天然硬质中粗砂，细度模数宜为2.8-3.1，采用人工砂时，细度模数可为2.9-3.3;粗骨料应采用碎石，连续级配，针片状颗粒不宜超过10%，含泥量应不大于1%，最大粒径不宜大于35mm，且不应超过钢筋净距的3/4;为提高防腐性能，掺入0.01-5%的高效减水剂、抗硫酸盐外加剂及钢筋阻锈剂等外加剂，还可掺入0.01-20%硅粉或粉煤灰等矿物掺合料，
[0021]步骤六、在管型内模具外表面、方形外模具内表面涂一层隔离剂，将制备好的高性能混凝土喂入模具并后人工捣实或离心密实混凝土，
[0022]步骤七、当粧身强度达到40?80%时，松开钢筋张拉装置并拆卸模具体，并根据设计长度将单元模经其端部的连接盘焊接相连成粧体，
[0023]步骤八、清洁粧体连接盘表面并涂刷厚度不小于0.5-2.5mm的纤维树脂层，最佳厚度小于1.5mm，纤维树脂层上再缠绕能提高防腐能力和抗拉能力的碳纤维布。
[0024]本实用新型所述的普通钢筋的屈服强度值为300 N/mm2-500N/mm2的普通钢筋，普通钢筋的两端分别与连接盘焊接相连。
[0025]本实用新型所述的高性能混凝土在保证混凝土拌和物所需流动性的同时，尽可能降低用水量，减少水灰比，使混凝土的总孔隙，特别是毛细管孔隙率大幅度降低。水泥在加水搅拌后，会产生一种絮凝状结构。在这些絮凝状结构中，包裹着许多拌和水，从而降低了新拌混凝土的工作性。施工中为了保持混凝土拌和物所需的工作性，就必须在拌和时相应地增加用水量，这样就会促使水泥石结构中形成过多的孔隙。当加入减水剂的定向排列，使水泥质点表面均带有相同电荷。在电性斥力的作用下，不但使水泥体系处于相对稳定的悬浮状态，还在水泥颗粒表面形成一层溶剂化水膜，同时使水泥絮凝体内的游离水释放出来，因而达到减水的目的。许多研究表明，当水灰比降低到0.38以下时，消除毛细管孔隙的目标便可以实现，而掺入高效减水剂，完全可以将水灰比降低到0.38以下。
[0026]普通混凝土的水泥石中水化物稳定性的不足，是混凝土不能超耐久的另一主要因素。在普通混凝土中掺入活性矿物的目的，在于改善混凝土中水泥石的胶凝物质的组成。活性矿物掺料中含有大量活性Si02及活性A1203，它们能和水泥水化过程中产生的游离石灰及高碱性水化矽酸钙产生二次反应，生成强度更高、稳定性更优的低碱性水化矽酸钙，从而达到改善水化胶凝物质的组成，消除游离石灰的目的，使水泥石结构更为致密，并阻断可能形成的渗透路。此外，还能改善集料与水泥石的界面结构和界面区性能。这些重要的作用，对增进混凝土的耐久性及强度都有本质性的贡献。
[0027]本实用新型所述普通螺纹钢筋的屈服强度标准值为300 N/mm 2 -500N/mm 2，低预应力张拉值为Ο.?σ-0.9σ，通过对普通螺纹钢筋施加低预应力张拉，不但避免了粧体在起吊和运输时引起受弯而产生裂缝，同时，还能保证在施工过程中对粧体的击打或时间效应引起的预应力消减，显著减少了受压粧体的负载。
