一種再生混合混凝土橋臺(tái)及其施工工藝的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種再生混合混凝土橋臺(tái)及其施工工藝,其中,所述再生混合混凝土橋臺(tái)包括橋臺(tái)基礎(chǔ)、橋臺(tái)側(cè)墻以及澆筑在由橋臺(tái)基礎(chǔ)和橋臺(tái)側(cè)墻所圍成的空間內(nèi)的混凝土結(jié)構(gòu),所述混凝土結(jié)構(gòu)是由廢棄混凝土塊體和新混凝土通過(guò)分層交替澆筑而成的結(jié)構(gòu),所述混凝土結(jié)構(gòu)中,廢棄混凝土塊體每層的堆放高度小于廢棄混凝土塊體最大特征尺寸的3倍。本發(fā)明的再生混合混凝土橋臺(tái)既可以實(shí)現(xiàn)廢棄混凝土塊體的循環(huán)利用,同時(shí)也能減少大體積混凝土橋臺(tái)澆筑時(shí)產(chǎn)生的水化熱,降低澆筑混凝土的內(nèi)外溫差,最終減少橋臺(tái)的非工作裂縫。
【專(zhuān)利說(shuō)明】—種再生混合混凝土橋臺(tái)及其施工工藝【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及混凝土廢棄物循環(huán)利用【技術(shù)領(lǐng)域】,具體涉及一種再生混合混凝土橋臺(tái)及其施工工藝。
【背景技術(shù)】
[0002]目前,我國(guó)舊有建筑物和橋梁拆除產(chǎn)生的混凝土固體廢棄物絕大部分都是直接運(yùn)往郊外堆放,而新建建筑和橋梁所需的混凝土又完全采用新鮮水泥、石子、河砂等材料配制而成。由此造成的危害包括:①固體廢棄物侵占土地,污染土壤和水體;②過(guò)度開(kāi)山采石破壞地表植被和原有地貌,造成水土流失和生態(tài)環(huán)境惡化;③大量淘挖河砂毀壞河床和堤壩,危及河流安全;④水泥生產(chǎn)消耗大量能源和資源并造成嚴(yán)重環(huán)境污染。為此,如何科學(xué)利用舊有建筑物和橋梁拆除產(chǎn)生的混凝土固體廢棄物,以盡量減少新建建筑和橋梁對(duì)新鮮水泥、石子、河砂等材料的消耗,已成為整個(gè)建設(shè)行業(yè)踐行“環(huán)保、節(jié)能、減排”的國(guó)家戰(zhàn)略所亟待解決的問(wèn)題。
[0003]再生骨料混凝土作為混凝土固體廢棄物的一種循環(huán)利用途徑在國(guó)內(nèi)外均已得到一定程度的研究。所謂再生骨料混凝土,就是將舊有建筑物或橋梁拆除所得的混凝土固體廢棄物,經(jīng)過(guò)破碎、篩分、凈化等過(guò)程,獲取大量骨料尺度的顆粒,然后利用其配制而得的新混凝土。但是上述處理不僅過(guò)程繁瑣,而且消耗大量能源,加之在再生骨料混凝土的配制過(guò)程中仍需耗費(fèi)大量水、水泥、砂石和能源,因此有必要尋求一種更為經(jīng)濟(jì)合理的混凝土固體廢棄物循環(huán)利用策略。
