一種免蒸壓的PHC管樁用混凝土制造技術

本發明專利技術涉及一種免蒸壓的PHC管樁用混凝土，其特征在于原料為：膠凝材料：400～450kg/m3，拌合水：105～135kg/m3，細骨料：619～759kg/m3，粗骨料：1238～1440kg/m3，聚羧酸減水劑：聚羧酸減水劑的質量用量為膠凝材料質量的1.8％～2.2％；利用電石渣的化學/物理特性，將其應用于PHC管樁生產中，激發粉煤灰的活性，使PHC管樁混凝土在免蒸壓養護條件下強度可以達到C80以上，本發明專利技術有效地綜合利用廢棄礦物電石渣，對保護環境、節約土地和水資源及實現經濟可持續發展具有顯著的生態和社會效益。

【技術實現步驟摘要】
【專利摘要】本專利技術涉及一種免蒸壓的PHC管粧用混凝土，其特征在于原料為：膠凝材料：400?450kg/m3，拌合水：105?135kg/m3，細骨料：619?759kg/m3,粗骨料：1238?1440kg/m3，聚羧酸減水劑：聚羧酸減水劑的質量用量為膠凝材料質量的1.8%?2.2%;利用電石渣的化學/物理特性，將其應用于PHC管粧生產中，激發粉煤灰的活性，使PHC管粧混凝土在免蒸壓養護條件下強度可以達到C80以上，本專利技術有效地綜合利用廢棄礦物電石渣，對保護環境、節約土地和水資源及實現經濟可持續發展具有顯著的生態和社會效益。【專利說明】-種免蒸壓的PHC管粧用混凝土
本專利技術涉及一種免蒸壓的PHC管樁用混凝土，具體地涉及一種采用礦物材料作為 摻合料激發劑，提高混凝土蒸養后強度，制備出的一種免蒸壓的PHC管樁用混凝土。
技術介紹
我國于上世紀80年代開始從國外引進PHC管樁技術，并逐步推廣應用。隨著城市 建設的高速發展，高速鐵路、港口工程等領域越來越多的應用到PHC管樁。到目前為止，國 內各類型的管樁企業超過400家，管樁年產量超過億米，我國已發展為世界管樁行業的第 一大國。 管樁養護一般米用二次養護工藝，即常壓蒸汽養護和高壓蒸汽養護，經過兩次養 護過后，管樁強度在規定齡期內達到C80以上，滿足出廠要求。現有管樁生產工藝會帶來以 下幾個問題：（1)生產過程中能耗大，高壓蒸壓消耗大量的燃煤資源，產生大量溫室氣體， 污染環境，同時高壓釜存在一定的安全隱患；（2)在水泥生產環節，每生產It水泥通常需要 排放0. 65t?0. 95tC02，而在管樁生產中需要使用大量水泥，間接的增加了溫室氣體的排 放，影響環境；（3)經過高壓釜蒸汽養護后，混凝土耐久性能嚴重下降，對混凝土長期服役 能力產生了不利的影響。 采用免蒸壓技術生產PHC管樁是近年來國內研究的一個熱點。普遍使用礦粉或粉 煤灰取代磨細石英砂，利用高性能減水劑減水率高的特點，降低水膠比，使得管樁混凝土在 常壓蒸汽養護后，脫模放置1?3d，強度便可以達到C80以上，大大降低了能源消耗以及溫 室氣體的排放。而在生產過程中會使用一些礦物添加劑作為礦粉、粉煤灰活性的激發劑。電 石渣是在乙炔氣、聚氯乙烯、聚乙烯醇等工業產品的生產過程中，電石（CaC 2)水解后產生的 工業廢渣，電石渣的堆放不僅占用大量的土地，而且因電石渣易于流失擴散，會污染堆放場 地附近的水資源、堿化土地，長時間堆放還可能因風干起灰，污染周邊環境，電石渣屬難以 處理的工業廢棄物之一。過去大多數企業將電石渣擇地堆存或鋪墊路基，這種傳統處理電 石渣的方式已不能適應社會發展的要求，甚至被政府環保部門明令禁止。2007年我國電石 產量為800萬噸，電石渣的年排放量逾1500萬噸，有效地綜合利用電石渣，對保護環境、節 約土地和水資源及實現經濟可持續發展具有顯著的生態和社會效益。
技術實現思路
本專利技術的主要目的是提供一種免蒸壓的PHC管樁用混凝土，利用電石渣的化學/ 物理特性，將其應用于PHC管樁生產中，激發粉煤灰的活性，使PHC管樁混凝土在免蒸壓養 護條件下強度可以達到C80以上，解決電石渣廢物利用問題，具有產業上的利用價值。 本專利技術采用的技術方案是：一種免蒸壓的PHC管樁用混凝土，其特征在于原料為： 膠凝材料：400?450kg/m 3 (混凝土），拌合水：105?135kg/m3,細骨料：619?759kg/m3， 粗骨料：1238?1440kg/m 3,聚羧酸減水劑：聚羧酸減水劑的質量用量為膠凝材料質量的 1. 8%?2. 