一种再生混合混凝土桥台及其施工工艺的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种再生混合混凝土桥台及其施工工艺，其中，所述再生混合混凝土桥台包括桥台基础、桥台侧墙以及浇筑在由桥台基础和桥台侧墙所围成的空间内的混凝土结构，所述混凝土结构是由废弃混凝土块体和新混凝土通过分层交替浇筑而成的结构，所述混凝土结构中，废弃混凝土块体每层的堆放高度小于废弃混凝土块体最大特征尺寸的3倍。本发明的再生混合混凝土桥台既可以实现废弃混凝土块体的循环利用，同时也能减少大体积混凝土桥台浇筑时产生的水化热，降低浇筑混凝土的内外温差，最终减少桥台的非工作裂缝。
【专利说明】—种再生混合混凝土桥台及其施工工艺【技术领域】
[0001]本发明涉及混凝土废弃物循环利用【技术领域】，具体涉及一种再生混合混凝土桥台及其施工工艺。
【背景技术】
[0002]目前，我国旧有建筑物和桥梁拆除产生的混凝土固体废弃物绝大部分都是直接运往郊外堆放，而新建建筑和桥梁所需的混凝土又完全采用新鲜水泥、石子、河砂等材料配制而成。由此造成的危害包括:①固体废弃物侵占土地，污染土壤和水体；②过度开山采石破坏地表植被和原有地貌，造成水土流失和生态环境恶化；③大量淘挖河砂毁坏河床和堤坝，危及河流安全；④水泥生产消耗大量能源和资源并造成严重环境污染。为此，如何科学利用旧有建筑物和桥梁拆除产生的混凝土固体废弃物，以尽量减少新建建筑和桥梁对新鲜水泥、石子、河砂等材料的消耗，已成为整个建设行业践行“环保、节能、减排”的国家战略所亟待解决的问题。
[0003]再生骨料混凝土作为混凝土固体废弃物的一种循环利用途径在国内外均已得到一定程度的研究。所谓再生骨料混凝土，就是将旧有建筑物或桥梁拆除所得的混凝土固体废弃物，经过破碎、筛分、净化等过程，获取大量骨料尺度的颗粒，然后利用其配制而得的新混凝土。但是上述处理不仅过程繁琐，而且消耗大量能源，加之在再生骨料混凝土的配制过程中仍需耗费大量水、水泥、砂石和能源，因此有必要寻求一种更为经济合理的混凝土固体废弃物循环利用策略。
[0004]此外，在桥梁的建造领域中，桥台施工具有以下特点:由于桥台的体积很大，浇筑时需要大量混凝土，在这些混凝土的凝结过程中会产生大量水化热，如果不及时把这些热量排除，将因内外温差显著导致混凝土开裂，进而影响桥台的质量和使用安全。
[0005]综上所述，现有技术中存在废弃混凝土循环利用效率有待改善，以及桥台建造时易产生温度裂缝等问题。
【发明内容】
[0006]本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种再生混合混凝土桥台，该桥台既可以实现废弃混凝土的高效循环利用，同时也能减少桥台浇筑时产生的水化热，降低桥台浇筑时混凝土的内外温差，最终减少桥台的非工作裂缝。
[0007]本发明的另一个目的在于提供一种上述再生混合混凝土桥台的施工工艺。
[0008]本发明实现上述目的的技术方案为:
[0009]一种再生混合混凝土桥台，包括桥台基础、桥台侧墙以及浇筑在由桥台基础和桥台侧墙围成的空间内的混凝土结构，其特征在于，所述混凝土结构是由废弃混凝土块体和新混凝土通过分层交替浇筑而成的结构，所述混凝土结构中，废弃混凝土块体每层的堆放高度小于废弃混凝土块体最大特征尺寸的3倍。
[0010]本发明的再生混合混凝土桥台中，所述废弃混凝土块体为旧有建筑物、构筑物、道路、桥梁或堤坝拆除所得的废弃混凝土块状物。
