一种改进结构的混凝土电杆及制备工艺的制作方法

本发明涉及混凝土，特别涉及一种改进结构的混凝土电杆及制备工艺。

背景技术：

1、混凝土是指由胶凝材料将集料胶结成整体的工程复合材料的统称。通常讲的混凝土一词是指用水泥作胶凝材料，砂、石作集料；与水(可含外加剂和掺合料)按一定比例配合，经搅拌而得的水泥混凝土，也称普通混凝土，它广泛应用于土木工程。混凝土是指由胶结料(有机的、无机的或有机无机复合的)、颗粒状集料、水以及需要加入的化学外加剂和矿物掺合料按适当比例拌制而成的混合料，或经硬化后形成具有堆聚结构的复合材料(普通是以胶凝材料、水、细骨料、粗骨料)，需要时掺入外加剂和矿物掺合料，按适当比例配合。混凝土具有原料丰富，价格低廉，生产工艺简单的特点，因而使其用量越来越大。同时混凝土还具有抗压强度高，耐久性好，强度等级范围宽等特点。这些特点使其使用范围十分广泛，不仅在各种土木工程中使用，就是造船业，机械工业，海洋的开发，地热工程等，混凝土也是重要的材料。

2、混凝土应用范围广泛，在输电系统中也有使用。当前普通预应力混凝土电杆只能用于220kv以下的送电线路中，超高压送电线路中广泛应用铁塔。这类杆塔结构由于是金属结构，易发生锈蚀，因此使用寿命较短，维护工作量大。而传统的普通混凝土电杆机械强度不高，很难应用于高压送电线路中，除非把截面做的比较大，但是这样既增加了自重，使施工变的非常困难，更重要的又增加的成本。如何开发一种机械强度大，重量较小以及成本低廉的混凝土电杆是现有技术亟待解决的技术问题。故此，我们提出了一种改进结构的混凝土电杆及制备工艺。

技术实现思路

1、本发明的主要目的在于提供一种改进结构的混凝土电杆及制备工艺，可以有效解决背景技术中的问题。

2、为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：

3、一种改进结构的混凝土电杆，包括混凝土整体和加强筋，所述加强筋的延伸方向与混凝土整体的延伸方向一致，所述混凝土整体为中空的柱状结构，所述加强筋为条状结构且镶嵌安装在混凝土整体内；

4、所述混凝土整体由如下质量分配比的原料制成：低碱硅酸盐水泥460-520份、石英砂365-398份、矿渣90-120份、硅灰108-132份、褐煤粉76-92份、硫酸钡0.5-2.3份、阻锈剂7-13份、复合高效减水剂12-17份、水96-123份。

5、优选的，所述加强筋设置有8-12根且绕混凝土整体的中心轴呈均匀分布。

6、优选的，所述矿渣包括高炉矿渣30-98份和铜矿渣30-98份。

7、优选的，所述硅灰中的sio2含量≥85％。

8、优选的，所述石英砂和褐煤粉的粒径均控制在80-90um。

9、优选的，所述褐煤粉中的cao含量为≤10％。

10、一种改进结构的混凝土电杆的制备工艺，包括以下步骤：

11、s1：将矿渣经过粉碎机粉碎，保持矿渣颗粒的粒径在1cm以下，然后添加硫酸钡，混合均匀，最后送至球磨机，磨至粒径为100um的粉末，得到混合物料1；

12、s2：向搅拌机中加入石英砂、硅灰、褐煤粉以及水，搅拌5分钟至均匀，得到混合物料2；

13、s3：往搅拌机中依次添加混合物料1、混合物料2、低碱硅酸盐水泥、阻锈剂、复合减水剂搅拌3-5分钟至分散均匀，静置30分钟，然后排出至容器中，即得混凝土；

14、s4：将上述混凝土通过布料机均匀分布在电杆模具内，在模具中灌浆形成混凝土整体，再将加强筋打入到混凝土整体中，然后对混凝土整体进行离心、红外养护和脱模，即可得到改进结构的混凝土电杆。

