[发明专利]一种预应力高强混凝土管桩爆桩修补用粉料及其制备方法

说明书

本发明涉及建筑材料领域，尤其涉及一种预应力高强混凝土管桩爆桩修补用粉料及其制备方法。所述修补用粉料的原料按重量份计，包括以下组份：水泥400‑600份，硅灰32‑60份，建筑用砂300‑450份，聚氧化乙烯0.2‑0.6份，钢纤维50‑100份，非金属纤维0.5‑10份，重质碳酸钙50‑150份，减水剂1.0‑1.8份。采用集中配比生产粉料的方式制备修补用粉料。本发明成本相对较低，施工速度较快，相较于环氧树脂加集料以及硫磺加集料的传统修补材料，强度更高，耐久性能更有保障；而且采用水泥、天然砂、硅灰等常规材料，相较于传统的修补材料而言，对人体无伤害。

技术领域

本发明涉及建筑材料领域，尤其涉及一种预应力高强混凝土管桩爆桩修补用粉料及其制备方法。

背景技术

随着国民经济的快速发展，预应力高强混凝土管桩(PHC管桩，下称管桩)在桩基工程中的使用量逐年上升，目前中国已经成为世界上最大的管桩消费市场。然而管桩在沉桩施工过程中，由于受到坚硬地质、操作不当、强度不够等不利因素的影响，经常出现桩身爆裂的现象，俗称“爆桩”，爆桩需要修补后才能继续沉桩。

目前，管桩企业对爆桩的修补主要采用环氧树脂加骨料以及硫磺加集料的方式，其中环氧树脂加骨料的方式不仅成本昂贵，而且修补过程繁琐，用于制备的材料包含强酸强腐蚀性材料，对对修补人员的皮肤伤害较大。而硫磺加集料的方式，要求先对硫磺进行高温溶解，之后才能与集料拌和使用，不仅操作复杂，而且在操作过程中对操作人员的身体健康非常不利，容易出现硫磺过敏中毒现象。同时，这两种修补材料不仅强度达不到管桩桩身C80的强度要求，修补沉桩后在复杂的地下环境中，耐久性能同样有待验证。

发明内容

本发明的目的是提供一种预应力高强混凝土管桩爆桩修补用粉料及其制备方法，采用简便易行的制备方法，制备出一种强度较高、耐久性好、对人体无伤害的修补材料。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

本发明首先提供了一种预应力高强混凝土管桩爆桩修补用粉料，原料按重量份计，包括以下组份：水泥400-600份，硅灰32-60份，建筑用砂300-450份，聚氧化乙烯0.2-0.6份，钢纤维50-100份，非金属纤维0.5-10份，重质碳酸钙50-150份，减水剂1.0-1.8份。

优选地，所述的水泥为强度等级不低于62.5的硫铝酸盐水泥。

优选地，所述的硅灰中SiO2含量不低于85％，7天活性指数不低于105％。

优选地，所述建筑用砂包括天然砂；更优选地，所述的天然砂为细度模数为2.5-3.3之间的中粗砂，含泥量不大于1％，泥块含量为0，氯离子含量小于0.01％。

优选地，所述的聚氧化乙烯分子量不低于800万，灰分小于3％，真实密度为1.25-1.36g/cm³，表观密度为0.45-0.65g/cm³。

优选地，所述的钢纤维为碳素钢纤维、合金钢纤维、不锈钢纤维中的一种或两种以上，抗拉等级不低于600级。

优选地，所述的非金属纤维为玻璃纤维、聚乙烯纤维、玄武岩纤维、碳纤维中的一种或两种以上。

优选地，所述的重质碳酸钙的粒径为325目，白度不低于95％，碳酸钙含量不低于98％。

优选地，所述的减水剂为聚羧酸减水剂粉剂。

本发明还提供了所述预应力高强混凝土管桩爆桩修补用粉料的制备方法，包括如下步骤：

(1)分别将建筑用砂、硅灰、水泥、重质碳酸钙、钢纤维投入粉料搅拌机，搅拌4-6分钟后停止；

(2)再称取减水剂、聚氧化乙烯、非金属纤维放入容器内搅拌混匀；