本發(fā)明屬于電力設備領域,涉及一種抗?jié)B抗凍混凝土電桿。
背景技術:
:電桿是電的重要橋梁,讓電力輸送到四面八方。隨著當前電力系統(tǒng)基礎設施建設不斷深入和發(fā)展,逐步了解到嚴酷的使用環(huán)境對輸電線路用桿塔的力學和耐久性能提出了更高的要求?;炷岭姉U是最常用的電桿。目前,混凝土電桿的設計強度一般在為c40和c50,原材料也主要以水泥、石子、砂子等傳統(tǒng)材料為主,由于工人操作誤差以及養(yǎng)護條件等差異,實際強度往往更低,耐久性也得不到保障,傳統(tǒng)電桿的生產工藝及性能已不能滿足對電桿的要求。在北方寒冷地區(qū)、高緯度及高海拔地區(qū)的電力系統(tǒng)基礎設施建設中,要求混凝土電桿有更高的抗自然災害能力差。預應力電桿分為部分預應力混凝土電桿和完全預應力混凝土電桿。在同樣荷載下,主筋全部為非預應力鋼筋的普通混凝土電桿的裂縫出現(xiàn)較早,一般在開裂檢驗彎矩的60%~80%出現(xiàn)裂縫,部分預應力混凝土電桿一般在開裂檢驗彎矩的80%~100%出現(xiàn)裂縫,預應力混凝土電桿一般在開裂檢驗彎矩的120%~130%出現(xiàn)裂縫,完全預應力混凝土電桿有優(yōu)良的裂縫控制能力。技術實現(xiàn)要素:本發(fā)明的目的是解決現(xiàn)有技術中電力電桿抗凍抗?jié)B耐腐蝕性能差以及強度低等諸多缺陷,提供了一種抗?jié)B抗凍混凝土電桿。為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的技術方案通過如下方式來實現(xiàn)的:一種抗?jié)B抗凍混凝土電桿,所述電桿包括上下兩部分,分別為空心桿1和實心桿2,所述空心桿1的頂部為密封結構,所述空心桿1的中部設置有安全標示3;所述空心桿1為混凝土空心結構,通過連接件與實心桿2連接到一起,所述空心桿1的下部設置若干個預留孔4,以確保進入電桿內的水及時排出;所述實心桿2由鋼筋骨架5和包裹所述鋼筋骨架5的混凝土層6組成,所述實心桿2的底部設有鋼板端頭7,鋼板端頭7通過鋼絲連接固定在實心桿2上。進一步地,所述電桿按照如下工藝制備而得:1)制備空心桿,2)制備實心桿,3)連接固定。具體地,所述電桿按照如下工藝制備而得:1)制備空心桿:按照重量份取各原料備用,其中:石英砂30-50份,粉煤灰20-30份,石子12-18份,高爐礦渣12-18份,脫硫石膏7-9份,高嶺土5-7份,秸稈粉4-6份,發(fā)泡劑2-3份,水50-70份;將上述原料攪拌均勻后所得漿體具有自流平性能,把漿體灌注到模具內,24小時后,脫模,即得空心桿;2)制備實心桿:按照重量份取各原料備用,其中:石英砂30-50份,粉煤灰20-30份,石子12-18份,高爐礦渣12-18份,脫硫石膏7-9份,高嶺土5-7份,秸稈粉4-6份,發(fā)泡劑2-3份,水50-70份;將上述原料攪拌均勻后所得漿體具有自流平性能,把漿體灌注到預先裝有鋼筋骨架的模具內,24小時后,脫模,即得實心桿;3)連接固定:將空心桿和實心桿通過連接件連接到一起,最后將鋼板端頭通過鋼絲連接固定在實心桿底部上,即得。優(yōu)選地,所述石英砂的粒徑小于1mm,石子的粒徑小于3mm,高爐礦渣的粒徑小于1mm。優(yōu)選地,所述秸稈粉為農作物秸稈粉,粒徑小于500um。優(yōu)選地,所述發(fā)泡劑按照如下工藝制備而得:將魚骨粉和酒糟混合按照1:2的質量比混合均勻得到混合物,然后浸泡到占混合物兩倍重量的5m鹽酸溶液中,加熱至60℃,保溫條件下水解120min,再以1000rpm離心5min,收集沉淀,即得。