Phc管樁混凝土及其免壓蒸養(yǎng)護(hù)方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于PHC管粧、具體涉及一種PHC管粧混凝土及其免壓蒸養(yǎng)護(hù)方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 預(yù)應(yīng)力高強(qiáng)混凝土管粧（以下簡(jiǎn)稱PHC管粧）采用離心成型工藝，混凝土強(qiáng)度等 級(jí)不低于C80級(jí)。為了達(dá)到混凝土高強(qiáng)度等級(jí)，通常采用高強(qiáng)度等級(jí)的水泥、高效減水劑、 良好級(jí)配的砂石料，同時(shí)為了提高混凝土的耐久性和降低混凝土的制造成本，通常還會(huì)在 混凝土中摻加摻合料，包括礦粉、磨細(xì)砂等。
[0003] PHC管粧生產(chǎn)過程中采用兩種養(yǎng)護(hù)工藝，即常壓蒸養(yǎng)和高壓蒸養(yǎng)（高壓蒸養(yǎng)簡(jiǎn)稱 為壓蒸）。常壓蒸養(yǎng)工藝目的是加快混凝土早期水化進(jìn)程，提高模板的周轉(zhuǎn)；在壓蒸養(yǎng)護(hù)過 程中，混凝土內(nèi)部硅酸鈣的水熱合成反應(yīng)能增加和改變膠凝材料水化產(chǎn)物，從而提高混凝 土的強(qiáng)度，因此壓蒸工藝對(duì)PHC管粧的各項(xiàng)物理性能有著重要影響。高壓蒸養(yǎng)制度一般如 下：混凝土澆筑好后靜停1小時(shí)一升溫2小時(shí)到80°C - 90°C-恒溫3小時(shí)一脫模一進(jìn)高壓 釜升溫2. 5小時(shí)到180°C -恒溫6. 5小時(shí)一出釜一場(chǎng)地冷卻存放。在實(shí)際使用過程中發(fā)現(xiàn)， 其帶來的主要弊端表現(xiàn)在：（1)混凝土脆性變大，影響了 PHC管粧的耐打性；(2)制品耐久 性能下降；（3)生產(chǎn)工藝比較復(fù)雜，有一定的安全隱患；(4)消耗大量的能源，提高了管粧的 生產(chǎn)成本；（5)投資和維護(hù)費(fèi)用較大。
[0004] 管粧混凝土在二次蒸汽養(yǎng)護(hù)過程中，需要消耗大量的能源，常壓蒸養(yǎng)和高壓蒸養(yǎng) 所消耗的能源比例大致在1:1. 5左右，據(jù)統(tǒng)計(jì)每立方米管粧混凝土在二次蒸養(yǎng)過程中需要 消耗50kg左右標(biāo)煤能源，折算成天然氣約40立方米、柴油約35公升，能源消耗巨大。
[0005] 對(duì)管粧行業(yè)來說，目前提出了一種新的概念：制作PHC管粧取消10個(gè)大氣壓的壓 蒸養(yǎng)護(hù)，只經(jīng)6-8小時(shí)蒸汽養(yǎng)護(hù)后獲得PHC粧，俗稱免壓蒸。其主要優(yōu)點(diǎn)為：減少設(shè)備投資， 減少占地面積，減少或消除安全隱患，提高PHC管粧耐久性能，降低生產(chǎn)成本。但是，如何具 體且較好的實(shí)現(xiàn)免壓蒸，是我們目前迫切需要研究和解決的問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種PHC管粧混凝土及其免壓蒸養(yǎng)護(hù)方法，能 夠?qū)崿F(xiàn)免壓蒸養(yǎng)護(hù)，提高了PHC管粧耐久性能并降低生產(chǎn)成本。
[0007] 為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用如下的技術(shù)方案：
[0008]-方面，一種PHC管粧混凝土，以質(zhì)量百分比為計(jì)，包含：
[0009] PII52. 5 水泥 14. 22-15. 05%、Sl 15 礦粉 4. 52-4. 86%、砂石料 79. 69-80. 88%、減 水劑 0? 38-0. 40%。
[0010] 所述減水劑為萘系減水劑或聚羧酸減水劑。
[0011] 另一方面，一種PHC管粧混凝土，以質(zhì)量百分比為計(jì)，包含：
[0012] PII52. 5 水泥 14. 20-15. 01 %、S115 礦粉 3. 31-3. 70%、砂石料 79. 44-80. 82%、減 水劑 0. 18-0. 20%、微珠摻合料 1. 49-1. 65%。
[0013] 所述減水劑為萘系減水劑或聚羧酸減水劑。
[0014] 第三方面，一種PHC管粧混凝土的免壓蒸養(yǎng)護(hù)方法，采用PII52.5水泥 14. 22-15. 05%、Sl 15礦粉4. 52-4. 86%、砂石料79. 69-80. 88%、萘系減水劑或聚羧酸減水 劑0. 38-0. 40%作為混凝土原料進(jìn)行澆筑，再經(jīng)過6-8小時(shí)的常壓蒸汽養(yǎng)護(hù)。
