CN113241713A - 一种超高性能混凝土重型行车电缆盖板及其制造方法 - Google Patents

一种超高性能混凝土重型行车电缆盖板及其制造方法 Download PDF

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王明刚
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Abstract

本申请提供一种超高性能混凝土重型行车电缆盖板及其制造方法，由水泥29‑32份、矿渣粉5份、微硅粉5‑5.5份、细骨料44‑48份、钢纤维5‑6份、减水剂1.2‑1.5份、水7‑7.6份，通过合理配比材料组分，在保证力学性能的前提下，大幅度减轻盖板的重量，其重量仅相当普通重型盖板的2/3左右，方便运输和安装，混凝土内掺有钢纤维，可以大幅度提高产品的抗折、抗裂和耐磨性能，提高使用寿命，可以使用人力或简单机具便可以搬运、安装，特别适合城区、道路等大型车辆频繁经过的复杂条件使用。

Description

一种超高性能混凝土重型行车电缆盖板及其制造方法
技术领域
本发明属于建筑材料技术领域，具体涉及一种超高性能混凝土重型行车电缆盖板及其制造方法。
背景技术
现在一般工厂生产的重型行车电缆沟盖板，基本上是传统的普通混凝土，其强度在C30-C50之间；厚度也较大，一般不少于150mm；并且所配置的钢筋较粗、数量多，钢筋用量也很大，外侧还需要用镀锌钢板包边保护，导致生产成本较高。且产品的重量较大，较为笨重，不方便运输和搬运，而且由于混凝土强度较低，表面不耐磨，特别是在重型车辆频繁经过的场所容易损坏，耐久性差。
发明内容
本发明为了解决现有电缆盖板重量大、强度低的技术问题，提供一种超高性能混凝土重型行车电缆盖板，可以大幅度减轻盖板的重量，方便运输和安装，并且可以大幅度提高产品的抗折、抗裂和耐磨性能，提高使用寿命。
本发明的另一个目的是提供一种超高性能混凝土重型行车电缆盖板的制造方法。
一种超高性能混凝土重型行车电缆盖板，包括钢筋骨架和包裹所述钢筋骨架的混凝土层，所述混凝土层由以下组分组成：水泥29-32份、矿渣粉5份、微硅粉5-5.5份、细骨料44-48份、钢纤维5-6份、减水剂1.2-1.5份、水7-7.6份。
如上所述的超高性能混凝土重型行车电缆盖板，所述水泥为强度等级52.5的硅酸盐水泥。
如上所述的超高性能混凝土重型行车电缆盖板，所述矿渣粉为S95级或S105级矿渣粉。
如上所述的超高性能混凝土重型行车电缆盖板，所述细骨料采用洁净的细度模数为2.6-2.8的河砂和/或0.16-1.25mm的石英砂。
如上所述的超高性能混凝土重型行车电缆盖板，所述钢纤维为镀铜微丝钢纤维。
如上所述的超高性能混凝土重型行车电缆盖板，所述减水剂为聚羧酸高效减水剂。
如上所述的超高性能混凝土重型行车电缆盖板，所述混凝土层壁厚≤100mm，所述钢筋骨架配置的钢筋为Φ9.0mm-Φ11.0mm的高强度预应力钢棒。
如上所述的超高性能混凝土重型行车电缆盖板的制造方法，包括以下步骤：
S1、制作钢筋骨架，然后安装于盖板模具内；
S2、按重量份配比准备各材料，先加入细骨料、钢纤维，搅拌2-3min均匀后，再加入水泥、矿渣粉和微硅粉，搅拌1-2min后，再加入水，加入减水剂继续搅拌3-5min；
S3、边灌料、边振动成型，表面抹光处理；
S4、成型后先静停≥4小时，然后进行蒸汽养护，脱模，即得。
如上所述的超高性能混凝土重型行车电缆盖板的制造方法，步骤S2中，混料的塌落度为1-2cm。
如上所述的超高性能混凝土重型行车电缆盖板的制造方法，步骤S4中，蒸汽养护工艺为：升温速度≤15℃/h，升至85℃后，保持恒温6h以上，再降温至≤30℃时脱模。
本发明相对于现有技术，有以下优点：
本申请提供一种超高性能混凝土重型行车电缆盖板，由水泥29-32份、矿渣粉5份、微硅粉5-5.5份、细骨料44-48份、钢纤维5-6份、减水剂1.2-1.5份、水7-7.6份，通过合理配比材料组分，在保证力学性能的前提下，大幅度减轻盖板的重量，其重量仅相当普通重型盖板的2/3左右，方便运输和安装，混凝土内掺有钢纤维，可以大幅度提高产品的抗折、抗裂和耐磨性能，提高使用寿命，可以使用人力或简单机具便可以搬运、安装，特别适合城区、道路等大型车辆频繁经过的复杂条件使用。