[0028]本实用新型掺用高效减水剂，提高混凝土抗渗能力，延缓混凝土腐蚀，在保证混凝土拌和物所需流动性的同时，尽可能降低用水量，减少水灰比，使混凝土的总孔隙特别是毛细管孔隙率大幅度降低。水泥在加水搅拌后，会产生一种絮凝状结构，在这些絮凝状结构中包裹着许多拌和水，从而降低了新拌混凝土的和易性。施工中为了保证混凝土拌和物的和易性，就必须在搅拌时增加用水量，这样就会促使水泥石结构中形成过多的孔隙。当加入减水剂的定向排列，使水泥质点表面均带有相同电荷。在电性斥力的作用下，不但使水泥体系处于相对稳定的悬浮状态，还在水泥颗粒表面形成一层溶剂化水膜，同时使水泥絮凝体内的游离水释放出来，因而达到减水的目的。许多研究表明，当水灰比降低到0.38以下时，消除毛细管孔隙的目标便可以实现，而掺入高效减水剂，完全可以将水灰比降低到0.38以下。
[0029]本实用新型掺入矿物掺合料(硅粉或粉煤灰)，提高混凝土的抗渗性和强度，掺入矿物掺合料(硅粉或粉煤灰)，充分起到微集料的作用，对混凝土配合比进行合理级配，使集料从粗、细到微，保证了混凝土的密实度，提高了混凝土的抗渗性和强度，同时掺合料中的二氧化硅与水泥水化过程中生成的氢氧化钙进行二次反应形成水化硅酸钙凝胶，使混凝土在硫酸盐类介质侵蚀中，不能与混凝土中的氧化钙形成膨胀结晶，防止了硫酸盐类物质的侵蚀破坏。
[0030]4对接头处及粧尖处进行防腐保护，对于中、强腐蚀环境，方粧的接头端板和粧尖处的外露钢筋必须进行防护处理。方粧出场时，对于外露钢筋部分可进行环氧树脂涂层;对于接头端板部分，中等腐蚀端板可刷速凝树脂，强腐蚀端板部分可刷速凝树脂并贴碳纤维布，这样既保证了防腐性能又可提高预制方粧端板接头处的抗拉强度。
[0031]本实用新型的优点效果是:(1)与空心管粧相比，可增加混凝土的腐蚀裕量;与灌注粧相比，其在成粧过程中不与腐蚀性物质接触；(2)与管粧相比，在混凝土体积相同的情况下，方粧的表面积更大，可大幅提高摩擦粧承载力；(3)高性能低预应力混凝土空心方粧采用空心结构处理，节省原材料，生产成本大大降低，满足绿色施工要求；(4)连接盘处的防护和施加预应力的大小等经合理设计，使得混凝土空心方粧的抗腐蚀能力大大提高，完全可以满足中等腐蚀和一般强腐蚀的耐久性要求；(5)高性能低预应力混凝土空心方粧粧尖2m以上范围内采用空心混凝土预制，保证了方粧施工时的粧身完整性。在粧基施工需要穿越较厚较坚硬的夹层或场地中存在较多孤石和障碍物时，时常可见到一种打粧的假象:当一根粧的粧尖附近的粧身混凝土被打碎以后，破碎处以上的粧身混凝土随着上部锤击打粧而连续不断地破坏，表面上看，锤击一下粧身向下贯入一点，实质上这些锤击能量都用于破坏底部柱身混凝土并将其碎块挤压到四周的土层中，打粧入土深度仅仅是个假象而已。将粧尖2米范围内做空心处理可以有效解决打粧假象问题，保证了施工时粧身的完整性，同时也有效提高了粧身的承载力，(6)高性能低预应力混凝土空心方粧粧身承载力比同类型的方粧及管粧更高；由于粧身部位与管粧的构造相同，都是空心的，外部整体形状还是方形，因此粧身外表面积比相同管径的管粧的更大，对于摩擦粧提高承载力有着显著的影响。