[0011 ] 本发明的再生混合混凝土桥台中，所述新混凝土为天然骨料混凝土或再生骨料混凝土。
[0012]本发明的再生混合混凝土桥台中，所述废弃混凝土块体的最大特征尺寸为300mm ?500mmo
[0013]一种上述再生混合混凝土桥台的施工工艺，包括以下步骤:
[0014]先制作桥台基础和桥台侧墙，待其满足一定强度后在桥台侧墙与桥台基础所围空间内分层交替烧筑废弃混凝土块体和新混凝土，分层交替烧筑前在桥台侧墙与桥台基础所围成的空间底部预先浇筑一层新混凝土；
[0015]分层交替浇筑的过程为:先堆放一层经过表湿处理后的废弃混凝土块体，接着在该层废弃混凝土块体上面浇筑一层新混凝土，浇筑过程中通过充分振捣使新混凝土均匀分布于各废弃混凝土块体之间；振捣完成之后，再堆放下一层经过表湿处理后的废弃混凝土块体并在其上面又浇筑一层新混凝土并充分振捣，如此交替直至所述混凝土结构浇筑完成。
[0016]本发明的施工工艺中，所述废弃混凝土块体与新混凝土的质量比为1: 4?
I: 1
[0017]本发明与现有技术相比具有以下的有益效果:
[0018](I)利用废弃混凝土块体进行桥台浇筑，实现了混凝土固体废弃物的循环利用，免除或大大简化了混凝土固体废弃物再利用时的破碎、筛分、净化等处理过程，节省了上述过程所消耗的大量能源，同时还节省了与废弃混凝土块体体积相当的新混凝土配制所需的大量水、水泥、砂石和能源，最终以更少的能耗和资源消耗量对混凝土固体废弃物进行高效循环利用。
[0019](2)掺入废弃混凝土块体不仅可以消除与其体积相当的新混凝土凝结时所产生的水化热，而且所述废弃混凝土块体还能够吸收其它新混凝土凝结时所产生的部分水化热，从而大大降低桥台浇筑时混凝土的内外温差，进而减少桥台的非工作裂缝。因此，本发明为显著缓解或解决大体积混凝土浇筑时的温度裂缝问题提供了一条新的途径。
[0020](3)由于桥台主要承受竖向荷载，内部所配钢筋较少且桥台体积很大，因此可以采用特征尺寸更大的废弃混凝土块体，从而进一步节省废弃混凝土块体的加工成本，相比于废弃混凝土块体在体积有限的建筑结构构件中应用成本节省效果更加显著。
【专利附图】
【附图说明】
[0021]图1为本发明的再生混合混凝土桥台的一个【具体实施方式】的立体结构示意图。
[0022]图2为图1所示再生混合混凝土桥台的A-A向剖面图。
[0023]图3为图1所示再生混合混凝土桥台的B-B向剖面图。
[0024]图中:1、桥台侧墙2、桥台基础3、新混凝土 4、废弃混凝土块体(注:图中所示桥台侧墙和桥台基础仅为示意，可根据设计要求配置钢筋)。
【具体实施方式】
[0025]下面结合实施例及附图对本发明作进一步详细的描述，但本发明的实施方式不限于此。
[0026]参见图1?图3，本发明的再生混合混凝土桥台包括桥台基础2、桥台侧墙I以及浇筑在由桥台基础2和桥台侧墙I所围成的空间内的混凝土结构，所述混凝土结构是由废弃混凝土块体4和新混凝土 3通过分层交替浇筑而成的结构。采用分层交替浇筑的目的在于，便于浇筑时废弃混凝土块体4和新混凝土 3能够充分混合。所述混凝土结构中，废弃混凝土块体4每层的堆放高度小于废弃混凝土块体4最大特征尺寸的3倍以保证废弃混凝土块体4与新混凝土 3之间能够振捣密实。由于桥台的体积很大,并且主要承受竖向荷载，内部所配钢筋较少，因此所述废弃混凝土块体4的尺寸可以较大，其最大特征尺寸为300_?500mmo