[0004]此外,在橋梁的建造領(lǐng)域中,橋臺(tái)施工具有以下特點(diǎn):由于橋臺(tái)的體積很大,澆筑時(shí)需要大量混凝土,在這些混凝土的凝結(jié)過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生大量水化熱,如果不及時(shí)把這些熱量排除,將因內(nèi)外溫差顯著導(dǎo)致混凝土開(kāi)裂,進(jìn)而影響橋臺(tái)的質(zhì)量和使用安全。
[0005]綜上所述,現(xiàn)有技術(shù)中存在廢棄混凝土循環(huán)利用效率有待改善,以及橋臺(tái)建造時(shí)易產(chǎn)生溫度裂縫等問(wèn)題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種再生混合混凝土橋臺(tái),該橋臺(tái)既可以實(shí)現(xiàn)廢棄混凝土的高效循環(huán)利用,同時(shí)也能減少橋臺(tái)澆筑時(shí)產(chǎn)生的水化熱,降低橋臺(tái)澆筑時(shí)混凝土的內(nèi)外溫差,最終減少橋臺(tái)的非工作裂縫。
[0007]本發(fā)明的另一個(gè)目的在于提供一種上述再生混合混凝土橋臺(tái)的施工工藝。
[0008]本發(fā)明實(shí)現(xiàn)上述目的的技術(shù)方案為:
[0009]一種再生混合混凝土橋臺(tái),包括橋臺(tái)基礎(chǔ)、橋臺(tái)側(cè)墻以及澆筑在由橋臺(tái)基礎(chǔ)和橋臺(tái)側(cè)墻圍成的空間內(nèi)的混凝土結(jié)構(gòu),其特征在于,所述混凝土結(jié)構(gòu)是由廢棄混凝土塊體和新混凝土通過(guò)分層交替澆筑而成的結(jié)構(gòu),所述混凝土結(jié)構(gòu)中,廢棄混凝土塊體每層的堆放高度小于廢棄混凝土塊體最大特征尺寸的3倍。
[0010]本發(fā)明的再生混合混凝土橋臺(tái)中,所述廢棄混凝土塊體為舊有建筑物、構(gòu)筑物、道路、橋梁或堤壩拆除所得的廢棄混凝土塊狀物。
[0011 ] 本發(fā)明的再生混合混凝土橋臺(tái)中,所述新混凝土為天然骨料混凝土或再生骨料混凝土。
[0012]本發(fā)明的再生混合混凝土橋臺(tái)中,所述廢棄混凝土塊體的最大特征尺寸為300mm ?500mmo
[0013]一種上述再生混合混凝土橋臺(tái)的施工工藝,包括以下步驟:
[0014]先制作橋臺(tái)基礎(chǔ)和橋臺(tái)側(cè)墻,待其滿足一定強(qiáng)度后在橋臺(tái)側(cè)墻與橋臺(tái)基礎(chǔ)所圍空間內(nèi)分層交替燒筑廢棄混凝土塊體和新混凝土,分層交替燒筑前在橋臺(tái)側(cè)墻與橋臺(tái)基礎(chǔ)所圍成的空間底部預(yù)先澆筑一層新混凝土;
[0015]分層交替澆筑的過(guò)程為:先堆放一層經(jīng)過(guò)表濕處理后的廢棄混凝土塊體,接著在該層廢棄混凝土塊體上面澆筑一層新混凝土,澆筑過(guò)程中通過(guò)充分振搗使新混凝土均勻分布于各廢棄混凝土塊體之間;振搗完成之后,再堆放下一層經(jīng)過(guò)表濕處理后的廢棄混凝土塊體并在其上面又澆筑一層新混凝土并充分振搗,如此交替直至所述混凝土結(jié)構(gòu)澆筑完成。
[0016]本發(fā)明的施工工藝中,所述廢棄混凝土塊體與新混凝土的質(zhì)量比為1: 4?
