高性能与超高性能混凝土管桩的研发与应用

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1、学兔兔www.xuetutu.com2010年第6期混凝土与水泥制品2010No612月CHINAC0NCRETEANDCEMENTPRODUCTSDecember高性能与超高性能混凝土管桩的研发与应用冯乃谦，陈乐雄z，叶浩文。，李浩，徐勋龙，陈潮龙，周奇明，齐世坤(1．清华大学，北京100084；2．深圳市正强管桩厂，518000；3．广州中建四局，510000；4．深圳同成科技有限公司，518000)摘要：采用纳米微珠及复合超细粉技术，通过蒸养(85~C，4～5h)获得了抗压强度100~1IOMPa的高性能混凝土管桩。混

2、凝土的力学性能与耐久性均得到提高，所制管桩的性能优于普通管桩。同时免除了管桩生产过程中的蒸压工艺，使生产成本下降，是一种省资源、省能源、与环境相协调的混凝土低碳技术。关键词：低碳技术；纳米微珠；蒸压；管桩Abstract：Accordingtonanomicro-bead(N-MB)andthetechnologyofcompositeultrafinepowder，thehigh—performanceconcretepilesarepreparedwiththecompressivestrengthof100-110MP

3、abystreamcuring．Themechanismanddurabilityperformanceofconcreteareimpmved，andtheperformancesofnewpreparedpilesarebetterthantheoriginalones．Meanwhile，thenewtechnologycanexemptthestream—pressureprocessinthepilesproduction，whichcandecreasetheproductioncost，andit’Sakind

4、ofconcretelowcarbontech—n0l0gycoordinatingwiththeenvironment．Keywords：Lowcarbontechnology；Nanomicro——bead；Stream—-pressure；Piles中图分类号：TU528．7文献标识码：A文章编号：1000-4637(2010)06—25—04O前言天然沸石超细粉：比表面积6000cm2／g，由浙江某当前，国内外的高强混凝土管桩一般都采用磨细沸石粉厂供应。石英砂作为掺合料。管桩离心成型后，先蒸养(85~C，恒复合超细粉

5、：由微珠与天然沸石粉复合而成。温4—5h)，使混凝土强度达到45MPa左右，脱模，进入硅粉：贵州遵义市产的凝聚硅粉SF。高压蒸养(180~C，恒温lOh左右)，使磨细石英砂与石灰2普通管桩生产用的混凝土配合比及生产工艺反应，生成托勃莫来石，以获得高强度。本研究以纳米表1为普通管桩生产用的混凝土配合比。微珠超细粉技术配制混凝土，通过蒸养(85oC，恒温4～表1混凝土配合比kgCm5h)，混凝土的强度可达100—110MPa，获得了高强度高性能管桩，该种新管桩的性能优于普通管桩，且成本下降，是一种省资源、省能源、与环境相协调的混

6、凝土整个管桩的生产工艺可分为3个过程：低碳技术。(1)混凝土搅拌1试验原材料水及减水剂水泥]水泥：52．5级早强型水泥。砂十投入搅拌机一搅拌一磨细砂：河砂干燥后磨细，比表面积4100cmZ／g。磨细砂j1．0～1·5min细骨料：水洗海砂，细度模数2．8～3．2，属中偏粗粗骨料砂，级配合格。粗骨料：花岗岩碎石，二级配：5-25．6mm(70％)；0-出料一搅拌一水泥砂浆5mm(30％)，压碎指标7．5％～7．8％，含泥量1．5％，石粉1．Omin含量2．0％，含泥量偏高。(2)混凝土喂料与离心成型减水剂：①萘系水剂，含固量3

7、0％，净浆流动度230mm，减水率22％；②萘系、氨基系与天然沸石粉复f(拧紧螺丝)(根据工艺参数)l合减水剂HRWA。纳米微珠(N—MB)：一种新的超细粉，具有特殊的混凝土喂料广—一离心4个阶段——]I清除余浆一l高速一中高速一中速一低速llI上物理化学性能，对水泥混凝土具有填充效应、减水效应、增强效应及耐久性效应。一25—学兔兔www.xuetutu.com2010年第6期混凝土与水泥制品总第176期(3)初蒸与高压蒸养表5蒸养混凝土强度离心成型后管桩—人池静停一升温一恒温80℃+5℃(30min)(1．0-1．5h)l

8、(4～5h)刷商标全检一脱模+__出池一降温I(强度40-45MPa)(30min)进入高压釜—升温一恒温一降温一出釜(1．5h)(8~lOh)(1．5h)(强度95一l00MPa)在初蒸与高压蒸养过程中，每m桩燃料成本约8元(本案例燃料是废弃木材；大多数工厂用煤，每In约l0元～13元)