[發明專利]鎳碴制砂在PHC混凝土管樁中的應用

有效

• 申請號: 201911244533.3
• 申請日: 2019-12-06
• 公開（公告）號: CN111377630B
• 公開（公告）日: 2022-03-22
• 發明（設計）人: 謝長田;唐傳林
• 申請（專利權）人: 謝長田
• 主分類號: C04B20/02
• 分類號: C04B20/02;C04B28/02;C04B18/14;C04B111/20;C04B111/23
• 代理公司: 杭州杭誠專利事務所有限公司 33109
• 代理人: 尉偉敏

1.一種鎳碴制砂PHC混凝土管樁，其特征在于，所述PHC混凝土管樁由以下組分組成：水泥、增效劑、細骨料、粗骨料、改性減水劑以及水，所述混凝土的容重為2400～2600Kg/m³，每立方米混凝土所用膠凝材料用量為12～22%，增效劑用量為1～5%，細骨料用量為22～32%，粗骨料用量為40～52%，減水劑摻量為0.2～1.0%，其余用量為水；在所述PHC混凝土管樁的制備過程中添加質量分別為改性減水劑的2～4%、4～6%和8～12%的TEA、TBTU和DMF溶劑；所述細骨料為鎳碴制砂；所述增效劑為改性碳酸鈣粉料，所述改性碳酸鈣為丙烯酰胺-丙烯酸鹽共聚交聯物接枝改性的碳酸鈣；所述改性減水劑為聚羧酸改性脂肪族減水劑，制備方法為：

（1）將馬來酸酐、丙烯酸羥乙酯、苯乙烯、過氧化苯甲酰放入反應器中，攪拌升溫，在90～120℃下反應 2～3h ，制得聚羧酸改性劑，原料馬來酸酐、丙烯酸羥乙酯、苯乙烯、過氧化苯甲酰的質量比為3～4:2～4:5～8:1～2；

（2）將水、氫氧化鈉、亞硫酸氫鈉、三乙醇胺依次加入反應器中，升溫至 60～70℃，然后加入甲醛溶液，將反應溫度控制在 75～85℃，然后滴加聚羧酸改性劑，反應2～4h，得聚羧酸改性脂肪族減水劑，其中水、氫氧化鈉、亞硫酸氫鈉、三乙醇胺及聚羧酸改性劑的質量比為12～16:6～8:4～5:3～5:1。

2.根據權利要求1所述的PHC混凝土管樁，其特征在于，所述細骨料的粒徑為0.15～4.75mm。

3.根據權利要求2所述的PHC混凝土管樁，其特征在于，所述粗骨料為粒徑4.8～20mm的碎石。

4.根據權利要求1所述的PHC混凝土管樁，其特征在于，所述改性碳酸鈣粉料的制備方法為：

a、干燥：將碳酸鈣粉料在80~90℃的條件下干燥4~6h，使碳酸鈣粉料的含水量低于0.02%；

b、烷基化處理：向干燥過后的碳酸鈣粉料加入重量為碳酸鈣粉料重量2~3倍的氯丁烷有機溶劑和重量為碳酸鈣粉料重量10~15%的偶聯劑，加熱，攪拌反應3~6h；

c、接枝：烷基化處理后的碳酸鈣粉料中加入其自身重量2~8%聚丙烯酰胺，8%~12%聚丙烯酸鈉，升溫攪拌反應2~4h，干燥即得成品。

5.根據權利要求1所述的PHC混凝土管樁的制備方法，其特征在于，所述制備方法包括以下步驟：

1）原料稱取：按照上述質量分數稱取所有的原材料；

2）預混：將鎳碴制砂和膠凝材料、增效劑投入到攪拌機內，攪拌30～40s，攪拌速度為300-400轉/min；

3）再混：將水總量的80%～90%投入到攪拌機內，進行攪拌35～40s直至均勻，依次投入粗骨料、減水劑和剩余10%～20%的水，加入TEA和TBTU試劑，DMF溶劑，再進行攪拌60～90s；

4）成型：將混凝土均勻的裝入PHC管模內，經張拉、離心工序后，將管模放入蒸養池內進行常壓蒸汽養護，養護結束后，拆模。