[发明专利]钢管垃圾灰渣混凝土构件

说明书

技术领域

本发明涉及复合管，尤其涉及复合管中的一种钢管垃圾灰渣混凝土构件。

背景技术

长期以来，我国经济发展的模式属于资源消耗型，加之我国正处于大力发展经济的时期，工业生产将产生越来越多的固体废弃物—废玻璃、废橡胶、城市生活垃圾焚烧灰渣，因此，回收利用这些固体废弃物对于我国资源节约、环境保护具有重要的现实意义。

近年来，随着国内生活水平的不断提高，城市生活垃圾也逐渐困扰着我们每一个人，国家统计局统计资料表明，截止到2010年，我国全年城市处理生活垃圾1.57亿吨，其中焚烧量为2.02千万吨。目前，国内外有越来越多的垃圾焚烧厂处理这些生活垃圾，然而每年有大量的垃圾灰渣得不到利用，而目前最主要通过填埋来处理这些垃圾灰渣。因此，回收利用这些垃圾灰渣对于资源的回收利用具有很重要的现实意义。

目前，将垃圾灰渣掺入混凝土中，有利于减轻垃圾焚烧电厂的压力，同时又有利于我国的环境保护和资源节约。然而垃圾灰渣应用于水泥混凝土中的一个最主要的问题就是垃圾灰渣中含有较高浓度的氯离子，而氯离子对钢筋的锈蚀具有催化腐蚀作用，进而使得混凝土严重破坏，因而限制了垃圾灰渣在混凝土中的应用。

发明内容

为了解决现有技术中的问题，本发明提供了一种钢管垃圾灰渣混凝土构件。

本发明提供了一种钢管垃圾灰渣混凝土构件，包括钢管，所述钢管内填充有垃圾灰渣混凝土。

作为本发明的进一步改进，所述垃圾灰渣混凝土包括底灰及飞灰。

作为本发明的进一步改进，所述底灰及飞灰质量比为2:1。

作为本发明的进一步改进，所述钢管两端封闭。

本发明的有益效果是：通过上述方案，将垃圾灰渣应用于钢管混凝土中，一方面钢管为核心混凝土提供紧箍力，使得垃圾灰渣与水泥及骨料之间紧密结合；另一方面，在实心钢管混凝土中，由于钢管对核心混凝土的套箍作用，钢管即使受到锈蚀也不会开裂，而且由于锈蚀产物体积变大反而会使钢管和混凝土更加紧密结合，协同工作效果更好；再者，在钢管混凝土中，核心混凝土处在密闭的环境中，由于缺少水分和氧气，使得在密封环境下氯离子对钢管的腐蚀受到抑制。

附图说明

图1是本发明一种钢管垃圾灰渣混凝土构件的横截面示意图。

具体实施方式

下面结合附图说明及具体实施方式对本发明进一步说明。

图1中的附图标号为：钢管1；垃圾灰渣混凝土2。

如图1所示，一种钢管垃圾灰渣混凝土构件，包括钢管1，所述钢管1内填充有垃圾灰渣混凝土2。

如图1所示，所述垃圾灰渣混凝土2包括底灰及飞灰。

如图1所示，所述底灰及飞灰质量比为2:1。

如图1所示，所述钢管1两端封闭。

本发明提供的一种钢管垃圾灰渣混凝土构件，应用领域广泛，主要用做受压构件，如送变电构件、单层或多层工业厂房柱子、高层或超高层民用建筑柱等，也可用做受弯构件，如公路或城市桥梁中的拱肋等。

本发明提供的一种钢管垃圾灰渣混凝土构件中城市生活垃圾焚烧灰渣（以下简称垃圾灰渣），是从垃圾焚烧炉的炉排和烟气除尘器、余热锅炉等收集的排出物，由底灰及飞灰组成，底灰与飞灰质量比约为2:1，燃烧以后约占垃圾总质量的30%~35%，飞灰中氯离子含量约为7.9%。对垃圾灰渣进行简单的处理，去除里面的一些杂质，然后将垃圾灰渣直接掺入到混凝土中，部分或者全部取代普通钢管混凝土中的粗细骨料。用底灰和飞灰以质量比4:1混合成混合灰渣，保持砂石比例不变，采用0%、15%、30%、45%、60%的取代率等质量取代砂石。混凝土设计强度为C30，水灰比W/C为0.43，砂率βs为33%，设每立方米混凝土拌合物质量为2400kg，则基准配合比为：水泥：水：砂：石=453:195:578:1174 =1:0.43:1.28:2.59。钢管试件尺寸为D×L×t=133mm×400mm×4mm，其中底端用尺寸为160mm×160mm×6mm的盖板焊接，钢管混凝土浇注好后，会出现2~3mm的收缩，采用高强砂浆磨平待其凝固后，用尺寸为160mm×160mm的盖板焊接。内部混凝土养护28d后，即可基本达到设计强度。在轴向压力的作用下，外部钢管1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，同时钢管1内部填充混凝土，避免钢管发生失稳，从而提高了构件的整体力学性能。