一种预制空心混凝土构件及制备方法
【专利摘要】本发明公开了一种预制空心混凝土构件，包括将混凝土骨料、水泥与水搅拌混合形成的混凝土，还包括容纳所述混凝土的柱状基体，所述柱状基体包括一方形钢管与一圆形钢管，方形钢管套在圆形钢管外侧，在方形钢管与圆形钢管之间焊接钢筋，所述混凝土部分灌入方形钢管与圆形钢管之间的空腔中，所述混凝土其余部分灌入圆形钢管中形成柱状空心贴在圆形钢管的内壁，所述柱状空心密封，在柱状空心中放入干冰，所述干冰升华后生成的二氧化碳与所述混凝土反应。本发明将混凝土与二氧化碳反应后形成空心混凝土构件，二氧化碳与水泥的水化产物氢氧化钙反应生成碳酸钙，碳酸钙可以改善混凝土骨料与水泥浆的接触界面，增强混凝土的强度，提高混凝土的耐久性。
【专利说明】一种预制空心混凝土构件及制备方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种预制空心混凝土构件及制备方法。
【背景技术】
[0002]随着社会的发展，各类建筑物及建筑工程越来越多，预制混凝土构件广泛应用于建筑工程中:如冶金工业、电力工业、造船工业、机械制造也及工业或民用建筑等，可以用于锅炉构件和送变电构架、装配车间的柱、单层或多层工业厂房、高层或超高层民用建筑及公路和城市拱桥等结构中，还应用于塔杆结构、工业厂房与民用建筑的柱和基础桩中。在建筑工程中，混凝土构件中混凝土强度越高，其支撑作用越好。在一些特殊应用领域，要求使用高强度的混凝土构件，这样，通常的混凝土构件是不符合要求的。
【发明内容】
[0003]本发明的目的在于提供一种预制空心混凝土构件及制备方法，以克服现有技术中普通混凝土构件的强度不高的技术问题。
[0004]本发明所采用的技术解决方案是:
[0005]一种预制空心混凝土构件，包括将混凝土骨料、水泥与水按一定比例搅拌混合形成的混凝土，还包括容纳所述混凝土的柱状基体，所述柱状基体包括一方形钢管与一圆形钢管，方形钢管套在圆形钢管外侧，在方形钢管与圆形钢管之间焊接钢筋，所述混凝土部分灌入方形钢管与圆形钢管之间的空腔中，所述混凝土其余部分灌入圆形钢管中形成柱状空心贴在圆形钢管的内壁，所述柱状空心密封，在柱状空心中放入干冰，所述干冰升华后生成的二氧化碳与所述混凝土反应。
[0006]优选的，所述灌入圆形钢管中的部分混凝土经离心旋转形成柱状空心。
[0007]优选的，所述柱状空心采用两端板密封。
[0008]一种制备预制空心混凝土构件的方法，包括如下步骤:
[0009]a制备混凝土:将混凝土骨料、水泥、水按一定比例搅拌混合形成混凝土 ；
[0010]b制备柱状基体:将方形钢管套在圆形钢管外侧，并在方形钢管与圆形钢管之间焊接加强钢筋；
[0011]c灌装混凝土:所述混凝土部分灌入方形钢管与圆形钢管之间的空腔中，所述混凝土其余部分灌入圆形钢管中经离心旋转形成柱状空心贴在圆形钢管的内壁，；
[0012]d蒸汽养护:将灌入混凝土后的柱状基体吊至常压蒸汽养护池内，静停I?2h，缓慢升温至90?10(TC，常压下养护4?8h ;然后再进入高压釜进行高温蒸汽养护，温度为180?200°C，饱和蒸汽压力为1.0Mpa，养护时间8?12h ;
[0013]e形成空心混凝土构件:在蒸汽养护后基体的柱状空心中放入干冰，然后柱状空心采用两端板密封，所述干冰升华后生成的二氧化碳与所述混凝土反应。
[0014]优选的，在所述混凝土的柱状空心中放入干冰使所述混凝土的柱状空心压力达到临界状态，所述临界状态为:压力大于或等于7.4mpa，温度大于或等于31°C，所述干冰在临界状态下升华产生超临界状态的二氧化碳。
[0015]本发明的有益技术效果是:
[0016]本发明将混凝土与二氧化碳反应后形成空心混凝土构件，二氧化碳与水泥的水化产物氢氧化钙反应生成碳酸钙，碳酸钙可以改善混凝土骨料与水泥浆的接触界面，增强混凝土的强度，减少混凝土的孔隙，从而提高混凝土的耐久性。
【专利附图】
【附图说明】
[0017]图1为本发明预制空心混凝土构件的结构示意图。
【具体实施方式】
