[发明专利]一种矿粉及制备方法和免压蒸养护的PHC管桩生产方法

说明书

技术领域

本发明涉及用于作为混凝土矿物外加剂的矿粉以及矿粉的制备方法和一种生产PHC管桩的方法，具体而言，涉及一种超细颗粒的矿粉以及制备超细微粒矿粉的方法和一种节能环保免压蒸的生产PHC管桩的方法，属于建筑材料领域。

背景技术

矿粉(即矿渣微粉，下同)作为一种矿物外加剂，目前已经成熟应用于预拌商品混凝土、海工混凝土及预制构件等建筑领域，但随着经济的发展，市场上的S95矿粉和S105矿粉已经不能满足建筑市场的需求，通过大量研究表明：S95级和S105级矿粉的粒径分布主要在1～40μm区间，比表面积在400～500m²/kg，比表面积越大说明微粉颗粒越细，活性越高，粉体水化最快部分颗粒是在10μm以下，然而，这种细度对于矿渣粉具有相当大的粉磨难度。正因为如此，传统的粉磨方式由于不能达到足够的细度而抑制了其活性的充分发挥，故生产中仍仅作一般掺入料使用，尤其是矿渣硅酸盐水泥的最大掺量普遍只在25％左右，尚不足国标允许最大值(70％)的一半。显然，寻求超细矿粉生产工艺，对改善水泥及其制品性能，节省熟料，降低生产成本，以及资源的综合利用等方面具有重要意义。

中国专利“立磨矿渣微粉及其生产工艺”(申请号02136907.0)的公开了一种矿粉和制备方法，其方法制备出的矿粉比表面积在400～500m²/kg之间，并且活性指数没有明确的提高。可见现在尚没有一种粒径较小，比表面积较大并且活性指数较市售矿粉有明确提高的矿粉和矿粉的制备工艺。

PHC管桩(即为预应力高强度混凝土管桩，英文全名the prestressed high-intensity concrete，下同)。

目前基础建设中最为常用的水泥制品构件，具有单桩承载力高，性能优良，适应性好，施工便捷等优点，已广泛地应用于工业与民用建筑、公路与铁路桥梁、港口码头等各类工程结构。PHC管桩桩身混凝土一般为C80级混凝土，均采用常压蒸汽养护加高压蒸汽养护的工艺。以确保管桩产品的早期强度，加快生产周期和周转速度。然而，高压蒸养提高了管桩早期强度的同时，也带来了一些质量、安全等方面的问题，主要表现在：(1)压蒸混凝土晶胶比过大，混凝土脆性变大，打桩时混凝土易剥落，从而影响PHC管桩的耐打性；(2)压蒸时温度高，为加快周转率，只能采用了加快升降温速度的方法，造成PHC管桩制品缺陷增多，如裂缝增加并经常发生爆桩，及耐久性能下降；(3)生产工艺比较复杂，操作生产安全性低，因为压蒸釜的工作压力为10atm左右，极容易发生高压釜爆炸等事故，有较大的安全隐患；(4)二次蒸养护过程中，要消耗大量的能源，常压蒸养和压蒸消耗的能源比例大致在1∶2左右，据相关统计每立方米管桩混凝土在二次蒸养护过程中要消耗50～60kg标煤的能源，近年来生产蒸汽所需要的重油或燃煤价格的大幅提升，大大提高了管桩的生产成本，按目前能源价格来算，二次蒸养的成本在70～85元；(5)投资费用高，压蒸釜及锅炉造价很高，维护费用大；(6)省去管桩上下高压釜台车工序，降低安全生产风险及降低产品成本。

中国专利“掺磨细矿渣微粉的混凝土管桩及其生产方法”(申请号200410017634.4)公开了一种方法，其仍是不可避免的使用到了高压蒸汽养护的办法，较高能耗和成本降低了其生产的PHC管桩的市场竞争力。现在尚没有一种能够在保证PHC管桩质量的前提下不采用高压蒸汽养护的办法进行生产的方法。

发明内容

为解决现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种超细颗粒的矿粉、一种制备超细颗粒矿粉的方法和一种免压蒸生产PHC管桩的方法。

为了实现上述目标，本发明的采用如下的技术方案：

一种矿粉的制备方法，其特征在于，包括如下的环节：

a、原料矿粉的入仓输运：符合标准的原料矿粉通过第一输运设备输送到原料仓；

b、原料矿粉的出仓输运：上述原料仓内的原料矿粉通过第二输运设备输送至分级处理设备；

c、分级处理设备的分级处理：进入到分级处理设备中的矿粉为待检矿粉，设定一个分级标准，分级处理设备按照上述分级标准对进入其中的待检矿粉进行分级，符合分级标准的矿粉为合格矿粉，通过收集设备对其进行收集，不符合分级标准的矿粉为待磨矿粉；

d、合格矿粉的输运：上述合格矿粉通过第三输运设备输运至成品料仓；

e、待磨矿粉的输运：上述待磨矿粉通过第四输运设备输送至超细粉磨设备；

f、待磨矿粉的超细粉磨：通过超细粉磨设备对上述待磨矿粉进行粉磨，经过粉磨后的待磨矿粉为再加工矿粉；