[0015] 第四方面，一種PHC管粧混凝土的免壓蒸養(yǎng)護(hù)方法，采用PII52.5水泥 14. 20-15. 01%、S115礦粉3. 31-3. 70%、砂石料79. 44-80. 82%、萘系減水劑或聚羧酸減 水劑0. 18-0. 20%、微珠摻合料1. 49-1. 65%作為混凝土原料，加入水和凝膠材料進(jìn)行澆筑 后，靜停1小時(shí)，升溫2小時(shí)至85±5°C，恒溫3小時(shí)，脫模，場(chǎng)地存放數(shù)天。
[0016] 所述凝膠材料的加入量為430-500kg/m3，所述水與凝膠材料的加入比為1 : (0. 27-0. 31) 〇
[0017] 采用本發(fā)明的PHC管粧混凝土及其免壓蒸養(yǎng)護(hù)方法，具有如下優(yōu)點(diǎn)：
[0018] 1、采用高強(qiáng)度性能的礦物外加劑一一S115礦粉替代部分水泥，經(jīng)6-8小時(shí)的普通 蒸汽養(yǎng)護(hù)，其混凝土早期強(qiáng)度、后期強(qiáng)度發(fā)展及保證率、混凝土耐久性均優(yōu)于壓蒸工藝生產(chǎn) 的PHC制品，可以取消高壓蒸養(yǎng)工藝。
[0019] 2、采用了礦物摻和料，具有早期強(qiáng)度更高，摻量少，蒸養(yǎng)時(shí)間縮短，只需采用普通 養(yǎng)護(hù)或常壓蒸養(yǎng)工藝，即能生產(chǎn)PHC管粧混凝土，其混凝土早期強(qiáng)度、后期強(qiáng)度發(fā)展及保證 率、混凝土耐久性均優(yōu)于壓蒸工藝生產(chǎn)的PHC制品，可完全取消高壓釜。
[0020] 3、真正實(shí)現(xiàn)免蒸壓，可減少設(shè)備投資，減少占地面積，減少或消除安全隱患，提高 PHC管粧耐久性能，降低生產(chǎn)成本。
【具體實(shí)施方式】
[0021]本發(fā)明的PHC管粧混凝土包含：PII52. 5水泥（14. 22-15. 05) %、Sl 15礦粉 (4. 52-4. 86) %、砂石料（79. 69-80. 88) %、高效奈系減水劑（0. 38-0. 40) %，通過采用高強(qiáng) 度性能礦物外加劑一一S115礦粉來替代部分水泥，通過配合比的優(yōu)化，選用合適的聚羧酸、 萘系等減水劑和蒸養(yǎng)工藝，經(jīng)過6-8小時(shí)的普通蒸汽養(yǎng)護(hù)，其混凝土早期強(qiáng)度、后期強(qiáng)度發(fā) 展及保證率、混凝土耐久性均優(yōu)于壓蒸工藝生產(chǎn)的PHC制品，可以取消高壓蒸養(yǎng)工藝。
[0022] 在上述Sl 15礦粉的基礎(chǔ)上，又添加了礦物摻和料，使得本發(fā)明的PHC管粧混凝土 還可以是包含：PII52. 5水泥14. 6%、S115礦粉3. 55%、砂石料74. 0%、高效聚羧酸減水劑 0? 19%、微珠摻合料 I. 58%、PII52. 5 水泥（14. 20-15. 01) %、S115 礦粉（3. 31-3. 70) %、砂 石料（79. 44-80. 82) %、高效聚羧酸減水劑（0. 18-0. 20) %、微珠摻合料（1. 49-1. 65) %。通 過加入水和凝膠材料進(jìn)行澆筑后，靜停1小時(shí)，升溫2小時(shí)至（85±5) °C，恒溫3小時(shí)，脫模， 場(chǎng)地存放3-5天可出廠。上述凝膠材料的加入量為430-500kg/m3,所述水與凝膠材料的加 入比為 1 :(〇? 27-0. 31)。
[0023] 微珠摻和料由深圳市同成新材料科技有限公司生產(chǎn)，其化學(xué)成分如下表：
[0024]
[0025] 該微珠摻和料具有如下的物理指標(biāo)：
[0026] 1?形狀：完全球形
[0027] 2?細(xì)度：平均直徑約I. 8um(比表面積3300m2/kg)
[0028] 3?活性系數(shù)：28 天：105%-110%，56 天：115%-120% (摻量在 5%-15% )
[0029] 4?膠砂需水量比：約85%左右（具有很高的減水性）
[0030] 5?球體密度：2. 52g/cm3
[0031] 6?堆積密度：0? 65g/cm3
[0032] 7?觸變指數(shù)：7. 5
[0033] 8.晶體結(jié)構(gòu)：非晶態(tài)（玻璃體）
[0034] 該混凝土具有早期強(qiáng)度更高，摻量少，蒸養(yǎng)時(shí)間縮短，混凝土工作性能采用普通養(yǎng) 護(hù)或常壓蒸養(yǎng)工藝，技能生產(chǎn)PHC管粧混凝土，其混凝土早期強(qiáng)度、后期強(qiáng)度發(fā)展及保證 率、混凝土耐久性均優(yōu)于壓蒸工藝生產(chǎn)的PHC制品，可完全取消高壓釜。