[0018]如图1所示，一种预制空心混凝土构件，包括将混凝土骨料、水泥与水按一定比例搅拌混合形成的混凝土 1，还包括容纳所述混凝土的柱状基体。所述柱状基体包括一方形钢管2与一圆形钢管3，方形钢管2套在圆形钢管3外侧，在方形钢管2与圆形钢管3之间焊接钢筋4。所述混凝土部分灌入方形钢管与圆形钢管之间的空腔中，所述混凝土其余部分灌入圆形钢管中经离心旋转形成柱状空心5贴在圆形钢管的内壁。所述柱状空心采用两端板密封，在柱状空心中放入干冰，所述干冰升华后生成的二氧化碳与所述混凝土反应。
[0019]一种制备预制空心混凝土构件的方法，包括如下步骤:
[0020]a制备混凝土:将混凝土骨料、水泥、水按一定比例搅拌混合形成混凝土 ；
[0021]b制备柱状基体:将方形钢管套在圆形钢管外侧，并在方形钢管与圆形钢管之间焊接加强钢筋；
[0022]c灌装混凝土:所述混凝土部分灌入方形钢管与圆形钢管之间的空腔中，所述混凝土其余部分灌入圆形钢管中经离心旋转形成柱状空心贴在圆形钢管的内壁，；
[0023]d蒸汽养护:将灌入混凝土后的柱状基体吊至常压蒸汽养护池内，静停I?2h，缓慢升温至90?10(TC，常压下养护4?8h ;然后再进入高压釜进行高温蒸汽养护，温度为180?200°C，饱和蒸汽压力为1.0Mpa，养护时间8?12h ;
[0024]e形成空心混凝土构件:在蒸汽养护后基体的柱状空心中放入干冰，然后柱状空心采用两端板密封，所述干冰升华后生成的二氧化碳与所述混凝土反应。
[0025]上述制备预制空心混凝土构件的方法，优选在所述混凝土的柱状空心中放入干冰使所述混凝土的柱状空心压力达到临界状态，所述临界状态为:压力大于或等于7.4mpa,温度大于或等于31°C，所述干冰在临界状态下升华产生超临界状态的二氧化碳。
[0026]上述方式中未述及的有关技术内容采取或借鉴已有技术即可实现。
[0027]需要说明的是，在本说明书的教导下，本领域技术人员所作出的任何等同替代方式，或明显变型方式，均应在本发明的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种预制空心混凝土构件，其特征在于，包括将混凝土骨料、水泥与水按一定比例搅拌混合形成的混凝土，还包括容纳所述混凝土的柱状基体，所述柱状基体包括一方形钢管与一圆形钢管，方形钢管套在圆形钢管外侧，在方形钢管与圆形钢管之间焊接钢筋，所述混凝土部分灌入方形钢管与圆形钢管之间的空腔中，所述混凝土其余部分灌入圆形钢管中形成柱状空心贴在圆形钢管的内壁，所述柱状空心密封，在柱状空心中放入干冰，所述干冰升华后生成的二氧化碳与所述混凝土反应。
2.根据权利要求1所述的一种预制空心混凝土构件，其特征在于，所述灌入圆形钢管中的部分混凝土经离心旋转形成柱状空心。
3.根据权利要求1所述的一种预制空心混凝土构件，其特征在于，所述柱状空心采用两端板密封。
4.一种制备预制空心混凝土构件的方法，其特征在于，包括如下步骤: a制备混凝土:将混凝土骨料、水泥、水按一定比例搅拌混合形成混凝土 ； b制备柱状基体:将方形钢管套在圆形钢管外侧，并在方形钢管与圆形钢管之间焊接加强钢筋； c灌装混凝土:所述混凝土部分灌入方形钢管与圆形钢管之间的空腔中，所述混凝土其余部分灌入圆形钢管中经离心旋转形成柱状空心贴在圆形钢管的内壁，； d蒸汽养护:将灌入混凝土后的柱状基体吊至常压蒸汽养护池内，静停I?2h，缓慢升温至90?100°C，常压下养护4?8h ;然后再进入高压釜进行高温蒸汽养护，温度为180?200°C，饱和蒸汽压力为L OMpa，养护时间8?12h ; e形成空心混凝土构件:在蒸汽养护后基体的柱状空心中放入干冰，然后柱状空心采用两端板密封，所述干冰升华后生成的二氧化碳与所述混凝土反应。
5.根据权利要求4所述的一种制备预制空心混凝土构件的方法，其特征在于，在所述混凝土的柱状空心中放入干冰使所述混凝土的柱状空心压力达到临界状态，所述临界状态为:压力大于或等于7.4mpa，温度大于或等于31°C，所述干冰在临界状态下升华产生超临界状态的二氧化碳。
【文档编号】E04C3/34GK104420580SQ201310390412
【公开日】2015年3月18日 申请日期:2013年9月2日 优先权日:2013年9月2日
【发明者】王传波, 田斌, 邢正涛, 邓国威, 王风民 申请人:青岛兴河建材有限公司