[發(fā)明專利]先張法預(yù)應(yīng)力離心耐腐蝕混凝土空心方樁的制作方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310210109.3
• 申請(qǐng)日: 2013-05-30
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103317596A
• 公開(kāi)（公告）日: 2013-09-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張強(qiáng);朱建舟
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 上海大禺預(yù)制構(gòu)件有限公司
• 主分類號(hào): B28B21/30
• 分類號(hào): B28B21/30;B28B21/60;C04B28/00
• 代理公司: 上海浦一知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 31211
• 代理人: 丁紀(jì)鐵

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及建筑材料領(lǐng)域，特別是涉及一種先張法預(yù)應(yīng)力離心耐腐蝕混凝土空心方樁的制作方法。

背景技術(shù)

先張法預(yù)應(yīng)力混凝土空心方樁是以預(yù)應(yīng)力鋼筋和高性能混凝土為主要材料，采用先張法預(yù)應(yīng)力離心成型工藝，并經(jīng)過(guò)蒸汽養(yǎng)護(hù)制成的一種空心方型混凝土預(yù)制構(gòu)件。

由于我國(guó)幅員遼闊，海洋環(huán)境各異，氣候多樣，如東南沿海地區(qū)的濕熱、碳化和氯鹽腐蝕，北方沿海地區(qū)的凍融、碳化和氯鹽腐蝕，西部鹽湖地區(qū)的干冷、干熱、氯鹽和硫酸鹽腐蝕，使得預(yù)制混凝土的破壞形式更加普遍、復(fù)雜。

在1991年召開(kāi)的第二屆混凝土耐久性國(guó)際會(huì)議上，Metha在題為“混凝土耐久性-五十年進(jìn)展”的報(bào)告中指出，“當(dāng)今世界，混凝土構(gòu)件破壞的主要原因按重要性遞減排列順序：鋼筋銹蝕、凍融循環(huán)、侵蝕環(huán)境的物理化學(xué)作用”，也就是說(shuō)，腐蝕是影響混凝土耐久性的主要因素之一。通常腐蝕包括酸、堿、鹽對(duì)混凝土的腐蝕。

與現(xiàn)澆混凝土相比，對(duì)預(yù)制混凝土耐腐蝕性、耐久性的研究和相關(guān)技術(shù)開(kāi)發(fā)嚴(yán)重不足。2006年，由中山市三和建材有限公司、清華大學(xué)深圳研究生院、同濟(jì)大學(xué)材料工程研究所完成的一項(xiàng)研究認(rèn)為，目前廣泛使用的摻磨細(xì)砂、采用蒸壓工藝生產(chǎn)的預(yù)應(yīng)力高強(qiáng)混凝土樁的耐久性較低，不宜用于干濕循環(huán)條件下有抗凍、抗氯離子滲透和硫酸鹽腐蝕等要求的樁基工程。20世紀(jì)80年代，Mehta和Gerwick調(diào)查了舊金山灣SanMateo-Hayward大橋遭受腐蝕的梁體，該梁體混凝土的單方水泥用量為370kg，部分梁采用蒸汽養(yǎng)護(hù)，部分梁采用自然養(yǎng)護(hù)。在經(jīng)過(guò)17年的暴露后，采用蒸汽養(yǎng)護(hù)的梁已經(jīng)發(fā)生了銹蝕而不得不進(jìn)行修補(bǔ)，而自然養(yǎng)護(hù)的梁卻還沒(méi)有出現(xiàn)任何腐蝕的跡象。Detwiler等人的研究結(jié)果表明：在較高溫度下的養(yǎng)護(hù)會(huì)降低硅酸鹽水泥混凝土抗氯離子滲透的能力。這說(shuō)明蒸汽養(yǎng)護(hù)的混凝土構(gòu)件比自然養(yǎng)護(hù)的構(gòu)件更容易發(fā)生耐腐蝕性問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種先張法預(yù)應(yīng)力離心耐腐蝕混凝土空心方樁的制作方法，它可以提高蒸汽養(yǎng)護(hù)的先張法預(yù)應(yīng)力離心混凝土空心方樁的耐腐蝕性。

為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明的先張法預(yù)應(yīng)力離心耐腐蝕混凝土空心方樁的制作方法，步驟包括：

1）設(shè)計(jì)混凝土的配合比，并按此配合比制備耐腐蝕混凝土；

2）樁尖部位和樁身部位同時(shí)澆灌混凝土；

3）根據(jù)不同的腐蝕環(huán)境和類別，配置不同防護(hù)要求的端板，并進(jìn)行不同工藝裝配；

4）根據(jù)不同規(guī)格樁型和環(huán)境類別要求，選擇樁尖類型，并裝配不同樁尖成型板；

5）預(yù)應(yīng)力張拉，離心成型，蒸汽養(yǎng)護(hù)；

6）放張，脫模，高壓蒸汽養(yǎng)護(hù)，得到成品。

所述步驟3），采用增強(qiáng)型端板時(shí)，生產(chǎn)時(shí)采用端板止?jié){板。

本發(fā)明通過(guò)在混凝土中添加耐腐蝕性能優(yōu)越的礦物摻合料和耐腐蝕材料，合理設(shè)計(jì)混凝土配合比，提高了混凝土的耐腐蝕性能，從而提高了離心蒸汽養(yǎng)護(hù)預(yù)制樁及樁基的耐久性和耐腐蝕性能，解決了混凝土、鋼筋混凝土在腐蝕介質(zhì)和環(huán)境中的使用壽命問(wèn)題，使建筑材料和建筑物基礎(chǔ)的安全性得到提高。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明的先張法預(yù)應(yīng)力離心耐腐蝕混凝土空心方樁（含樁尖）的制作工藝流程圖。

具體實(shí)施方式

請(qǐng)參見(jiàn)圖1所示，本實(shí)施例的先張法預(yù)應(yīng)力離心耐腐蝕混凝土空心方樁的具體生產(chǎn)工藝流程包括：

1.設(shè)計(jì)混凝土配合比。表1是本實(shí)施例的兩種混凝土配合比。

表1混凝土配合比

上述兩種配比的混凝土具有較高的耐腐蝕性能。其混凝土成分中，除傳統(tǒng)的砂石骨料、水泥膠凝材料、減水劑外加劑和水等成分外，還添加了耐腐蝕性能優(yōu)越的礦物摻合料和耐腐蝕材料。礦物摻合料包括粉煤灰、礦粉和硅灰等。耐腐蝕材料包括氫氧化鋇、檸檬酸鈉、硼酸、六偏磷酸鈉、苯甲酸鈉、十二烷基苯磺酸鈉、十二磺基硫酸鈉、硅砂等。根據(jù)腐蝕機(jī)理和環(huán)境的不同，混凝土中可以摻加不同的耐腐蝕材料。

2.混凝土制備。混凝土下料的配置順序：先將砂子、水泥、礦物摻合料和耐腐蝕材料干攪拌10秒，然后加總用水量的約70%～90%的混凝土用水，濕攪拌25秒，加石子、減水劑，再根據(jù)骨料的含水率補(bǔ)充水量，總攪拌時(shí)間控制在120秒左右。如此制備的混凝土具有高勻質(zhì)性、高致密性、高強(qiáng)度等優(yōu)點(diǎn)。