[0027]所述废弃混凝土块体4可以为旧有建筑物、构筑物、道路、桥梁或堤坝拆除所得的废弃混凝土块状物，所述废弃混凝土块体4应能够直接或经简单加工后使用，所述新混凝土 3为天然骨料混凝土或再生骨料混凝土。
[0028]参见图1?图3，本发明的上述再生混合混凝土桥台的施工工艺包括以下步骤:
[0029]先制作桥台基础和桥台侧墙，待其满足一定强度后在桥台侧墙与桥台基础所围空间内分层交替烧筑废弃混凝土块体和新混凝土，分层交替烧筑前在桥台侧墙与桥台基础所围成的空间底部预先浇筑一层新混凝土；
[0030]分层交替浇筑的过程为:先堆放一层经过表湿处理后的废弃混凝土块体，接着在该层废弃混凝土块体上面浇筑一层新混凝土，浇筑过程中通过充分振捣使新混凝土均匀分布于各废弃混凝土块体之间；振捣完成之后，再堆放下一层经过表湿处理后的废弃混凝土块体并在其上面又浇筑一层新混凝土并充分振捣，如此交替直至所述混凝土结构浇筑完成。
[0031]废弃混凝土块体4每层的堆放高度小于废弃混凝土块体4最大特征尺寸的3倍，以保证废弃混凝土块体4与新混凝土 3之间能够振捣密实；所述废弃混凝土块体4与新混凝土 3的质量比为1: 4?1: 1，既使混凝土固体废弃物得到了较充分的利用，也使混凝土桥台的施工性能较佳。
[0032]上述为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述内容的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种再生混合混凝土桥台，包括桥台基础、桥台侧墙以及烧筑在由桥台基础和桥台侧墙围成的空间内的混凝土结构，其特征在于，所述混凝土结构是由废弃混凝土块体和新混凝土通过分层交替浇筑而成的结构，所述混凝土结构中，废弃混凝土块体每层的堆放高度小于废弃混凝土块体最大特征尺寸的3倍。
2.根据权利要求1所述的再生混合混凝土桥台，其特征在于，所述废弃混凝土块体为I日有建筑物、构筑物、道路、桥梁或堤坝拆除所得的废弃混凝土块状物。
3.根据权利要求1所述的再生混合混凝土桥台，其特征在于，所述新混凝土为天然骨料混凝土或再生骨料混凝土。
4.根据权利要求1所述的再生混合混凝土桥台，其特征在于，所述废弃混凝土块体的最大特征尺寸为300mm?500mm。
5.一种权利要求1所述的再生混合混凝土桥台的施工工艺，其特征在于，包括以下步骤: 先制作桥台基础和桥台侧墙，待其满足一定强度后在桥台侧墙与桥台基础所围空间内分层交替烧筑废弃混凝土块体和新混凝土，分层交替烧筑前在桥台侧墙与桥台基础所围成的空间底部预先浇筑一层新混凝土； 分层交替浇筑的过程为:先堆放一层经过表湿处理后的废弃混凝土块体，接着在该层废弃混凝土块体上面浇筑一层新混凝土，浇筑过程中通过充分振捣使新混凝土均匀分布于各废弃混凝土块体之间；振捣完成之后，再堆放下一层经过表湿处理后的废弃混凝土块体并在其上面又浇筑一层新混凝土并充分振捣，如此交替直至所述混凝土结构浇筑完成。
6.根据权利要求5所述的施工工艺，其特征在于，所述废弃混凝土块体与新混凝土的质量比为1: 4?1:1。
【文档编号】E01D19/02GK103669200SQ201310711846
【公开日】2014年3月26日 申请日期:2013年12月20日 优先权日:2013年12月20日
【发明者】吴波, 徐家慧, 黄亮, 杨玉奎, 王建辉 申请人:华南理工大学, 广州市城市规划勘测设计研究院