I: 1
[0017]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下的有益效果:
[0018](I)利用廢棄混凝土塊體進(jìn)行橋臺(tái)澆筑,實(shí)現(xiàn)了混凝土固體廢棄物的循環(huán)利用,免除或大大簡(jiǎn)化了混凝土固體廢棄物再利用時(shí)的破碎、篩分、凈化等處理過(guò)程,節(jié)省了上述過(guò)程所消耗的大量能源,同時(shí)還節(jié)省了與廢棄混凝土塊體體積相當(dāng)?shù)男禄炷僚渲扑璧拇罅克⑺?、砂石和能源,最終以更少的能耗和資源消耗量對(duì)混凝土固體廢棄物進(jìn)行高效循環(huán)利用。
[0019](2)摻入廢棄混凝土塊體不僅可以消除與其體積相當(dāng)?shù)男禄炷聊Y(jié)時(shí)所產(chǎn)生的水化熱,而且所述廢棄混凝土塊體還能夠吸收其它新混凝土凝結(jié)時(shí)所產(chǎn)生的部分水化熱,從而大大降低橋臺(tái)澆筑時(shí)混凝土的內(nèi)外溫差,進(jìn)而減少橋臺(tái)的非工作裂縫。因此,本發(fā)明為顯著緩解或解決大體積混凝土澆筑時(shí)的溫度裂縫問(wèn)題提供了一條新的途徑。
[0020](3)由于橋臺(tái)主要承受豎向荷載,內(nèi)部所配鋼筋較少且橋臺(tái)體積很大,因此可以采用特征尺寸更大的廢棄混凝土塊體,從而進(jìn)一步節(jié)省廢棄混凝土塊體的加工成本,相比于廢棄混凝土塊體在體積有限的建筑結(jié)構(gòu)構(gòu)件中應(yīng)用成本節(jié)省效果更加顯著。
【專(zhuān)利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0021]圖1為本發(fā)明的再生混合混凝土橋臺(tái)的一個(gè)【具體實(shí)施方式】的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]圖2為圖1所示再生混合混凝土橋臺(tái)的A-A向剖面圖。
[0023]圖3為圖1所示再生混合混凝土橋臺(tái)的B-B向剖面圖。
[0024]圖中:1、橋臺(tái)側(cè)墻2、橋臺(tái)基礎(chǔ)3、新混凝土 4、廢棄混凝土塊體(注:圖中所示橋臺(tái)側(cè)墻和橋臺(tái)基礎(chǔ)僅為示意,可根據(jù)設(shè)計(jì)要求配置鋼筋)。
【具體實(shí)施方式】
[0025]下面結(jié)合實(shí)施例及附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的描述,但本發(fā)明的實(shí)施方式不限于此。
[0026]參見(jiàn)圖1?圖3,本發(fā)明的再生混合混凝土橋臺(tái)包括橋臺(tái)基礎(chǔ)2、橋臺(tái)側(cè)墻I以及澆筑在由橋臺(tái)基礎(chǔ)2和橋臺(tái)側(cè)墻I所圍成的空間內(nèi)的混凝土結(jié)構(gòu),所述混凝土結(jié)構(gòu)是由廢棄混凝土塊體4和新混凝土 3通過(guò)分層交替澆筑而成的結(jié)構(gòu)。采用分層交替澆筑的目的在于,便于澆筑時(shí)廢棄混凝土塊體4和新混凝土 3能夠充分混合。所述混凝土結(jié)構(gòu)中,廢棄混凝土塊體4每層的堆放高度小于廢棄混凝土塊體4最大特征尺寸的3倍以保證廢棄混凝土塊體4與新混凝土 3之間能夠振搗密實(shí)。由于橋臺(tái)的體積很大,并且主要承受豎向荷載,內(nèi)部所配鋼筋較少,因此所述廢棄混凝土塊體4的尺寸可以較大,其最大特征尺寸為300_?500mmo
[0027]所述廢棄混凝土塊體4可以為舊有建筑物、構(gòu)筑物、道路、橋梁或堤壩拆除所得的廢棄混凝土塊狀物,所述廢棄混凝土塊體4應(yīng)能夠直接或經(jīng)簡(jiǎn)單加工后使用,所述新混凝土 3為天然骨料混凝土或再生骨料混凝土。
[0028]參見(jiàn)圖1?圖3,本發(fā)明的上述再生混合混凝土橋臺(tái)的施工工藝包括以下步驟:
[0029]先制作橋臺(tái)基礎(chǔ)和橋臺(tái)側(cè)墻,待其滿足一定強(qiáng)度后在橋臺(tái)側(cè)墻與橋臺(tái)基礎(chǔ)所圍空間內(nèi)分層交替燒筑廢棄混凝土塊體和新混凝土,分層交替燒筑前在橋臺(tái)側(cè)墻與橋臺(tái)基礎(chǔ)所圍成的空間底部預(yù)先澆筑一層新混凝土;
