅振捣效率低，而且振捣之后骨料容易发生移动，内部空气容易发生迁移重新进入振捣后的混凝土内部结构中，影响混凝土密实度、抗压强度、抗折强度，从而影响桥梁构件的强度。
对比例3在制备桥梁构件时，每层振捣时间间隔为30min，相比于实施例1，对比例3制备的混凝土抗压强度、抗折强度相比于实施例1有所降低，混凝土拌和料的含气量相比于实施例1有所增加，混凝土拌和料的表面密度相比于实施例1有所降低；说明振捣时间过长会导致混凝土出现离析，从而影响混凝土内部结构，影响混凝土的密实度，抗压强度、抗折强度，从而影响桥梁构件的强度。
对比例4在制备混凝土拌和料的过程中，原料中未添加填充微粉，相比于实施例1，对比例4制备的混凝土抗压强度、抗折强度相比于实施例1有所降低，混凝土拌和料的含气量相比于实施例1有所增加，混凝土拌和料的表观密度相比于实施例1有所降低；说明填充微粉和填充纤维相配合，当混凝土内部骨料发生移动后，填充微粉能够填充到混凝土内部孔隙中，从而提高混凝土抗压强度、抗折强度、密实度，使得桥梁构件具有较高的强度。
对比例5在制备混凝土拌和料的过程中，原料中以同等质量的开孔膨胀珍珠岩替换贝壳粉，相比于实施例1，对比例5制备的混凝土抗压强度、抗折强度相比于实施例1有所降低，混凝土拌和料的含气量相比于实施例1有所增加，混凝土拌和料的表观密度相比于实施例1有所降低；说明贝壳粉和膨胀珍珠岩相配合能够通过填充到混凝土内部孔隙中提高混凝土的密实度，并且贝壳粉和膨胀珍珠岩内部的多孔结构对混凝土内部结构中的空气起到引流、导向、促进排出的作用，促进混凝土内部结构中空气的排出从而提高混凝土的密实度，使得混凝土抗压强度、抗折强度、密实度有所升高，从而使得桥梁构件具有较高的强度。
对比例6在制备混凝土拌和料的过程中，原料中未添加填充纤维，相比于实施例1，对比例6制备的混凝土抗压强度、抗折强度相比于实施例1有所降低，混凝土拌和料的含气量相比于实施例1有所增加，混凝土拌和料的表观密度相比于实施例1有所降低：说明填充微粉和填充纤维相配合，当混凝土内部骨料发生移动后，填充纤维实现对骨料进行包覆和抱合，并且空气能够通过填充纤维形成的网络结构孔隙中排出，从而提高混凝土抗压强度、抗折强度、密实度，使得桥梁构件具有较高的强度。
对比例7在制备混凝土拌和料的过程中，原料中以同等质量的玄武岩纤维替换改性聚丙烯腈纤维，相比于实施例1，对比例7制备的混凝土抗压强度、抗折强度相比于实施例1有所降低，混凝土拌和料的含气量相比于实施例1有所增加，混凝土拌和料的表观密度相比于实施例1有所降低；说明玄武岩纤维和改性聚丙烯腈纤维相配合，形成空间网络结构，混凝土振捣后，骨料位置发生移动，移动位置后的骨料对聚丙烯腈纤维进行挤压，骨料能够插入填充纤维形成的网络结构中，从而提高混凝土抗压强度、抗折强度、密实度，使得桥梁构件具有较高的强度。
对比例8在制备改性聚丙烯腈纤维的过程中，聚丙烯腈纤维置于柠檬酸溶液中未经过一段时间浸泡，直接进行辐射处理，相比于实施例1，对比例8制备的混凝土抗压强度、抗折强度相比于实施例1有所降低，混凝土拌和料的含气量相比于实施例1有所增加，混凝土拌和料的表观密度相比于实施例1有所降低；说明聚丙烯腈纤维置于柠檬酸中浸泡后，聚丙烯腈纤维表面附着柠檬酸，利用柠檬酸中所含有的羧基，使得填充纤维的网络结构产生静电斥力，提高改性聚丙烯腈纤维对骨料的抱合效果，从而提高混凝土抗压强度、抗折强度、密实度，使得桥梁构件具有较高的强度。
对比例9在制备改性聚丙烯腈纤维的过程中，聚丙烯腈纤维没有经过辐射处理，相比于实施例1，对比例9制备的混凝土抗压强度、抗折强度相比于实施例1有所降低，混凝土拌和料的含气量相比于实施1例有所增加，混凝土拌和料的表观密度相比于实施例1有所降低；说明聚丙烯腈纤维、柠檬酸溶液经过辐射处理后，柠檬酸中的碳氧双键会部分断裂，从而接枝到聚丙烯腈纤维纤维表面，增大聚丙烯腈纤维表面积，利用柠檬酸中的羧基与水泥颗粒、骨料之间的静电斥力，便于改性聚丙烯腈纤维对水泥颗粒、骨料的包覆效果，从而提高混凝土抗压强度、抗折强度、密实度，使得桥梁构件具有较高的强度。
本具体实施例仅仅是对本申请的解释，其并不是对本申请的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本申请的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (9)

1.一种桥梁构件的制作方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、制备混凝土拌合料，搭建钢筋骨架，将混凝土拌和料分层浇筑到钢筋骨架中，每层加料厚度为500-1000mm；
S2、每一层浇筑结束后，首先采用70型捣棒振捣10-15s，然后采用50型捣棒继续振捣10-15s，插入深度为进入下层混凝土50mm-100mm，待最顶层振捣结束后，制得预成型混凝土；
S3、将S2制得的预成型混凝土经养护后，制得成品桥梁构件。
2.根据权利要求1所述的一种桥梁构件的制作方法，其特征在于：所述S2中每层振捣时间间隔为14-25min。
3.根据权利要求1所述的一种桥梁构件的制作方法，其特征在于，所述S3中养护首先在浇筑后的1d-3d内采取带模且顶面蓄水方式养护，拆模后进行自然养护。
4.根据权利要求1所述的一种桥梁构件的制作方法，其特征在于，所述S1中的混凝土拌合料采用如下方法制备而成：
称取砂715-755份、石子1050-1070份混合后依次添加水泥205-245份、矿粉64-78份、粉煤灰72-88份搅拌15-35s，然后添加填充微粉3-8份、填充纤维10-25份继续搅拌5-15s，再添加水155-168份、减水剂7.2-9.4份搅拌55-95s，制得混凝土拌合料。
5.根据权利要求4所述的一种桥梁构件的制作方法，其特征在于，所述填充微粉由重量比为1:（1-2）的贝壳粉和膨胀珍珠岩组成；膨胀珍珠岩为开孔膨胀珍珠岩。
6.根据权利要求4所述的一种桥梁构件的制作方法，其特征在于，所述填充纤维由重量比为1:（1-4）的玄武岩纤维和改性聚丙烯腈纤维组成。
7.根据权利要求6所述的一种桥梁构件的制作方法，其特征在于，所述改性聚丙烯腈纤维采用如下方法制备而成：
将聚丙烯腈纤维洗涤、干燥后备用，称取35-55份干燥后的聚丙烯腈纤维置于55-75份质量分数2%的柠檬酸溶液中浸泡10-20min，然后抽真空，充入N2保护，放入60Coγ射线室中辐射15-30min，取出聚丙烯腈纤维，经烘干后制得改性聚丙烯腈纤维。
8.根据权利要求7所述的一种桥梁构件的制作方法，其特征在于，所述辐射温度为30-38℃。
9.权利要求1-8任一所述的一种桥梁构件的制备方法制成的桥梁构件。
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