[发明专利]高强度高耐久性预应力混凝土桩及其生产方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种高强度高耐久性预应力混凝土桩及其生产方法。 

背景技术

预应力混凝土桩以它具有单桩承载力高，价格便宜，抗弯性能好、沉降量小、质量稳定可靠、施工速度快、工期短、施工现场文明、无砂石、水泥浆污染等特点已被广泛使用于工业建筑，民用建筑和桥梁，港口等基础工程。随着预应力混凝土桩应用范围的日益广阔，而严酷的地质环境，如海洋、港口、寒冷地区、地下水中侵蚀性介质浓度较高的西部、沿海及内陆地区的工程，也对预应力混凝土桩的强度及耐久性能提出了越来越高的要求。目前国内生产的预应力混凝土桩很难满足建筑设计、实际施工中对高耐久性能(高抗冻性，高抗硫酸盐侵蚀，高抗氯离子渗透)的要求。 

因此，需要一种新的高强度高耐久性预应力混凝土桩以解决上述问题。 

发明内容

发明目的：本发明的目的是针对现有技术中预应力混凝土桩在强度和耐久性能方面的不足，提供一种高强度高耐久性预应力混凝土桩及其生产方法。 

技术方案：为实现上述发明目的，本发明的高强度高耐久性预应力混凝土桩可采用如下技术方案： 

一种高强度高耐久性预应力混凝土桩，由泵送高强混凝土浇筑而成，所述泵送高强混凝土包括如下组分：胶凝材料、细骨料、粗骨料、聚羧酸盐高性能减水剂和水，所述混凝土的容重为2400kg/m³-2600kg/m³，每立方米所述混凝土中所述胶凝材料的用量为300kg-500kg，水胶比为0.2-0.4，砂率为35％-48％，所述聚羧酸盐高性能减水剂的固体掺量为所述胶凝材料重量的0.2％-0.45％。 

有益效果：本发明的高强度高耐久性预应力混凝土桩相对于现有混凝土桩的技术、品种，采用泵送混凝土技术，使得混凝土桩的密实程度得到很大改善，耐久性能得到极大提高；在泵送混凝土中使用聚羧酸盐高性能减水剂，使混凝土桩的强度有很大提高；优化了聚羧酸盐高性能减水剂的固体掺量与泵送混凝土技术结合，取得了意想不到的高强度高耐久性预应力混凝土桩。 

为实现上述发明目的，本发明的高强度高耐久性预应力混凝土桩的生产方法可采用如下技术方案： 

一种高强度高耐久性预应力混凝土桩的生产方法，包括如下步骤： 

(1)将所述细骨料和所述胶凝材料，投入到混凝土搅拌机中，搅拌直至均匀，然后将所述水的重量的70～90％投入混凝土搅拌机，再进行搅拌直至均匀，最后依次投入所述粗骨料、聚羧酸盐高性能减水剂和剩余的水再进行搅拌直至均匀； 

(2)将步骤(1)中预搅拌好的混凝土通过泵机均匀装入已安装有张拉好的钢筋笼骨架的模具中，张拉力为预应力钢筋总抗拉强度的70％-75％； 

(3)将装有混凝土的模具进行离心成型作业，直至混凝土桩成型； 

(4)待离心结束后将装有混凝土和钢筋骨架笼的模具进行常压蒸汽养护，常压蒸汽养护后脱模，再进入高压釜进行高压蒸汽养护；其中所述的常压蒸汽养护的恒温温度为65℃-95℃，养护时间为4-6小时；其中所述的高压蒸汽养护的恒压压力为1.0±0.05Mpa，恒温温度为160℃-200℃，养护时间为6-8小时。 

有益效果：本发明的高强度高耐久性预应力混凝土桩的生产方法采用了泵送混凝土技术，使得混凝土桩的密实程度得到很改善，耐久性能得到极大提高；在泵送混凝土中使用了聚羧酸盐高性能减水剂，使得混凝土桩的强度有很大提高；采用泵送混凝土技术生产混凝土桩，提高了生产效率，节约了生产成本，降低了工人的劳动强度，生产环境更加整洁。 

具体实施方式

下面通过具体实施例，进一步阐明本发明，应理解这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围，在阅读了本发明之后，本领域技术人员对本发明的各种等价形式的修改均落于本申请所附权利要求所限定的范围。 

具体实施例： 

实施例1 

高强度高耐久性预应力混凝土桩，由泵送混凝土浇筑而成，泵送混凝土组分由胶凝材料、砂、碎石、高性能减水剂和水组成；其中混凝土容重为2500kg/m³，胶凝材料为水泥与磨细砂按照1∶0.5组成的混合物，每立方米混凝土中胶凝材料的用量为420kg，水胶比为0.2；砂的细度模数为2.8，砂率为38％；碎石的粒径为5mm-25mm，压碎值为5％；减水剂为聚羧酸高性能减水剂，固体掺量为胶凝材料重量的0.35％。 

生产过程：