[0030]分層交替澆筑的過(guò)程為:先堆放一層經(jīng)過(guò)表濕處理后的廢棄混凝土塊體,接著在該層廢棄混凝土塊體上面澆筑一層新混凝土,澆筑過(guò)程中通過(guò)充分振搗使新混凝土均勻分布于各廢棄混凝土塊體之間;振搗完成之后,再堆放下一層經(jīng)過(guò)表濕處理后的廢棄混凝土塊體并在其上面又澆筑一層新混凝土并充分振搗,如此交替直至所述混凝土結(jié)構(gòu)澆筑完成。
[0031]廢棄混凝土塊體4每層的堆放高度小于廢棄混凝土塊體4最大特征尺寸的3倍,以保證廢棄混凝土塊體4與新混凝土 3之間能夠振搗密實(shí);所述廢棄混凝土塊體4與新混凝土 3的質(zhì)量比為1: 4?1: 1,既使混凝土固體廢棄物得到了較充分的利用,也使混凝土橋臺(tái)的施工性能較佳。
[0032]上述為本發(fā)明較佳的實(shí)施方式,但本發(fā)明的實(shí)施方式并不受上述內(nèi)容的限制,其他的任何未背離本發(fā)明的精神實(shí)質(zhì)與原理下所作的改變、修飾、替代、組合、簡(jiǎn)化,均應(yīng)為等效的置換方式,都包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種再生混合混凝土橋臺(tái),包括橋臺(tái)基礎(chǔ)、橋臺(tái)側(cè)墻以及燒筑在由橋臺(tái)基礎(chǔ)和橋臺(tái)側(cè)墻圍成的空間內(nèi)的混凝土結(jié)構(gòu),其特征在于,所述混凝土結(jié)構(gòu)是由廢棄混凝土塊體和新混凝土通過(guò)分層交替澆筑而成的結(jié)構(gòu),所述混凝土結(jié)構(gòu)中,廢棄混凝土塊體每層的堆放高度小于廢棄混凝土塊體最大特征尺寸的3倍。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的再生混合混凝土橋臺(tái),其特征在于,所述廢棄混凝土塊體為I日有建筑物、構(gòu)筑物、道路、橋梁或堤壩拆除所得的廢棄混凝土塊狀物。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的再生混合混凝土橋臺(tái),其特征在于,所述新混凝土為天然骨料混凝土或再生骨料混凝土。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的再生混合混凝土橋臺(tái),其特征在于,所述廢棄混凝土塊體的最大特征尺寸為300mm?500mm。
5.一種權(quán)利要求1所述的再生混合混凝土橋臺(tái)的施工工藝,其特征在于,包括以下步驟: 先制作橋臺(tái)基礎(chǔ)和橋臺(tái)側(cè)墻,待其滿足一定強(qiáng)度后在橋臺(tái)側(cè)墻與橋臺(tái)基礎(chǔ)所圍空間內(nèi)分層交替燒筑廢棄混凝土塊體和新混凝土,分層交替燒筑前在橋臺(tái)側(cè)墻與橋臺(tái)基礎(chǔ)所圍成的空間底部預(yù)先澆筑一層新混凝土; 分層交替澆筑的過(guò)程為:先堆放一層經(jīng)過(guò)表濕處理后的廢棄混凝土塊體,接著在該層廢棄混凝土塊體上面澆筑一層新混凝土,澆筑過(guò)程中通過(guò)充分振搗使新混凝土均勻分布于各廢棄混凝土塊體之間;振搗完成之后,再堆放下一層經(jīng)過(guò)表濕處理后的廢棄混凝土塊體并在其上面又澆筑一層新混凝土并充分振搗,如此交替直至所述混凝土結(jié)構(gòu)澆筑完成。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的施工工藝,其特征在于,所述廢棄混凝土塊體與新混凝土的質(zhì)量比為1: 4?1:1。
【文檔編號(hào)】E01D19/02GK103669200SQ201310711846
【公開(kāi)日】2014年3月26日 申請(qǐng)日期:2013年12月20日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月20日
【發(fā)明者】吳波, 徐家慧, 黃亮, 楊玉奎, 王建輝 申請(qǐng)人:華南理工大學(xué), 廣州市城市規(guī)劃勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院