高性能低預應力混凝土空心方樁的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明設及建筑物的基礎,具體地說是一種施工方便、使用壽命長、抗震效果好的 高性能低預應力混凝±空屯、方粧。
【背景技術】
[0002] 眾所周知,粧是建筑物的基礎,建筑物穩(wěn)定首先需要可靠的粧基礎,為此,《建筑粧 基技術規(guī)范KJGJ94-2008)中??趯炷阑捥岢黾夹g要求。目前施工中一般采用的是預 應力混凝±實屯、方粧,如專利號為2012100044922,專利名稱為"預應力混凝±實屯、方粧及 制作方法",其含有鋼筋籠、混凝±,鋼筋籠為組合式整體結(jié)構(gòu),由至少兩只分別采用滑動焊 接方法焊接而成的獨體鋼筋籠焊接或綁扎而成,粧體兩端設有與鋼筋籠連接的金屬端板, 鋼筋籠的髓筋呈螺旋狀焊接在主筋上,鋼筋籠的主筋采用預應力混凝±粧用高預應力鋼 棒,其預應力0.7-0.9[0]張拉,其強度滿足每平方毫米大于1420牛,由于每只鋼筋籠均采用 滑動焊接方法焊接而成,使鋼筋籠的本身結(jié)構(gòu)強度大大提高,焊點強度損失小于或等于 5%,鋼筋籠預應力主筋的直徑減小20%,運種高預應力混凝±實屯、方粧的不足:一是設計 不合理,由于粧的主要作用是承受建筑物荷載,但是運種高預應力混凝±實屯、方粧采用的 是高預應力鋼棒,使用過程中如產(chǎn)生橫向力時粧的變形量過大,影響樓房的安全性;二是粧 體間的連接沒有保護措施,防腐性能差;=是采用普通的混凝±,其抗裂性能差,影響了預 制粧的耐久性,由于出現(xiàn)裂縫,大氣或侵蝕性介質(zhì)易與鋼筋和混凝±產(chǎn)生化學作用,降低粧 身的安全性,特別是在海洋、鹽堿±等腐蝕性強的環(huán)境中使用時會加速樓房使用壽命的縮 減。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明的目的是解決上述現(xiàn)有技術的不足,提供一種耐腐蝕性強、使用壽命長的 高性能低預應力混凝±空屯、方粧。
[0004]本發(fā)明所采用的技術方案是:
[0005] -種高性能低預應力混凝±空屯、方粧,包括粧體、粧頭,粧體至少一節(jié)單元粧組 成,其特征在于單元粧截面呈中央設有圓孔的方狀形,單元粧的粧壁由混凝±和混凝±內(nèi) 相互平行的預應力為0 .Io-0.80的鋼筋組成,單元粧的兩端分別設有連接盤,鋼筋的兩端分 別與連接盤相連接,相鄰單元粧經(jīng)連接盤焊接形成粧體,相連接的兩連接盤外層涂刷厚度 0.5-2.5mm的纖維樹脂,纖維樹脂層上再纏繞能提高防腐能力和抗拉能力的碳纖維布,其生 產(chǎn)工藝如下:
[0006]步驟一、制作單元粧模具,單元粧模具由外模具體、內(nèi)模具體、內(nèi)模固定支架、鋼筋 籠固定支架、鋼筋張拉裝置組成,所述外模具體是由底模板和兩側(cè)的側(cè)模板相互垂直固定 連接成,所述內(nèi)模具體為一外徑截面為圓形的柱桿或圓管,所述鋼筋張拉裝置由定位機構(gòu) 和張拉機構(gòu)組成,
[0007]步驟二、制作鋼筋籠,鋼筋籠由相互平行的預應力為0.10-0.80的普通螺紋鋼筋和 連接盤組成,連接盤呈外模具體截面狀、中央設有內(nèi)模具體外徑尺寸的通孔,普通螺紋鋼筋 的兩端分別與連接盤的兩端相連接,兩連接盤內(nèi)的相互平行的普通螺紋鋼筋由連接鋼筋焊 接或捆扎制作成筒狀的鋼筋籠,鋼筋籠一端的連接盤上設有與定位機構(gòu)連接的定位環(huán),鋼 筋籠的另一端的連接盤上設有與張拉機構(gòu)相連接的連接環(huán),將鋼筋籠放入外模具體內(nèi)并由 鋼筋籠固定支架定位,
[0008] 步驟=、安裝內(nèi)模具體,將內(nèi)模具體由內(nèi)模固定支架定位在外模具體內(nèi)的鋼筋籠 內(nèi),