本高性能低预应力混凝土空心方粧同时兼具方粧与管粧的优点，承载力相对更高，(7)高性能低预应力混凝土空心方粧重量更轻，生产运输方便，施工时更不易产生裂缝，本方粧采用空心结构处理，相比同类型的方粧重量更轻便，生产运输时不会由于相互碰撞产生裂缝，现场施工时也不易产生断粧、粧身混凝土掉块等现象，(8)高性能低预应力混凝土空心方粧粧身混凝土更密实，更能保证粧身的完整性、密实度，由于方粧采用与管粧相同的空心结构，因此生产方粧流程中可采用离心法生产，而非普通空心方粧的人工振捣混凝土，显著提高了粧身混凝土的密实度，粧身承载力大大提高，(9)高性能低预应力混凝土空心方粧采用空心结构处理，节省原材料，生产成本大大降低，满足绿色施工“节材与材料资源利用技术”及建筑业新技术应用“混凝土技术”，建筑工程绿色施工“节材与材料资源利用技术要点”包括“推广使用高性能混凝土，减少资源消耗”。建筑业新技术应用“混凝土技术”包括“高耐久性混凝土、尚强尚性能混凝土”。本方粧米用尚强度混凝土，惨加多种尚性能外加剂，提尚粧身混凝土的抗渗性、强度等多个指标。空心结构生产时也更节省原材料，有效降低生产成本，
(10)满足粧基础的安全性和耐久性，高性能低预应力混凝土空心方粧施工完毕后，粧头用预制填芯块封堵，隔绝了外界侵蚀性等有害物质进入粧身内部加速混凝土腐蚀，满足粧基础的安全性和耐久性。
【主权项】
1.一种高性能低预应力混凝土空心方粧，包括粧体、粧头，粧体至少一节单元粧组成，其特征在于单元粧截面呈中央设有圆孔的方状形，单元粧的粧壁由混凝土和混凝土内相互平行的预应力为0.1σ-0.8σ的钢筋组成，单元粧的两端分别设有连接盘，钢筋的两端分别与连接盘相连接，相邻单元粧经连接盘焊接形成粧体，相连接的两连接盘外层涂刷厚度0.5-2.5mm的纤维树脂，纤维树脂层上再缠绕能提高防腐能力和抗拉能力的碳纤维布。2.根据权利要求1所述的一种高性能低预应力混凝土空心方粧，其特征在于连接盘呈外模具体截面状、中央设有内模具体外径尺寸的通孔，普通螺纹钢筋的两端分别与连接盘的两端相连接。3.根据权利要求1所述的一种高性能低预应力混凝土空心方粧，其特征在于两连接盘内的相互平行的普通螺纹钢筋由连接钢筋焊接或捆扎制作成筒状的钢筋笼，钢筋笼一端的连接盘上设有与定位机构连接的定位环，钢筋笼的另一端的连接盘上设有与张拉机构相连接的连接环。4.根据权利要求1所述的一种高性能低预应力混凝土空心方粧，其特征在于连接盘表面涂刷厚度不小于0.85mm的纤维树脂层，再缠绕厚度小于1.5mm的碳纤维布。
【专利摘要】本实用新型分开了一种高性能低预应力混凝土空心方桩，其特征在于单元桩截面呈中央设有圆孔的方状形，单元桩的桩壁由混凝土和混凝土内相互平行的预应力为0.1σ-0.8σ的钢筋组成，单元桩的两端分别设有连接盘，钢筋的两端分别与连接盘相连接，相邻单元桩经连接盘焊接形成桩体，相连接的两连接盘外层涂刷厚度0.5-2.5mm的纤维树脂，纤维树脂层上再缠绕能提高防腐能力和抗拉能力的碳纤维布具有抗腐蚀性强、承载力大、生产成本低、耐久性长等，有效解决打桩假象问题，保证了施工时桩身的完整性，同时也有效提高了桩身的承载力，重量更轻便，生产运输时不会由于相互碰撞产生裂缝，现场施工时也不易产生断桩、桩身混凝土掉块等现象。
【IPC分类】E02D5/52, E02D5/30, E02D5/58
【公开号】CN205088677
【申请号】CN201520879787
【发明人】陈玉龙, 柳治富, 王德利, 刘婧, 吕晓庆
【申请人】威海齐德新型建材有限公司
【公开日】2016年3月16日
【申请日】2015年11月6日