本發(fā)明研究出發(fā)點以及取得的有益效果主要包括但是并不限于以下幾個方面:本發(fā)明電桿結構簡單,分為實心桿和空心桿,其中實心桿采用內設主筋的耐腐蝕混凝土結構,提高了電桿的耐腐蝕性能和機械強度;空心桿采用空心結構,在保證電桿強度的同時,可以節(jié)省材料,減輕電桿的重量,便于安裝;本發(fā)明空心桿底部設有預留孔,可以使進入電桿內部的水及時被排出,避免電桿被凍脹,從而使電桿具有優(yōu)異的抗凍裂防腐的效果,使用壽命長;本發(fā)明電桿底部設置有鋼板端頭,能夠固定電桿,防止電桿倒塌;本發(fā)明混凝土層避免采用成品水泥漿料,節(jié)省了成本,原料配伍合理,工藝簡單,成本低廉,強度高,耐腐蝕性能好;本發(fā)明混凝土層采用廢棄物來制備發(fā)泡劑,在不影響強度的前提下,使得整體電桿重量是普通混凝土類電桿的三分之二到五分之四之間,重量大幅降低、節(jié)約大量材料,電桿負重減輕,提高了安全性;本發(fā)明混凝土采用秸稈粉作為減水劑,替代現(xiàn)有技術中常用的聚羧酸高效減水劑,降低了成本;本發(fā)明混凝土采用了大量廢棄物,充分利用各種廢棄物之間的相互反應與協(xié)同作用,促進了廢棄物的高附加值利用,大大降低了產品的成本,并且生產過程中,不再有廢漿廢液排除,節(jié)約了廢液、廢渣等污染處理費用;本發(fā)明提供的無水泥混凝土漿料具有高性能,強度等級更高,對鋼筋的握裹力更強,并具微膨脹效應;本發(fā)明電桿的使用范圍增大,可應用海洋地區(qū)、內陸鹽漬土、高寒地帶、道路鹽份高濃區(qū),酸雨多發(fā)區(qū)等環(huán)境中,具備較好的抗?jié)B抗凍防腐蝕性能。附圖說明圖1:本發(fā)明耐腐蝕電力電桿的示意圖。圖1中:1-空心桿,2-實心桿,3-安全標示,4-預留孔,5-鋼筋骨架,6-混凝土層,7-鋼板端頭。具體實施方式為了使本
技術領域:
的人員更好地理解本申請中的技術方案,下面將結合本申請具體實施例,對本發(fā)明進行更加清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本申請一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒旧暾堉械膶嵤├绢I域普通技術人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都應當屬于本發(fā)明保護的范圍。實施例1如圖1所示,一種抗?jié)B抗凍混凝土電桿,所述電桿包括上下兩部分,分別為空心桿1和實心桿2,所述空心桿1的頂部為密封結構,所述空心桿1的中部設置有安全標示3;所述空心桿1為混凝土空心結構,通過連接件與實心桿2連接到一起,所述空心桿1的下部設置若干個預留孔4,以確保進入電桿內的水及時排出;所述實心桿2由鋼筋骨架5和包裹所述鋼筋骨架5的混凝土層6組成,所述實心桿2的底部設有鋼板端頭7,鋼板端頭7通過鋼絲連接固定在實心桿2上。所述抗?jié)B抗凍混凝土電桿按照如下工藝制備而得:1)按照重量份取各原料備用,其中:石英砂30份,粉煤灰20份,石子12份,高爐礦渣12份,脫硫石膏7份,高嶺土5份,秸稈粉4份,發(fā)泡劑2份,水50份;將上述原料攪拌均勻后所得漿體具有自流平性能,把漿體灌注到模具內,24小時后,脫模,即得空心桿;2)按照重量份取各原料備用,其中:石英砂30份,粉煤灰20份,石子12份,高爐礦渣12份,脫硫石膏7份,高嶺土5份,秸稈粉4份,發(fā)泡劑2份,水50份;將上述原料攪拌均勻后所得漿體具有自流平性能,把漿體灌注到預先裝有鋼筋骨架的模具內,24小時后,脫模,即得實心桿;3)將空心桿和實心桿通過連接件連接到一起,最后將鋼板端頭通過鋼絲連接固定在實心桿底部上,即得。