[发明专利]一种混凝土实心桩结构

说明书

技术领域

本发明属于建筑技术领域，涉及一种建筑用基桩，特别是一种混凝土实心桩结构。

背景技术

基桩是建筑结构中的一个专业术语，与其相关联的术语还有桩基础、群桩基础和单桩基础。桩基础：由桩和连接于桩顶的承台共同组成的基础。若桩身全部埋于土中，承台底面与土体接触，则称为低承台桩基；若桩身上部露出地面而承台底位于地面以上，则称为高承台桩基。单桩基础：指采用一根桩（通常为大直径桩）以承受和传递上部结构（通常为柱）荷载的独立基础。群桩基础：是指由2根以上的桩组成的桩基础。基桩：就是指群桩基础中的单桩。在工程测量中，基桩是指用顶面带圆柱体金属作测点的混凝土。

桩基础属于地下隐蔽工程，尤其是灌注桩，很易出现缩颈、夹泥、断桩或沉渣过厚等多种形态的质量缺陷，影响桩身结构完整性和单桩承载力，因此必须进行施工监督、观场记录和质量检测，以保证质量，减少隐患。

对于柱下单桩或大直径灌注桩工程，保证桩身质量就更为重要。而现有技术中，桩体中混凝土的原材料所采用的成分与组配比重，使成型的整体桩均存在承压强度不够，张力稳定性差，且原材料缺乏活性度，自硬性，以及不能消除混凝土因碱集料反应所造成的危害，还无法实现多项制造过程的工艺调控指标；同时，传统的桩体不具备绝热、吸声、阻燃等性能。

发明内容

本发明的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种通过调制混凝土中成分，且贴覆桩体表层结构，提升整体基桩的综合力学性能，增加多项功效，以便实现高强度且多能效的混凝土实心桩结构。

本发明的目的可通过下列技术方案来实现：一种混凝土实心桩结构，包括作为中部骨架的钢筋笼，与灌注于钢筋笼上的混凝土实体，其特征在于，所述混凝土实体包括水泥、碎石、矿渣、砂以及高钙粉煤灰和低钙粉煤灰，所述混凝土实体的外壁上贴覆纤维石膏板，所述纤维石膏板中废纸纤维与石膏的比率为15∶85～18∶82。

本混凝土实心桩结构中通过调控混凝土的各原材料，进而添加适量的水拌合均匀进行浇注。纤维石膏板的铺设厚度具体为7cm～20cm。纤维石膏板具有一定抗弯强度，其还具有质轻、绝热、吸声、阻燃、防蛀、防水及可锯性等性能，由此强化了桩体的表层，增添了多种实用性功效，且装配工艺简易。

在上述的混凝土实心桩结构中，所述纤维石膏板中添加树脂胶，所述树脂胶的含量比重为石膏用量的1%～5%。

在上述的混凝土实心桩结构中，所述纤维石膏板中添加防水剂，所述防水剂的含量比重为石膏用量的1%～7%。

在上述的混凝土实心桩结构中，所述混凝土中添加粉质粘土，所述粉质粘土的含量比重为5%～15%。增添粉质粘土有利于增加混凝土的粘稠性。

在上述的混凝土实心桩结构中，所述高钙粉煤灰的含量比重为25%～40%，所述高钙粉煤灰中含钙量为10%～15%，所述低钙粉煤灰的含量比重为高钙粉煤灰的10%～40%，所述低钙粉煤灰中含钙量为1%～5%。在高钙粉煤灰调控的比重范围内，能够实现基桩具有自硬性、减水作用，且显著提升抗压强度、火山灰活性，并细度筛余量小等特点，其中抗压强度比为80%～100%。低钙粉煤灰的比重含量与高钙粉煤灰的比重含量相关联，低钙粉煤灰具有良好的抑制AAR的能力，且AAR即指Alkali-Aggregate Reaction，AAR的抑制效果与粉煤灰的化学和物理性质有关。具体的说低钙粉煤灰可以消除混凝土因碱集料反应所造成的危害。

在上述的混凝土实心桩结构中，所述混凝土中添加改性剂，所述改性剂的含量比重≤5%。

在上述的混凝土实心桩结构中，所述改性剂包括减水剂、引气剂、泵送剂、缓凝剂、早强剂、防水剂、阻锈剂、膨胀剂、防冻剂和着色剂。改性剂可以起到以下作用：（1）可以减少混凝土的用水量，或者不增加用水量就能增加混凝土的流动度。（2）可以调整混凝土的凝结时间。（3）可以减少泌水和离析，改善和易性和抗水淘洗性。（4）可以减少坍落度损失，增加泵送混凝土的可泵性。（5）可以减少收缩，加人膨胀剂还可以补偿收缩。（6）延缓混凝土初期水化热，降低大体积混凝土的温升速度，减少裂缝发生。（7）提高混凝土早期强度，防止负温下冻结。（8）提高强度，增加抗冻性、抗渗性、抗磨性、耐腐蚀性。（9）控制碱一骨料反应，阻止钢筋锈蚀，减少氯离子扩散。（10）制成其他特殊性能的混凝土等。

在上述的混凝土实心桩结构中，所述混凝土中添加消泡剂。混凝土灌注凝结过程中加入消泡剂能够有效消除各原材料在水搅拌，或者化合反应中产生的气泡，进而保障凝结实体的紧密度，消除应力空隙缺陷。