[發明專利]適用于制造橋梁預應力管樁的混凝土材料

有效

• 申請號: 202010962461.2
• 申請日: 2020-09-14
• 公開（公告）號: CN112028574B
• 公開（公告）日: 2023-03-24
• 發明（設計）人: 容七英
• 申請（專利權）人: 江西龍正科技發展有限公司
• 主分類號: C04B28/04
• 分類號: C04B28/04;C04B24/42;E02D5/58;C04B103/30;C04B111/20;C04B111/23;C04B111/27
• 代理公司: 上海互順專利代理事務所(普通合伙) 31332
• 代理人: 韋志剛

本發明涉及適用于制造橋梁預應力管樁的混凝土材料，包含以下組分及其重量份含量：普通硅酸鹽水泥100?120份、粉煤灰硅酸鹽水泥80?100份、礦渣粉40?60份、碎石400?600份、砂200?400份、水40?70份以及復合改性減水劑1?5份。采用本發明混凝土材料生產橋梁預應力管樁，不會對環境造成污染，且制得的橋梁預應力管樁壓漿密實性好，抗彎承載性能好，抗震性能佳，受溫度影響程度低，具有良好耐水、酸和鹽類侵蝕性。

技術領域

本發明屬于建筑材料技術領域，涉及一種適用于制造橋梁預應力管樁的混凝土材料。

背景技術

預應力高強混凝土管樁是建筑基礎中最常采用的混凝土構件，被廣泛地應用于各類建筑、交通、水利等工程。例如，在被應用到橋梁建設時，其壓漿密實性好壞對橋梁的使用壽命具有重要影響。據統計，由于壓漿不密實導致預應力管道內鋼絞線銹蝕，預應力提前喪失，可造成橋梁實際壽命縮短至設計壽命的十分之一。

另外，橋梁預應力管樁在實際服役期間，也會都到多種環境因素的影響，例如大氣、水等物理、化學或生物的侵蝕作用以及因溫度和濕度變化而引起的收縮和膨脹作用，還要經受著多種動荷載和靜荷載的作用，這會使橋梁預應力管樁中的混凝土產生裂縫、脫落、滲漏以及腐蝕破壞，會對橋梁預應力管樁的受力承載能力和抗滲透性能產生極大的負面影響，造成巨大的安全隱患。

基于上述問題，目前亟待研究開發一種可用于制備壓漿密實性好，抗彎承載性能好，抗震性能佳，受溫度影響程度低，具有良好耐水、酸和鹽類侵蝕性，使用壽命長的橋梁預應力管樁的混凝土材料。

發明內容

本發明的一個目的是為了克服上述現有技術存在的缺陷而提供一種適用于制造橋梁預應力管樁的混凝土材料。

本發明的另一個目的是提供采用所述混凝土材料制備橋梁預應力管樁的方法。

本發明的目的可以通過以下技術方案來實現：

本發明的一個方面，適用于制造橋梁預應力管樁的混凝土材料，包含以下組分及其重量份含量：普通硅酸鹽水泥100-120份、粉煤灰硅酸鹽水泥80-100份、礦渣粉40-60份、碎石400-600份、砂200-400份、水40-70份以及復合改性減水劑1-5份。

作為一種實施方案，所述普通硅酸鹽水泥選自52.5級普通硅酸鹽水泥或52.5R級普通硅酸鹽水泥，所述粉煤灰硅酸鹽水泥選自42.5R級粉煤灰硅酸鹽水泥。

作為一種實施方案，所述礦渣粉選自勃氏比表面積大于450 m²/kg的水淬高爐礦渣粉。

作為一種實施方案，所述碎石的粒徑不大于20mm，所述砂的粒徑不大于0.5mm。

作為一種實施方案，所述復合改性減水由以下組分及其重量百分含量混合而成：聚羧酸系減水劑10-20%、石墨烯改性木質素磺酸鹽減水劑60-75%、其余為甲醇聚氧乙烯醚。

作為一種實施方案，所述石墨烯改性木質素磺酸鹽減水劑為采用功能化石墨烯與木質素磺酸鹽經化學鍵合而制得。

作為一種實施方案，所述功能化石墨烯為采用硅烷偶聯劑對石墨烯表面進行修飾而獲得。

作為一種實施方案，所述石墨烯改性木質素磺酸鹽減水劑的制備方法為：將木質素磺酸鹽與功能化石墨烯、抗氧劑在溶劑中混合，加入催化劑，并于75-90℃下，反應2-5小時，降溫至室溫即可。

作為優選的實施方案，所述抗氧劑為β-(3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸正十八碳醇酯；所述催化劑選自硫酸亞鐵、亞硫酸鈉、亞硫酸氫鈉或焦亞硫酸鈉中的一種或幾種。

作為優選的實施方案，所述功能化石墨烯的用量為木質素磺酸鹽投料量的0.5-2wt%；所述抗氧劑的用量為木質素磺酸鹽投料量的2-4 wt%；所述催化劑的用量為木質素磺酸鹽投料量的0.1-0.5 wt%。