专利名称：钢管垃圾灰渣混凝土构件的制作方法
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一废玻璃、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。
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。
具体实施例方式下面结合
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I ;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I内填充有垃圾灰渣混凝土 2。如图1所示,所述垃圾灰洛混凝土 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I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°/Γ35%，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β s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DXLX t=133mmX400mmX4臟，其中底端用尺寸为160mmX 160mmX6mm的盖板焊接,钢管混凝土烧注好后,会出现2 3_的收缩，采用高强砂浆磨平待其凝固后，用尺寸为160_X160mm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I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I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。本发明提供的一种钢管垃圾灰渣混凝土构件，采用在普通钢管混凝土中，用垃圾灰渣部分或者全部取代普通钢管混凝土中的粗细骨料而制成的复合钢管混凝土构件。本发明提供的一种钢管垃圾灰渣混凝土构件的优点是: 1.克服了垃圾灰渣混凝土中垃圾灰渣与骨料间粘结性不好的问题，同时，由于钢管壁的作用，核心混凝土处于密封环境中，使得垃圾灰渣中氯离子对钢管的腐蚀受到限制；
当垃圾灰渣掺入钢管混凝土中时，由于钢管壁对核心混凝土的套箍强化，核心混凝土处于三向受压状态，使得钢管混凝土整体抗压承载力和抵抗压缩变形的能力得到一定的增强，从而使材料性能得到充分的发挥。飞灰中氯离子含量约为7.9%，氯离子对钢筋的锈蚀具有催化作用，进而使得混凝土严重破坏，一般锈蚀产物体积膨胀导致混凝土开裂，使得钢筋裸露在外部环境中，从而更加加速了钢筋的腐蚀，导致钢筋混凝土结构很快就会被破坏。与普通钢筋混凝土不同的是，钢管混凝土内混凝土所处的环境不一样，通常钢管两端需要焊接短板，内部处于一个密封的环境中，尽管垃圾灰渣中存在大量氯离子，但随着内部锈蚀反应的进行，氧气和水分得不到补充，因而钢管内部腐蚀的速率得到限制，同时，内部钢管锈蚀膨胀对于钢管与核心混凝土之间的结合具有有利作用。经计算，在密封条件下，钢管经过10年的腐蚀，腐蚀率非常小，几乎可以忽略不计，因此，在垃圾灰渣钢管混凝土中，在钢管内部密封环境下，垃圾灰渣中的氯离子对钢管的腐蚀基本上可以忽略不计； 2.垃圾灰渣的大量应用在钢管混凝土中，能够有效地回收利用垃圾灰渣，有利于节约能源、保护生态环境，符合可持续性发展的战略目标；
3.该发明施工方便，操作简单，工作性能良好，可以在实际工程中大规模应用。以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。
权利要求
1.一种钢管垃圾灰渣混凝土构件，其特征在于:包括钢管，所述钢管内填充有垃圾灰渣混凝土。
2.根据权利要求1所述的钢管垃圾灰渣混凝土构件，其特征在于:所述垃圾灰渣混凝土包括底灰及飞灰。
3.根据权利要求2所述的钢管垃圾灰渣混凝土构件，其特征在于:所述底灰及飞灰质量比为2:1。
4.根据权利要求1所述的钢管垃圾灰渣混凝土构件，其特征在于:所述钢管两端封闭。
全文摘要
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。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。本发明的有益效果是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。
文档编号E04C3/00GK103161260SQ20131010712
公开日2013年6月19日 申请日期2013年3月29日 优先权日2012年8月3日
发明者査晓雄, 王辉 申请人:査晓雄