15、优选的，在所述s4中，所述离心工艺为：转速120-180rpm旋转2-3min，转速190-300rpm旋转3-4min，转速290-410rpm旋转5-6min，转速420-650rpm旋转4-5min。

16、优选的，在所述s4中，所述红外养护工艺为：静停2-3h后放入远红外线养护窑中，养护温度为90±5℃，养护8-12h。

17、与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：

18、1、本发明配方中采用了硅灰、矿渣和褐煤粉等大量的低廉原料以及工业废料，实现了变废为宝，大大降低了制作产品的成本。

19、2、本发明在生产时先在模具中灌浆形成混凝土主体，再将加强筋打入到混凝土主体中，然后对混凝土主体进行离心、蒸气养护和脱模，即可得到成品，对混凝土电杆内部配筋结构设计进行了优化，不仅提高了混凝土电杆的耐久性性能，且无需使用钢圈或者螺旋筋对主筋进行固定，极大的节省了工序、提升了生产效率，结构更简单、用料更少、整体电杆重量是普通混凝土类电杆的2/3-3/4，重量大幅降低。

20、3、本发明提供的混凝土电杆对各种环境和气候的适应性更好，使其应用范围更广泛，可做普通电杆，适用于低压乡村电网，也适于用高压电网。

技术特征：

1.一种改进结构的混凝土电杆，其特征在于：包括混凝土整体(1)和加强筋(2)，所述加强筋(2)的延伸方向与混凝土整体(1)的延伸方向一致，所述混凝土整体(1)为中空的柱状结构，所述加强筋(2)为条状结构且镶嵌安装在混凝土整体(1)内；

2.根据权利要求1所述的一种改进结构的混凝土电杆，其特征在于：所述加强筋(2)设置有8-12根且绕混凝土整体(1)的中心轴呈均匀分布。

3.根据权利要求1所述的一种改进结构的混凝土电杆，其特征在于：所述矿渣包括高炉矿渣30-98份和铜矿渣30-98份。

4.根据权利要求1所述的一种改进结构的混凝土电杆，其特征在于：所述硅灰中的sio2含量≥85％。

5.根据权利要求1所述的一种改进结构的混凝土电杆，其特征在于：所述石英砂和褐煤粉的粒径均控制在80-90um。

6.根据权利要求1所述的一种改进结构的混凝土电杆，其特征在于：所述褐煤粉中的cao含量为≤10％。

7.根据权利要求1-6任意一项所述的一种改进结构的混凝土电杆的制备工艺，其特征在于：包括以下步骤：

8.根据权利要求7所述的一种改进结构的混凝土电杆的制备工艺，其特征在于：在所述s4中，所述离心工艺为：转速120-180rpm旋转2-3min，转速190-300rpm旋转3-4min，转速290-410rpm旋转5-6min，转速420-650rpm旋转4-5min。

9.根据权利要求7所述的一种改进结构的混凝土电杆的制备工艺，其特征在于：在所述s4中，所述红外养护工艺为：静停2-3h后放入远红外线养护窑中，养护温度为90±5℃，养护8-12h。

技术总结
本发明公开了一种改进结构的混凝土电杆及制备工艺，一种改进结构的混凝土电杆包括混凝土整体和加强筋，所述加强筋的延伸方向与混凝土整体的延伸方向一致，所述混凝土整体为中空的柱状结构，所述加强筋为条状结构且镶嵌安装在混凝土整体内。本发明所述的一种改进结构的混凝土电杆及制备工艺，采用了硅灰、矿渣和褐煤粉等大量的低廉原料以及工业废料，大大降低了产品的成本，实现了变废为宝，在生产时先在模具中灌浆形成混凝土主体，再将加强筋打入到混凝土主体中，对混凝土电杆内部配筋结构设计进行了优化，不仅提高了混凝土电杆的耐久性性能，且极大的节省了工序、提升了生产效率，结构更简单、用料更少、重量大幅降低，使其应用范围更广泛。

技术研发人员：余志勋,杜垣坚
受保护的技术使用者：环球电力设备（江西）有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/2/19