研發(fā)中心免蒸壓文章

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1、免蒸壓無余漿混凝土預(yù)制樁關(guān)鍵技術(shù)的研發(fā)與應(yīng)用來源：建華管樁集團(tuán)技術(shù)中心茍德勝李斌斌　中國混凝土與水泥制品網(wǎng)　　[2012/11/13]　　建華管樁集團(tuán)技術(shù)中心茍德勝　　前言　　預(yù)應(yīng)力混凝土預(yù)制樁由于其技術(shù)先進(jìn)、生產(chǎn)工業(yè)化程度高、質(zhì)量穩(wěn)定、施工周期短和資源消耗少等技術(shù)、經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢，在國內(nèi)外得到較快發(fā)展，已成為基礎(chǔ)工程的重要樁基材料。　　目前預(yù)制樁企業(yè)主要生產(chǎn)工藝流程：配料→攪拌→布料→合?！A(yù)應(yīng)力張拉→離心成型→倒余漿→常壓蒸養(yǎng)→脫?！邏赫麴B(yǎng)→成品。其中“倒余漿”的過程，不僅影響了生產(chǎn)效率，同時產(chǎn)生了大量不易處理的廢棄漿體?！案邏赫麴B(yǎng)”

2、的過程需要用到特種設(shè)備“蒸壓釜”，不僅成本投資大，而且因其屬于壓力容器，必然存在一定的安全隱患。同時，此養(yǎng)護(hù)過程時間長、需蒸汽量大，影響了效率，浪費了能源。本文所述的一種免蒸壓無余漿技術(shù)生產(chǎn)PHC預(yù)制樁的技術(shù)，將有效的省去“倒余漿”、“高壓蒸養(yǎng)”這兩個工藝環(huán)節(jié)，從而節(jié)省資源、保護(hù)環(huán)境，同時能獲得更好的經(jīng)濟(jì)效益。因此，此項技術(shù)的研發(fā)與應(yīng)用具有顯著的經(jīng)濟(jì)和社會效益。　　1?技術(shù)路線　　混凝土預(yù)制樁的混凝土強(qiáng)度要求大于C80，屬于高強(qiáng)混凝土?，F(xiàn)有技術(shù)一般通過添加磨細(xì)砂，在1.0MPa，150℃以上的條件下激發(fā)其活性，與水泥水化形成的Ca(O

3、H)2發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，生成強(qiáng)度很高的托勃莫來石。而直接采用常壓蒸汽養(yǎng)護(hù)的方式使管樁達(dá)到C80等級的要求，那么膠凝材料的水化過程必須在100℃以下的條件和較短的時間內(nèi)要盡量快速、完全的反應(yīng)。同時膠凝材料應(yīng)該擁有較好的粘聚性與保水性，且在較低水膠比的情況下，才能夠保證管樁在離心后“無余漿”?！　∧壳懊庹魤焊邚?qiáng)混凝土的技術(shù)雖還沒有大規(guī)模的在社會上進(jìn)行推廣應(yīng)用，但是相關(guān)性的試驗研究已經(jīng)有很多專家學(xué)者們在進(jìn)行。從結(jié)論上看，要達(dá)到高強(qiáng)的免蒸壓混凝土可以通過各種不同的途徑。比如：　?。?）摻入一種免蒸壓摻合料，其主要成份是粉煤灰、礦渣和極少量的激發(fā)劑

4、。在一定配合比，水膠比0.26~0.30，摻量為30%~35%時，蒸養(yǎng)14h，抗壓強(qiáng)度達(dá)到86.5MPa，劈裂抗拉強(qiáng)度達(dá)到4.4MPa，達(dá)到管樁出廠要求[1]。　?。?）通過一定的配合比：水膠比為0.25～0.30，S95?；郀t礦渣粉摻量為10%～40%，膠凝材料用量為470～550kg/m3。再配合一定的養(yǎng)護(hù)工藝，3d后可達(dá)到出廠要求[2]?！　。?）摻入一種自制特種摻合料由礦渣微粉、硫酸鹽、活性二氧化硅、氧化鈣和粉煤灰組成，且其占混凝土總重的20%~40%。通過一定的配合比、高效減水劑及在80~85℃的條件下蒸汽養(yǎng)護(hù)6小時，然后

5、自然養(yǎng)護(hù)3~7天即可達(dá)到出廠要求[3]。　　從以上論文及專利觀點不難看出，要達(dá)到高強(qiáng)免蒸壓混凝土的技術(shù)途徑包括：　　（1）需要有較高的膠凝材料比例；　　(2）需要具有一定激發(fā)作用的活性摻合料；　　(3)需要高性能減水劑；　?。?）需要有0.3以下的低水膠比；　?。?）需要有一定的蒸養(yǎng)工藝及自然養(yǎng)護(hù)時間?！　【C合以上結(jié)論，筆者根據(jù)企業(yè)實際情況出發(fā)，制定了可以使管樁免蒸壓且離心后無余漿的技術(shù)路線，即：　?。?）研制一種高活性增效劑GM-01；　?。?）設(shè)定符合實際情況的混凝土配合比；　?。?）設(shè)計符合免蒸壓混凝土的最佳蒸汽養(yǎng)護(hù)工藝?！　?

6、?試驗過程　　2.1原材料　?。?）水泥:江蘇小野田生產(chǎn)的PII52.5級硅酸鹽水泥，其性能指標(biāo)見表1。（2）礦粉：江蘇伊蘭特S95級礦渣微粉，其基本性能見表2?！　。?）摻合料：自制高活性增效劑GM-01[4]?！　。?）減水劑：高效萘系減水劑，含固量20%?！　。?）細(xì)骨料：江西贛江砂，細(xì)度模數(shù)2.8~3.0，含泥量≤1.0%?！　。?）粗骨料：碎石，粒徑為5～25mm連續(xù)級配，壓碎值不大于10%，針片狀不大于10%。　?。?）拌合用水：自來水?！　?.2配制高活性增效劑GM-01　　為了使混凝土能達(dá)到C80等級且能夠應(yīng)用于實際生

7、產(chǎn)的要求，筆者認(rèn)為高活性增效劑GM-01應(yīng)具有下列特性：1.激發(fā)膠凝材料活性的功能；2.能夠促進(jìn)早期強(qiáng)度的發(fā)展；3.保證混凝土擁有較好的和易性；4.增效劑本身具有較強(qiáng)的減水功能?！　「鶕?jù)查閱相關(guān)資料及研究經(jīng)驗，選取相應(yīng)“激發(fā)劑”以使礦物摻合料在較短時間內(nèi)能激發(fā)其潛在活性，加速其反應(yīng)。同時摻入了新型“納米級”高活性硅質(zhì)材料，在C-S-H體系中迅速參加反應(yīng)，以提高混凝土的早期強(qiáng)度，并在混凝土反應(yīng)較快的情況下，改善其和易性，控制較低水膠比?？紤]到高活性增效劑GM-01會使膠凝材料反應(yīng)加速，導(dǎo)致混凝土塌落度損失較快，最終可能會影響混凝土的實際

8、操作性能，我們在以上材料的基礎(chǔ)之上，又復(fù)配并摻入具有一定“緩凝效果”的材料，以起到使混凝土緩凝的效果，同時也具有了一定的增強(qiáng)改性作用，為混凝土提供了較好的工作性能?！　≡诤奢d作用下，混凝土內(nèi)部最薄弱的部位在骨料與水泥的膠