本申请的一种超高性能混凝土重型行车电缆盖板的制造方法，使用普通盖板模具、设备生产，采用强度大于C130的超高性能混凝土，其壁厚不大于100mm，配置的钢筋为Φ9.0mm-Φ11.0mm的高强度预应力钢棒，配以箍筋绑扎或焊接成笼，混凝土振动成型，本产品的力学性能达到甚至高于同规格的普通行车重型盖板，掺用钢纤维，抗撞击及磨擦破坏能力强，但其重量仅相当普通重型盖板的2/3左右，非常方便运输，并且可以节省钢筋用量，外侧不需要用镀锌钢板包边保护，降低产品综合成本。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍。
图1是本申请超高性能混凝土重型行车电缆盖板长度方向的结构示意图；
图2是本申请超高性能混凝土重型行车电缆盖板宽度方向的结构示意图。
具体实施方式
下面结合图1-2和具体实施例1-3说明本发明的具体技术方案：
一种超高性能混凝土重型行车电缆盖板，包括钢筋骨架1和包裹所述钢筋骨架1的混凝土层2，所述混凝土层2由以下组分组成：水泥29-32份、矿渣粉5份、微硅粉5-5.5份、细骨料44-48份、钢纤维5-6份、减水剂1.2-1.5份、水7-7.6份。
本申请提供一种超高性能混凝土重型行车电缆盖板，由水泥29-32份、矿渣粉5份、微硅粉5-5.5份、细骨料44-48份、钢纤维5-6份、减水剂1.2-1.5份、水7-7.6份，通过合理配比材料组分，大幅度减轻盖板的重量，其重量仅相当普通重型盖板的2/3左右，方便运输和安装，混凝土内掺有钢纤维，可以大幅度提高产品的抗折、抗裂和耐磨性能，提高使用寿命，可以使用人力或简单机具便可以搬运、安装。特别适合城区、道路等大型车辆频繁经过的复杂条件使用。
如上所述的超高性能混凝土重型行车电缆盖板，所述水泥为强度等级52.5的硅酸盐水泥，优选为P.Ⅱ52.5级硅酸盐水泥，细度为80um，比表面积4200cm2/g，其为早强型，无放射性的绿色环保型产品，产品白度高、强度大、碱度低、抗大气稳定性好、色泽艳丽光亮。
如上所述的超高性能混凝土重型行车电缆盖板，所述矿渣粉为S95及以上等级矿渣粉。优选为型号S105的混凝土用超细矿渣粉，600目，是一种矿渣超细粉，具有较好的分散性，主要用于与硅酸盐水泥掺配生产新型矿渣水泥，用以改善混凝土的微孔结构，降低水化热、降低水泥用量，同时可使混凝土界面粘结性能改善，所生产的水泥强度要远大于同样配比的传统矿渣水泥。超细矿渣粉具有润滑效应、火山灰效应和填充密实效应等，能够显著改善新拌混凝土的施工性能，增强抗环境侵蚀能力，提高耐久性能。
如上所述的超高性能混凝土重型行车电缆盖板，所述细骨料采用洁净的细度模数为2.6-2.8的河砂和/或0.16-1.25mm的石英砂。细度模数为2.6-2.8的河砂为中砂，加入混凝土有一定稠度，扩展度适宜,骨料包裹较好,现场施工、振捣容易,当砂细度模数为2.7时，混凝土工作性和强度都达到了最高，砂细度模数在2.7上下波动时，工作性和强度都会递减。
如上所述的超高性能混凝土重型行车电缆盖板，所述钢纤维为镀铜微丝钢纤维。优选为产品尺寸0.22×13mm，材质为低碳合金钢，具有强度高、粘结性强、韧性强、耐腐蚀性强的优点。
如上所述的超高性能混凝土重型行车电缆盖板，所述减水剂为聚羧酸高效减水剂。其具有非常优异的分散能力，能显著提高水泥基材料的流动性，赋予材料极好的施工性和较高的机械强度；兼具有非常快的塑化速度，与水搅拌后，能迅速发挥作用，显著提高施工效率，满足不同施工要求。
如上所述的超高性能混凝土重型行车电缆盖板，所述混凝土层2壁厚≤100mm。本申请减少现有盖板的重量，其混凝土强度为130MPa，具有很好强度，并且可以节省钢筋用量，外侧不需要用镀锌钢板包边保护，降低产品综合成本。混凝土内掺有钢纤维，可以大幅度提高产品的抗折、抗裂和耐磨性能，提高使用寿命。
如上所述的超高性能混凝土重型行车电缆盖板，所述钢筋骨架1配置的钢筋为Φ9.0mm-Φ11.0mm的高强度预应力钢棒，配以箍筋绑扎或焊接成笼，混凝土振动成型。钢筋骨架1包括上层纵向钢筋11、下层纵向钢筋12和横向箍筋13，钢筋骨架用电焊焊接或捆扎而成，纵向受力钢筋用高强PC钢筋,横向钢筋不低于HPB300,横向钢筋间距不大于100毫米，按普通的电缆盖板的工艺制作加工，即纵向钢筋定长下料切断、箍筋加工制作，绑扎或焊接制成骨架笼，安装于盖板模具内，无机高性能混凝土强度等级C130以上，振动成型。