2% ;其中膠凝材料的組分及各組分占膠凝材料總量的質量百分量分別為：水泥 65%?80%，粉煤灰10%?30%，礦物激發劑5%?10%。 優選細骨料由細度模數為2. 2?2. 6的中砂組成。優選粗骨料由兩種粒徑的石子 組成：5?10謹的小石和10?25謹的中石，其質量比為I. 0 : (2. 0?10. 0)。 優選所述的水泥為等級52. 5級的P · II硅酸鹽水泥。 優選所述的礦物激發劑為電石渣，含水率質量百分比為30%?50%，CaO含量質 量百分比彡60%，比表面積彡800m 2/kg。在水泥水化過程中，電石渣組份中的CaO會形成 大量的Ca(OH)2，促進粉煤灰進行二次水化反應。并且電石渣顆粒粒徑分部在10?50 μ m， 優化了膠凝材料的顆粒級配，從而提高混凝土強度。使用時須將電石渣中的含水質量從拌 合用水中扣除。 優選本專利技術采用的粉煤灰為II級粉煤灰。 本專利技術采用的減水劑為聚羧酸減水劑，優選為江蘇奧萊特新材料有限公司生產的 聚羧酸減水劑ART-M15,其固含量（11±0. 5) %，減水率彡25%。 按照質量比稱取各組分，加水用攪拌機攪拌成混凝土拌合物，再將拌合物裝入混 凝土標準試模中（150mmX 150mmX 150mm)，放置蒸汽池中，溫度設定85?100°C，蒸汽養護 5?7h，得免蒸壓的PHC管樁用混凝土。 有益效果： 1)有效地綜合利用廢棄礦物電石渣，對保護環境、節約土地和水資源及實現經濟 可持續發展具有顯著的生態和社會效益。 2)電石渣屬難以處理的工業廢棄物之一，解決其廢物利用問題，具有產業上的利 用價值。 3)有效的避免了現有管樁生產工藝帶來的安全隱患，環境污染和混凝土耐久性能 嚴重下降等問題。 4)利用電石渣的化學/物理特性，將其應用于PHC管樁生產中，激發粉煤灰的活 性，使PHC管樁混凝土在免蒸壓養護條件下強度可以達到C80以上。 【具體實施方式】 下面結合實例進一步說明本專利技術的方案和效果。 實施例1 以每立方米混凝土計，取P · II 52. 5級硅酸鹽水泥320kg、II級粉煤灰40kg、電 石渣40kg，電石渣含水率31. 2%，CaO含量74. 5%，比較面積871m2/kg，拌合物用水量為 112kg (包括電石渣中含水質量18. Ikg)，細度模數為2. 6的中砂759kg，粒徑為5?IOmm的 小石408kg，粒徑為10?25mm的中石951kg，占膠凝材料總質量分數2. 2%的江蘇奧萊特新 材料有限公司生產的聚羧酸減水劑ART-M15,固含量10. 6%，加水攪拌，將拌合物裝入標準 試模中，經過85°C蒸汽養護7h。 效果：混凝土拌合物枬落度20mm，常壓蒸養后24h抗壓強度84. 7MPa。 實施例2 以每立方米混凝土計，取P · II 52. 5級硅酸鹽水泥302kg、II級粉煤灰84kg、電 石渣34kg，電石渣含水率39. 6%，CaO含量67. 5%，比較面積853m2/kg，拌合物用水量為 118kg (包括電石渣中含水質量22. 3kg)，細度模數為2. 4的中砂689kg，粒徑為5?IOmm的 小石281kg，粒徑為10?25mm的中石1122kg，占膠凝材料總質量分數2. 0%的江蘇奧萊特 新材料有限公司生產的聚羧酸減水劑ART-M15,固含量10. 9%，加水攪拌，將拌合物裝入標 準試模中，經過95 °C蒸汽養護6h。 效果：混凝土拌合物坍落度35mm，常壓蒸養后24h抗壓強度85.本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種免蒸壓的PHC管樁用混凝土，其特征在于原料為：膠凝材料：400～450kg/m3，拌合水：105～135kg/m3，細骨料：619～759kg/m3，粗骨料：1238～1440kg/m3，聚羧酸減水劑：聚羧酸減水劑的質量用量為膠凝材料質量的1.8％～2.2％；其中膠凝材料的組分及各組分占膠凝材料總量的質量百分量分別為：水泥65％～80％，粉煤灰10％～30％，礦物激發劑5％～10％。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：余韜，姜海東，王毅，李楠，王高明，李偉，郭鴻翔，石宇，
申請(專利權)人：江蘇奧萊特新材料有限公司，
類型：發明
國別省市：江蘇;32