[0035] 本發(fā)明的PHC管粧混凝土的具體實(shí)施例如下表所示。
[0036]
[0037] 綜上所述，采用本發(fā)明可真正實(shí)現(xiàn)免蒸壓，可減少設(shè)備投資，減少占地面積，減少 或消除安全隱患，提高PHC管粧耐久性能，降低生產(chǎn)成本。
[0038] 但是，本技術(shù)領(lǐng)域中的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到，以上的實(shí)施例僅是用來說明本 發(fā)明，而并非用作為對(duì)本發(fā)明的限定，只要在本發(fā)明的實(shí)質(zhì)精神范圍內(nèi)，對(duì)以上所述實(shí)施例 的變化、變型都將落在本發(fā)明的權(quán)利要求書范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種PHC管粧混凝土，其特征在于，以質(zhì)量百分比為計(jì)，包含： PII52. 5 水泥 14. 22-15. 05%、Sl15 礦粉 4. 52-4. 86%、砂石料 79. 69-80. 88%、減水劑 0? 38-0. 40 % 〇2. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的PHC管粧混凝土，其特征在于： 所述減水劑為萘系減水劑或聚羧酸減水劑。3. -種PHC管粧混凝土，其特征在于，以質(zhì)量百分比為計(jì)，包含： PII52. 5 水泥 14. 20-15. 01 %、S115 礦粉 3. 31-3. 70%、砂石料 79. 44-80. 82%、減水劑 0? 18-0. 20%、微珠摻合料L49-1. 65%。4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的PHC管粧混凝土，其特征在于： 所述減水劑為萘系減水劑或聚羧酸減水劑。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種PHC管粧混凝土的免壓蒸養(yǎng)護(hù)方法，其特征在于： 采用PII52. 5 水泥 14. 22-15. 05%、S115 礦粉 4. 52-4. 86%、砂石料 79. 69-80. 88%、萘 系減水劑或聚羧酸減水劑〇. 38-0. 40%作為混凝土原料進(jìn)行澆筑，再經(jīng)過6-8小時(shí)的常壓 蒸汽養(yǎng)護(hù)。6. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種PHC管粧混凝土的免壓蒸養(yǎng)護(hù)方法，其特征在于： 采用PII52. 5 水泥 14. 20-15. 01 %、S115 礦粉 3. 31-3. 70%、砂石料 79. 44-80. 82%、萘 系減水劑或聚羧酸減水劑〇. 18-0. 20%、微珠摻合料1. 49-1. 65%作為混凝土原料，加入水 和凝膠材料進(jìn)行澆筑后，靜停1小時(shí)，升溫2小時(shí)至85 ±5°C，恒溫3小時(shí)，脫模，場(chǎng)地存放數(shù) 天。7. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種PHC管粧混凝土的免壓蒸養(yǎng)護(hù)方法，其特征在于： 所述凝膠材料的加入量為430-500kg/m3,所述水與凝膠材料的加入比為1 : (0. 27-0. 31) 〇
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種PHC管樁混凝土及其免壓蒸養(yǎng)護(hù)方法，采用高強(qiáng)度性能的礦物外加劑——S115礦粉替代部分水泥，采用了礦物摻和料，具有早期強(qiáng)度更高，摻量少，蒸養(yǎng)時(shí)間縮短，只需采用普通養(yǎng)護(hù)或常壓蒸養(yǎng)工藝，即能生產(chǎn)PHC管樁混凝土，其混凝土早期強(qiáng)度、后期強(qiáng)度發(fā)展及保證率、混凝土耐久性均優(yōu)于壓蒸工藝生產(chǎn)的PHC制品，可完全取消高壓釜。
【IPC分類】C04B28/04, B28B11/24
【公開號(hào)】CN105174874
【申請(qǐng)?zhí)枴?br>【發(fā)明人】陸仁軍, 平衛(wèi)東, 褚琴, 仰衛(wèi)麗
【申請(qǐng)人】上海柘中集團(tuán)股份有限公司
【公開日】2015年12月23日
【申請(qǐng)日】2015年9月30日