按以下制造方法制备实施例1-4的电缆盖板，盖板规格为2150×300×100。
一种超高性能混凝土重型行车电缆盖板的制造方法，包括以下步骤：
S1、制作钢筋骨架，按普通的电缆盖板的工艺制作加工，即纵向钢筋定长下料切断、箍筋加工制作，绑扎或焊接制成骨架笼，安装于盖板模具内；
S2、按表1重量份配比准备各材料，开动强制式搅拌机，先加入细骨料、钢纤维，搅拌2-3min均匀后，再加入水泥、矿渣粉和微硅粉，搅拌1-2min后，再加入水，加入减水剂继续搅拌3-5min；观察混合料干湿状况，再补充适量水份；直到搅拌均匀、塌落度合适(1-2cm)后出料；
S3、边灌料、边振动成型，振动时间比普通盖板多1-3min，表面抹光处理；
S4、养护，成型后先静停不小于4小时，然后进行蒸汽养护，升温速度不大于15℃/h，升至85℃后，保持恒温(85℃±5℃)6h以上，再降温至不高于环境温度30℃时方可脱模。
表1：实施例1～3的超高性能混凝土重型行车电缆盖板的重量份配比：
Figure BDA0003038899060000071
对比例为南方电网所用最长的2150盖板。
实施例1-3和对比例盖板的性能对比数据如表2所示。
表2：性能对比数据：
Figure BDA0003038899060000081
从表2数据结果可知,在保证力学性能的前提下，本申请实施例制备的盖板可以大幅度减轻盖板的重量，方便运输和安装，力学性能达到甚至高于同规格的普通行车重型盖板，并且可以节省钢筋用量，外侧不需要用镀锌钢板包边保护，降低产品综合成本。混凝土内掺有钢纤维，可以大幅度提高产品的抗折、抗裂和耐磨性能，提高使用寿命。
所述仅为本申请的较佳实施例而已，并不用以限制本申请，凡在本申请的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种超高性能混凝土重型行车电缆盖板，包括钢筋骨架和包裹所述钢筋骨架的混凝土层，其特征在于：所述混凝土层由以下组分组成：水泥29-32份、矿渣粉5份、微硅粉5-5.5份、细骨料44-48份、钢纤维5-6份、减水剂1.2-1.5份、水7-7.6份。
2.根据权利要求1所述的超高性能混凝土重型行车电缆盖板，其特征在于：所述水泥为强度等级52.5的硅酸盐水泥。
3.根据权利要求1所述的超高性能混凝土重型行车电缆盖板，其特征在于：所述矿渣粉为S95级或S105级矿渣粉。
4.根据权利要求1所述的超高性能混凝土重型行车电缆盖板，其特征在于：所述细骨料采用洁净的细度模数为2.6-2.8的河砂和/或0.16-1.25mm的石英砂。
5.根据权利要求1所述的超高性能混凝土重型行车电缆盖板，其特征在于：所述钢纤维为镀铜微丝钢纤维。
6.根据权利要求1所述的超高性能混凝土重型行车电缆盖板，其特征在于：所述减水剂为聚羧酸高效减水剂。
7.根据权利要求1所述的超高性能混凝土重型行车电缆盖板，其特征在于：所述混凝土层壁厚≤100mm。
8.根据权利要求1所述的超高性能混凝土重型行车电缆盖板，其特征在于：所述钢筋骨架配置的钢筋为Φ9.0mm-Φ11.0mm的高强度预应力钢棒。
9.根据权利要求1-8任一项所述的超高性能混凝土重型行车电缆盖板的制造方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、制作钢筋骨架，然后安装于盖板模具内；
S2、按重量份配比准备各材料，先加入细骨料、钢纤维，搅拌2-3min均匀后，再加入水泥、矿渣粉和微硅粉，搅拌1-2min后，再加入水，加入减水剂继续搅拌3-5min；
S3、边灌料、边振动成型，表面抹光处理；
S4、成型后先静停≥4小时，然后进行蒸汽养护，脱模，即得。
10.根据权利要求9所述的超高性能混凝土重型行车电缆盖板的制造方法，其特征在于：步骤S2中，混料的塌落度为1-2cm；
步骤S4中，蒸汽养护工艺为：升温速度≤15℃/h，升至85℃后，保持恒温(85℃±5℃)6h以上，再降温至≤30℃时脱模。
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