[0009] 步驟四、通過鋼筋張拉裝置對連接盤施力,對組成鋼筋籠的相互平行的普通螺紋 鋼筋進行低預應力張拉,使普通螺紋鋼筋預應力為0.Io-0.80并保持張拉,最佳預應力為 0.3~0.6〇,
[0010] 步驟五、制作防誘、抗?jié)B能力強的混凝±,混凝±由水泥15-25%、沙25-40%、石子 35-65%、減水劑0.01-1 %和阻誘劑0.01-1 %組成,水泥采用強度等級不低于42.5級的抗硫 酸鹽水泥或經(jīng)處理(滲入抗硫酸鹽的外加劑或礦物滲合料)的娃酸鹽水泥、普通娃酸鹽水 泥;細骨料宜采用潔凈的天然硬質(zhì)中粗砂,細度模數(shù)宜為2.8-3.1,采用人工砂時,細度模數(shù) 可為2.9-3.3;粗骨料應采用碎石,連續(xù)級配,針片狀顆粒不宜超過10%,含泥量應不大于 1 %,最大粒徑不宜大于35mm,且不應超過鋼筋凈距的3/4;為提高防腐性能,滲入0.01-5% 的高效減水劑、抗硫酸鹽外加劑及鋼筋阻誘劑等外加劑,還可滲入0.01-20%娃粉或粉煤灰 等礦物滲合料,
[0011] 步驟六、在管型內(nèi)模具外表面、方形外模具內(nèi)表面涂一層隔離劑,將制備好的高性 能混凝±喂入模具并后人工搗實或離屯、密實混凝±,
[001^ 步驟屯、當粧身強度達到40~80%時,松開鋼筋張拉裝置并拆卸模具體,并根據(jù)設 計長度將單元模經(jīng)其端部的連接盤焊接相連成粧體,
[0013] 步驟八、清潔粧體連接盤表面并涂刷厚度不小于0.5-2.5mm的纖維樹脂層,最佳厚 度小于1.5mm,纖維樹脂層上再纏繞能提高防腐能力和抗拉能力的碳纖維布。
[0014] 本發(fā)明所述的普通鋼筋的屈服強度值為300N/mm2-500N/mm2的普通鋼筋,普通鋼筋 的兩端分別與連接盤焊接相連。
[0015] 本發(fā)明所述的高性能混凝±在保證混凝±拌和物所需流動性的同時,盡可能降低 用水量,減少水灰比,使混凝上的總孔隙,特別是毛細管孔隙率大幅度降低。水泥在加水攬 拌后,會產(chǎn)生一種絮凝狀結(jié)構(gòu)。在運些絮凝狀結(jié)構(gòu)中,包裹著許多拌和水,從而降低了新拌 混凝±的工作性。施工中為了保持混凝±拌和物所需的工作性,就必須在拌和時相應地增 加用水量,運樣就會促使水泥石結(jié)構(gòu)中形成過多的孔隙。當加入減水劑的定向排列,使水泥 質(zhì)點表面均帶有相同電荷。在電性斥力的作用下,不但使水泥體系處于相對穩(wěn)定的懸浮狀 態(tài),還在水泥顆粒表面形成一層溶劑化水膜,同時使水泥絮凝體內(nèi)的游離水釋放出來,因而 達到減水的目的。許多研究表明,當水灰比降低到0.38W下時,消除毛細管孔隙的目標便可 W實現(xiàn),而滲入高效減水劑,完全可W將水灰比降低到0.38W下。
[0016] 普通混凝±的水泥石中水化物穩(wěn)定性的不足,是混凝±不能超耐久的另一主要因 素。在普通混凝±中滲入活性礦物的目的,在于改善混凝±中水泥石的膠凝物質(zhì)的組成?;?性礦物滲料中含有大量活性Si化及活性Al2〇3,它們能和水泥水化過程中產(chǎn)生的游離石灰及 高堿性水化秒酸巧產(chǎn)生二次反應,生成強度更高、穩(wěn)定性更優(yōu)的低堿性水化秒酸巧,從而達 到改善水化膠凝物質(zhì)的組成,消除游離石灰的目的,使水泥石結(jié)構(gòu)更為致密,并阻斷可能形 成的滲透路。此外,還能改善集料與水泥石的界面結(jié)構(gòu)和界面區(qū)性能。運些重要的作用,對 增進混凝±的耐久性及強度都有本質(zhì)性的貢獻。
[0017]本發(fā)明的優(yōu)點效果是:
[0018] (1)與空屯、管粧相比,可增加混凝上的腐蝕裕量;與灌注粧相比,其在成粧過程中 不與腐蝕性