所述石英砂的粒徑小于1mm,石子的粒徑小于3mm,高爐礦渣的粒徑小于1mm,秸稈粉為農作物秸稈粉,粒徑小于500um;所述發(fā)泡劑按照如下工藝制備而得:將魚骨粉和酒糟混合按照1:2的質量比混合均勻得到混合物,然后浸泡到占混合物兩倍重量的5m鹽酸溶液中,加熱至60℃,保溫條件下水解120min,再以1000rpm離心5min,收集沉淀,即得。實施例2如圖1所示,一種抗?jié)B抗凍混凝土電桿,所述電桿包括上下兩部分,分別為空心桿1和實心桿2,所述空心桿1的頂部為密封結構,所述空心桿1的中部設置有安全標示3;所述空心桿1為混凝土空心結構,通過連接件與實心桿2連接到一起,所述空心桿1的下部設置若干個預留孔4,以確保進入電桿內的水及時排出;所述實心桿2由鋼筋骨架5和包裹所述鋼筋骨架5的混凝土層6組成,所述實心桿2的底部設有鋼板端頭7,鋼板端頭7通過鋼絲連接固定在實心桿2上。所述抗?jié)B抗凍混凝土電桿按照如下工藝制備而得:按照重量份取各原料備用,其中:石英砂50份,粉煤灰30份,石子18份,高爐礦渣18份,脫硫石膏9份,高嶺土7份,秸稈粉6份,發(fā)泡劑3份,水70份;將上述原料攪拌均勻后所得漿體具有自流平性能,把漿體灌注到模具內,24小時后,脫模,即得空心桿;按照重量份取各原料備用,其中:石英砂50份,粉煤灰30份,石子18份,高爐礦渣18份,脫硫石膏9份,高嶺土7份,秸稈粉6份,發(fā)泡劑3份,水70份;將上述原料攪拌均勻后所得漿體具有自流平性能,把漿體灌注到預先裝有鋼筋骨架的模具內,24小時后,脫模,即得實心桿;將空心桿和實心桿通過連接件連接到一起,最后將鋼板端頭通過鋼絲連接固定在實心桿底部上,即得。所述石英砂的粒徑小于1mm,石子的粒徑小于3mm,高爐礦渣的粒徑小于1mm,秸稈粉為農作物秸稈粉,粒徑小于500um;所述發(fā)泡劑按照如下工藝制備而得:將魚骨粉和酒糟混合按照1:2的質量比混合均勻得到混合物,然后浸泡到占混合物兩倍重量的5m鹽酸溶液中,加熱至60℃,保溫條件下水解120min,再以1000rpm離心5min,收集沉淀,即得。實施例3以市場常用普通水泥混凝土電桿為對照組,檢測了本發(fā)明電桿的各方面性能,以實施例2為例,具體見表1:表1性能本發(fā)明實施例2對照組混凝土抗壓強度mpa197178混凝土抗折強度mpa23.720.9混凝土抗碳化性30天碳化檢測深度為0mm30天碳化檢測深度為0.1mm混凝土抗?jié)B性能≥p30≥p30混凝土抗凍融性600次凍融循環(huán)無質量損失600次凍融循環(huán)無質量損失5%鹽水浸泡200天無疏松和剝落無疏松和剝落。結論:本發(fā)明的電桿比市場常用的水泥混凝土電桿抗折抗壓強度更高,抗碳化性能好,抗?jié)B性能和抗凍融性能相似,可以作為常用水泥混凝土電桿的替代品。實施例4本發(fā)明發(fā)泡劑對電桿性能的影響:對照組1不采用發(fā)泡劑,其余同實施例1;對照組2采用只采用酒糟,其余同實施例1;對照組3采用只采用魚骨粉,其余同實施例1;同等尺寸下,將實施例1的電桿重量記為1;各組別性能參數(shù)見表2:表2組別重量鋼筋粘結強度mpa抗裂檢驗實施例1113.4r0cr=2.2對照組11.2811.7r0cr=1.5對照組21.1212.2r0cr=1.7對照組31.1712.9r0cr=1.9結論:本發(fā)明發(fā)泡劑的原料配伍選擇合理,發(fā)泡效果好,其大幅度降低了電桿重量,節(jié)省了原料成本,提高了安全性能。應當注意的是,所屬
技術領域:
的技術人員應該明了,對本發(fā)明的任何改進,對本發(fā)明所選用原料的等效替換及輔助成分的添加、具體方式的選擇等,均落在本發(fā)明的保護范圍和公開范圍之內。當前第1頁12