Phc管桩混凝土及其免压蒸养护方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于PHC管粧、具体涉及一种PHC管粧混凝土及其免压蒸养护方法。
【背景技术】
[0002] 预应力高强混凝土管粧（以下简称PHC管粧）采用离心成型工艺，混凝土强度等 级不低于C80级。为了达到混凝土高强度等级，通常采用高强度等级的水泥、高效减水剂、 良好级配的砂石料，同时为了提高混凝土的耐久性和降低混凝土的制造成本，通常还会在 混凝土中掺加掺合料，包括矿粉、磨细砂等。
[0003] PHC管粧生产过程中采用两种养护工艺，即常压蒸养和高压蒸养（高压蒸养简称 为压蒸）。常压蒸养工艺目的是加快混凝土早期水化进程，提高模板的周转；在压蒸养护过 程中，混凝土内部硅酸钙的水热合成反应能增加和改变胶凝材料水化产物，从而提高混凝 土的强度，因此压蒸工艺对PHC管粧的各项物理性能有着重要影响。高压蒸养制度一般如 下：混凝土浇筑好后静停1小时一升温2小时到80°C - 90°C-恒温3小时一脱模一进高压 釜升温2. 5小时到180°C -恒温6. 5小时一出釜一场地冷却存放。在实际使用过程中发现， 其带来的主要弊端表现在：（1)混凝土脆性变大，影响了 PHC管粧的耐打性；(2)制品耐久 性能下降；（3)生产工艺比较复杂，有一定的安全隐患；(4)消耗大量的能源，提高了管粧的 生产成本；（5)投资和维护费用较大。
[0004] 管粧混凝土在二次蒸汽养护过程中，需要消耗大量的能源，常压蒸养和高压蒸养 所消耗的能源比例大致在1:1. 5左右，据统计每立方米管粧混凝土在二次蒸养过程中需要 消耗50kg左右标煤能源，折算成天然气约40立方米、柴油约35公升，能源消耗巨大。
[0005] 对管粧行业来说，目前提出了一种新的概念：制作PHC管粧取消10个大气压的压 蒸养护，只经6-8小时蒸汽养护后获得PHC粧，俗称免压蒸。其主要优点为：减少设备投资， 减少占地面积，减少或消除安全隐患，提高PHC管粧耐久性能，降低生产成本。但是，如何具 体且较好的实现免压蒸，是我们目前迫切需要研究和解决的问题。
【发明内容】
[0006] 本发明所要解决的技术问题是提供一种PHC管粧混凝土及其免压蒸养护方法，能 够实现免压蒸养护，提高了PHC管粧耐久性能并降低生产成本。
[0007] 为了解决上述技术问题，本发明采用如下的技术方案：
[0008]-方面，一种PHC管粧混凝土，以质量百分比为计，包含：
[0009] PII52. 5 水泥 14. 22-15. 05%、Sl 15 矿粉 4. 52-4. 86%、砂石料 79. 69-80. 88%、减 水剂 0? 38-0. 40%。
[0010] 所述减水剂为萘系减水剂或聚羧酸减水剂。
[0011] 另一方面，一种PHC管粧混凝土，以质量百分比为计，包含：
[0012] PII52. 5 水泥 14. 20-15. 01 %、S115 矿粉 3. 31-3. 70%、砂石料 79. 44-80. 82%、减 水剂 0. 18-0. 20%、微珠掺合料 1. 49-1. 65%。
[0013] 所述减水剂为萘系减水剂或聚羧酸减水剂。
[0014] 第三方面，一种PHC管粧混凝土的免压蒸养护方法，采用PII52.5水泥 14. 22-15. 05%、Sl 15矿粉4. 52-4. 86%、砂石料79. 69-80. 88%、萘系减水剂或聚羧酸减水 剂0. 38-0. 40%作为混凝土原料进行浇筑，再经过6-8小时的常压蒸汽养护。
[0015] 第四方面，一种PHC管粧混凝土的免压蒸养护方法，采用PII52.5水泥 14. 20-15. 01%、S115矿粉3. 31-3. 70%、砂石料79. 44-80. 82%、萘系减水剂或聚羧酸减 水剂0. 18-0. 20%、微珠掺合料1. 49-1. 65%作为混凝土原料，加入水和凝胶材料进行浇筑 后，静停1小时，升温2小时至85±5°C，恒温3小时，脱模，场地存放数天。
[0016] 所述凝胶材料的加入量为430-500kg/m3，所述水与凝胶材料的加入比为1 : (0. 27-0. 31) 〇
[0017] 采用本发明的PHC管粧混凝土及其免压蒸养护方法，具有如下优点：
[0018] 1、采用高强度性能的矿物外加剂一一S115矿粉替代部分水泥，经6-8小时的普通 蒸汽养护，其混凝土早期强度、后期强度发展及保证率、混凝土耐久性均优于压蒸工艺生产 的PHC制品，可以取消高压蒸养工艺。
[0019] 2、采用了矿物掺和料，具有早期强度更高，掺量少，蒸养时间缩短，只需采用普通 养护或常压蒸养工艺，即能生产PHC管粧混凝土，其混凝土早期强度、后期强度发展及保证 率、混凝土耐久性均优于压蒸工艺生产的PHC制品，可完全取消高压釜。
[0020] 3、真正实现免蒸压，可减少设备投资，减少占地面积，减少或消除安全隐患，提高 PHC管粧耐久性能，降低生产成本。
【具体实施方式】
[0021]本发明的PHC管粧混凝土包含：PII52. 5水泥（14. 22-15. 05) %、Sl 15矿粉 (4. 52-4. 86) %、砂石料（79. 69-80. 88) %、高效奈系减水剂（0. 38-0. 40) %，通过采用高强 度性能矿物外加剂一一S115矿粉来替代部分水泥，通过配合比的优化，选用合适的聚羧酸、 萘系等减水剂和蒸养工艺，经过6-8小时的普通蒸汽养护，其混凝土早期强度、后期强度发 展及保证率、混凝土耐久性均优于压蒸工艺生产的PHC制品，可以取消高压蒸养工艺。
