[发明专利]高强度钢筋混凝土箱涵及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及混凝土箱涵，具体地，涉及一种高强度钢筋混凝土箱涵及其制备方法。

背景技术

涵指的是洞身以钢筋混凝土箱形管节修建的涵洞。箱涵由一个或多个方形或矩形断面组成，一般由钢筋混凝土或圬工制成，但钢筋混凝土应用较广，当跨径小于4m时，采用箱涵，对于管涵，高强度钢筋混凝土箱涵是一个便宜的替代品，墩台，上下板都全部一致浇筑。

目前，箱涵施工一般采用现浇，在开挖好的沟槽内设置底层，浇筑一层混凝土垫层，再将加工好的钢筋现场绑扎，支内模和外模，较大的箱涵一般先浇筑底板和侧壁的下半部分，再绑扎侧壁上部和顶板钢筋，支好内外模，浇筑侧壁上半部分和顶板。待混凝土达到设计要求的强度拆模，在箱涵两侧同时回填土。其中，混凝土是决定箱涵的性能的决定性因素，但是现有的混凝土在严寒的条件下进行浇筑后形成的高强度钢筋混凝土箱涵的质量较差，主要表现为裂缝荷载和破坏荷载的指数难以达标。

发明内容

本发明的目的是提供一种高强度钢筋混凝土箱涵及其制备方法，通过该方法制得的高强度钢筋混凝土箱涵具有优异的裂缝荷载和破坏荷载指数。

为了实现上述目的，本发明提供了一种高强度钢筋混凝土箱涵的制备方法，包括：

1)将贝壳煅烧物浸泡于活化液中，然后过滤、干燥和过筛制得活化贝壳煅烧物；

2)将水泥、活化贝壳煅烧物、石子、砂、粉煤灰和水混合制得混凝土；

3)将混凝土浇筑至钢筋骨架中，然后养护制得高强度钢筋混凝土箱涵；

其中，活化液含有水、盐酸、亚硫酸和二巯基丙醇。

本发明还提供了一种高强度钢筋混凝土箱涵，高强度钢筋混凝土箱涵通过上述的方法制备而得。

通过上述技术方案，本发明首先通过盐酸、亚硫酸和二巯基丙醇对贝壳煅烧物进行改性，进而活化贝壳煅烧物与石子、砂、粉煤灰和水在协同作用下使得混凝土在严寒的条件下能够凝固成型进而具有优异的裂缝荷载和破坏荷载指数。在现有技术中，贝壳煅烧物是不能够作为混凝土的原料，因为普通的贝壳煅烧物能够破坏钢筋与混凝土之间的粘合力，然而在本发明中，发明人通过对贝壳煅烧物进行活化改性使得贝壳煅烧物不仅能够作为混凝土的原料使用，同时还能够改善混凝土的抗寒性。

本发明的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

具体实施方式

以下对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。

本发明提供了一种高强度钢筋混凝土箱涵的制备方法，包括：

1)将贝壳煅烧物浸泡于活化液中，然后过滤、干燥和过筛制得活化贝壳煅烧物；

2)将水泥、活化贝壳煅烧物、石子、砂、粉煤灰和水混合制得混凝土；

3)将混凝土浇筑至钢筋骨架中，然后养护制得高强度钢筋混凝土箱涵；

其中，活化液含有水、盐酸、亚硫酸和二巯基丙醇。

在本发明的活化液中，各组分的用量可以在宽的范围内选择，但是为了使得活化液能够对贝壳煅烧物进一步活化，优选地，在步骤1)中，相对于100重量份的水，盐酸的用量为15-20重量份，亚硫酸的用量为7-11重量份，二巯基丙醇的用量为3-5重量份。

在本发明的步骤1)中，贝壳煅烧物与活化液用量可以在宽的范围内选择，但是为了使得活化液能够对贝壳煅烧物进一步活化，优选地，在步骤1)中，相对于100重量份的贝壳煅烧物，活化液的用量为300-500重量份。

在本发明的步骤1)中，浸泡条件可以在宽的范围内变化，但是为了使得活化液能够对贝壳煅烧物进一步活化，优选地，在步骤1)中，浸泡至少满足以下条件：浸泡温度为70-90℃，浸泡时间为12-20h。

在本发明的步骤1)中，干燥条件可以在宽的范围内选择，但是为了使得活化贝壳煅烧物中的含水量尽可能地低，优选地，在步骤1)中，干燥至少满足以下条件：干燥温度为120-150℃且干燥至混合物中含水率低于1％。

在本发明的步骤1)中，活化贝壳煅烧物的粒径可以在宽的范围内选择，但是为了使得制得的混凝土具有更优异的抗寒性能，优选地，在步骤1)中，过筛处理中筛的目数不小于200目。