[发明专利]海砂混凝土构件及其制作方法

说明书

技术领域

本发明涉及建筑材料，特别涉及天然海砂在建筑构件中的应用构件及制作方法。

背景技术

钢管或玻璃钢(FRP)管混凝土柱可以应用于很多行业，如冶金工业、电力工业、造船工业、机械制造业及工业或民用建筑等，可以用于锅炉构件和送变电构架、装配车间的管混凝土柱、单层或多层工业厂房、高层或超高层民用建筑及公路和城市拱桥等结构中。

对于普通空心钢管混凝土构件，如果直接应用海砂，海砂中的氯离子会对钢管产生腐蚀，影响构件的整体耐久性，该种方法限制了海砂的直接应用。对于FRP管混凝土，虽然解决了氯离子的腐蚀问题，可以直接应用海砂，但是由于FRP管脆性比较大，对构件的稳定和抗震性能都很不利，而且FRP管造价相对也较高。

发明内容

本发明提供一种海砂应用方法及海砂混凝土注心的空心钢管混凝土构件制作方法，由于在空心钢管内壁设置防护层，然后在空心钢管的防护层内浇注海砂混凝土的方法，解决现有技术中海砂中的氯离子会对空心钢管腐蚀或者混凝土脆性大、膨胀等技术问题。

本发明为解决上述技术问题而提出的一种海砂直接应用在管混凝土构件的方法是将未经脱盐处理的海砂与水泥混合制成海砂混凝土，将海砂混凝土浇注在内部具有防护层的空心钢管内。

本发明的技术方案是：构建一种海砂混凝土构件，包括空心钢管制成的基体(10)，其特征在于：在所述基体(10)内壁设置一层防护层(20)，在所述防护层(20)内浇注未脱盐海砂制成的海砂混凝土(30)，所述防护层(20)的材料为纤维增强复合塑料(Fiberglass-Reinforced Plastics，纤维增强复合塑料，简称“FRP”)，所述防护层(20)用于防止未脱盐海砂制成的海砂混凝土(30)腐蚀基体(10)。

本发明的进一步技术方案是：海砂混凝土(30)中掺有膨胀剂。

本发明的进一步技术方案是：所述防护层(20)的材料为玻璃纤维增强复合塑料(Glass Fiberglass-Reinforced Plastics，玻璃纤维增强复合塑料，简称“GFRP”)，碳纤维增强复合塑料(CarbonFiberglas s-Reinforced Plastics，碳纤维增强复合塑料简称“CFRP”)，硼纤维增强复合塑料(Borum Fiberglass-ReinforcedPlastics，硼纤维增强复合塑料，简称“BFRP”)中任意一种。

本发明的技术方案是：提供一种制作海砂混凝土构件的方法，该方法包括以下步骤：

设置防护层：在空心钢管内壁设置一层防护层，所述防护层的材料为纤维增强复合塑料；

制作海砂混凝土构件：在该空心钢管内壁的防护层内浇注制作好的海砂混凝土，该海砂混凝土中的海砂无需脱盐处理。

本发明的进一步技术方案是：在设置防护层的步骤中，所述防护层的材料为玻璃纤维增强复合塑料，碳纤维增强复合塑料，硼纤维增强复合塑料中任意一种。

本发明的进一步技术方案是：在制作海砂混凝土构件步骤中，所述海砂混凝土为将未经脱盐处理的海砂作为细骨料制成。

本发明的进一步技术方案是：海砂混凝土中掺有膨胀剂。

本发明的海砂混凝土构件可以直接利用海砂，而不需要对其进行脱盐处理，将空心钢管和防护层在工厂预制后，然后在现场直接灌注海砂混凝土，施工方便，可以有效利用海砂，不仅解决了沿海地区标准砂石资源普遍匮乏的难题，而且避免了远程砂石料的开采补给，有利于节约能源、保护生态环境，符合可持续性发展的战略目标。

附图说明

图1是本发明海砂混凝土构件的断面示意图。

图2是本发明海砂混凝土构件的制作流程图。

具体实施方式

结合图1详细说明本发明的具体实施例。

由图1中可知，这种海砂混凝土构件的海砂混凝土构件包括空心钢管制成的基体10，在所述基体10内壁设置一层防护层20，在所述防护层20内浇注未脱盐海砂制成的海砂混凝土30，所述防护层20的材料为纤维增强复合塑料，所述防护层20用于防止未脱盐海砂制成的海砂混凝土30腐蚀基体10。该构件的空心钢管内设置防护层可以在工厂预制，然后在现场浇注内部海砂混凝土。内部混凝土养护28天后，即可达到设计强度。在轴向压力的作用下，外部空心钢管对内部混凝土提供环向约束作用，使核心混凝土处于三向受压的状态，可大大提高其抗压强度，同时空心钢管内部填充混凝土，避免空心钢管发生失稳，从而提高了构件的整体力学性能。

本发明的优选实施方式是：所述海砂混凝土30中掺有膨胀剂。所述防护层2的材料为玻璃纤维增强复合塑料，碳纤维增强复合塑料，硼纤维增强复合塑料中任意一种。