[0022] 在上述Sl 15矿粉的基础上，又添加了矿物掺和料，使得本发明的PHC管粧混凝土 还可以是包含：PII52. 5水泥14. 6%、S115矿粉3. 55%、砂石料74. 0%、高效聚羧酸减水剂 0? 19%、微珠掺合料 I. 58%、PII52. 5 水泥（14. 20-15. 01) %、S115 矿粉（3. 31-3. 70) %、砂 石料（79. 44-80. 82) %、高效聚羧酸减水剂（0. 18-0. 20) %、微珠掺合料（1. 49-1. 65) %。通 过加入水和凝胶材料进行浇筑后，静停1小时，升温2小时至（85±5) °C，恒温3小时，脱模， 场地存放3-5天可出厂。上述凝胶材料的加入量为430-500kg/m3,所述水与凝胶材料的加 入比为 1 :(〇? 27-0. 31)。
[0023] 微珠掺和料由深圳市同成新材料科技有限公司生产，其化学成分如下表：
[0024]
[0025] 该微珠掺和料具有如下的物理指标：
[0026] 1?形状：完全球形
[0027] 2?细度：平均直径约I. 8um(比表面积3300m2/kg)
[0028] 3?活性系数：28 天：105%-110%，56 天：115%-120% (掺量在 5%-15% )
[0029] 4?胶砂需水量比：约85%左右（具有很高的减水性）
[0030] 5?球体密度：2. 52g/cm3
[0031] 6?堆积密度：0? 65g/cm3
[0032] 7?触变指数：7. 5
[0033] 8.晶体结构：非晶态（玻璃体）
[0034] 该混凝土具有早期强度更高，掺量少，蒸养时间缩短，混凝土工作性能采用普通养 护或常压蒸养工艺，技能生产PHC管粧混凝土，其混凝土早期强度、后期强度发展及保证 率、混凝土耐久性均优于压蒸工艺生产的PHC制品，可完全取消高压釜。
[0035] 本发明的PHC管粧混凝土的具体实施例如下表所示。
[0036]
[0037] 综上所述，采用本发明可真正实现免蒸压，可减少设备投资，减少占地面积，减少 或消除安全隐患，提高PHC管粧耐久性能，降低生产成本。
[0038] 但是，本技术领域中的普通技术人员应当认识到，以上的实施例仅是用来说明本 发明，而并非用作为对本发明的限定，只要在本发明的实质精神范围内，对以上所述实施例 的变化、变型都将落在本发明的权利要求书范围内。
【主权项】
1. 一种PHC管粧混凝土，其特征在于，以质量百分比为计，包含： PII52. 5 水泥 14. 22-15. 05%、Sl15 矿粉 4. 52-4. 86%、砂石料 79. 69-80. 88%、减水剂 0? 38-0. 40 % 〇2. 根据权利要求2所述的PHC管粧混凝土，其特征在于： 所述减水剂为萘系减水剂或聚羧酸减水剂。3. -种PHC管粧混凝土，其特征在于，以质量百分比为计，包含： PII52. 5 水泥 14. 20-15. 01 %、S115 矿粉 3. 31-3. 70%、砂石料 79. 44-80. 82%、减水剂 0? 18-0. 20%、微珠掺合料L49-1. 65%。4. 根据权利要求3所述的PHC管粧混凝土，其特征在于： 所述减水剂为萘系减水剂或聚羧酸减水剂。5. 根据权利要求1所述的一种PHC管粧混凝土的免压蒸养护方法，其特征在于： 采用PII52. 5 水泥 14. 22-15. 05%、S115 矿粉 4. 52-4. 86%、砂石料 79. 69-80. 88%、萘 系减水剂或聚羧酸减水剂〇. 38-0. 40%作为混凝土原料进行浇筑，再经过6-8小时的常压 蒸汽养护。6. 根据权利要求3所述的一种PHC管粧混凝土的免压蒸养护方法，其特征在于： 采用PII52. 5 水泥 14. 20-15. 01 %、S115 矿粉 3. 31-3. 70%、砂石料 79. 44-80. 82%、萘 系减水剂或聚羧酸减水剂〇. 18-0. 20%、微珠掺合料1. 49-1. 65%作为混凝土原料，加入水 和凝胶材料进行浇筑后，静停1小时，升温2小时至85 ±5°C，恒温3小时，脱模，场地存放数 天。7. 根据权利要求7所述的一种PHC管粧混凝土的免压蒸养护方法，其特征在于： 所述凝胶材料的加入量为430-500kg/m3,所述水与凝胶材料的加入比为1 : (0. 27-0. 31) 〇
【专利摘要】本发明公开了一种PHC管桩混凝土及其免压蒸养护方法，采用高强度性能的矿物外加剂——S115矿粉替代部分水泥，采用了矿物掺和料，具有早期强度更高，掺量少，蒸养时间缩短，只需采用普通养护或常压蒸养工艺，即能生产PHC管桩混凝土，其混凝土早期强度、后期强度发展及保证率、混凝土耐久性均优于压蒸工艺生产的PHC制品，可完全取消高压釜。
【IPC分类】C04B28/04, B28B11/24
【公开号】CN105174874
【申请号】
【发明人】陆仁军, 平卫东, 褚琴, 仰卫丽
【申请人】上海柘中集团股份有限公司
【公开日】2015年12月23日
【申请日】2015年9月30日