专利名称：一种高性能环保混凝土及应用该混凝土制备管桩的方法
技术领域：
本发明涉及一种混凝土，尤其是指一种符合强度等C80的高性能 环保混凝土以及该混凝土制备管桩的方法。
背景技术：
混凝土强度等级一般在C10 C80,因此采用的各种原材料的品 质要求很高。根据混凝土标准及有关规范规定，生产用砂宜采用洁净 的天然砂，在一般情况下均采用含泥量小于1%的河砂，且其细度模 数要求控制在2. 6 3. 2之间。混凝土组成是以粗集料为骨架、细集 料的空隙，又以浆体填充粗细集料空隙，并包裹粗细集料表面并减少 它们间的摩阻力，保证良好的流动性，合理的水灰比以及良好的集料 级酉己、优化的配合比是决定混凝土强化后的强度，并影响硬化后的耐 久性； 一般结构强度等级为C80的混凝土，系采用水泥、粗骨料、 细骨料、水、高效减水剂、硅灰以及粉煤灰组分，其中细骨料是用细 度模数为2.5 3.4的中粗河砂，并且混凝土是在掺杂粉煤灰及硅灰 的前提条件下水泥用量确实偏高，使成本提升，不利于市场竞争；应 用于建筑管桩时混凝土一般需要在高条件(如温度、压力等要求很高) 下复杂制得，阻碍建筑发展。尤其是，针对混凝土而言，近年来，随 着建筑工程量的迅速扩大，优质的建筑用天然河砂资源逐渐枯竭，大江大河中乱采乱挖屡禁不止，对河道的正常航运及安全生产隐藏着严 重的危机，对我国的防洪抗灾工作带来了非常不利的影响。多年来， 随着优质砂资源的枯竭，不少工程或生产企业采用细砂或特细砂，一 些地方采用不经过清洗的含泥量严重超标的山砂，更有极少数企业采 用了不经过淡化处理的海砂，这样将严重影响了建筑工程和水泥预制 件的质量。对于混凝土质量要求很高的管桩产品，如果生产用砂的品 质没有很好的保证，将给工程质量带来非常严重的后果。
发明内容
本发明是针对上述现有技术所存在之缺失，主要目的在于提供一
种制作成本低、环保且又能达到强度等级C80的高性能环保混凝土以 及应用该混凝土制备管桩的方法。
为实现本发明之目的，本发明采取如下技术方案 一种高性能环保混凝土，其特征在于以每立方米计，由以下成 份组成
水泥 357kg 磨细粉153kg 人造细集料760kg 粗集料1240kg 减水剂11.05kg 水 132kg 所述水泥的型号为PII425tt 。所述磨细粉的比表面积为大于或等于4000cm7g 。 所述人造细集料为粒径小于4. 75mm的石屑。 所述粗集料为粒径在5. 0mm 20mm的碎石。
一种应用上述混凝土制备管桩的方法，将上述各种组分进行充分 搅拌混合后，先在SO。C、常压的条件下进行6小时的常压蒸养护， 然后再在180 190°C 、 1. OMpa的条件下进行10小时的高温高压蒸汽 养护即可。
本发明与现有技术相比，其优点在于采用磨细粉及人造细集料等 掺混于水泥中制备混凝土，以取代现有技术中天然河砂、粉煤灰等组 分混合，如此所制得的混凝土不仅可符合高性能强度等级C80的标 准，并且水泥用量更少，人造细集料也更便宜，使制造成本随之下降， 尤其是人造细集料的使用加大了对废物资源的有效利用，无需天然河 砂开采，有利于保护自然环境。同时采用该混凝土所制备的管桩时制 备条件简单、方便，出厂混凝土的强度等级控制值可达CIOO，有助 于建筑行业的发展。
具体实施例方式
下面结合附图
与具体实施方式
对本发明作进一步描述。
实施例一本发明高性能环保混凝土，以每立方米计，系由如下 成份组成，其中
水泥(型号为PII425#) ， 357kg;磨细粉(比表面积为大于或等于4000cm7g) 153kg;人造细集料(粒径小于4.75mm的石屑) 760kg;粗集体(5.0mm 20腿的碎石)1240kg;减水剂11.05kg; 水132kg。
将上述配好后的水泥、磨细粉、人造细集料、粗集料、减水剂以 及水混合在一起，并充分搅拌即可，在建筑管桩采用常压蒸汽养护和 高温高压蒸汽养护，其中先在常压、80。C的条件下进行6小时的常压 蒸汽养护，然后再在180 190°C 、 1. OMpa的条件下进行10小时的高 温高压蒸汽养护即可。
本实施例是采用人造细集料是加工碎石时筛除的小于4. 75mm 的下脚料，通常也称石屑，由于母岩石质不同、加工机械不同、加工 时质量控制力度不同，它的颗粒级配、粒形及粉质含量差别很大。并 石屑约占碎石加工场总产量的1/5至1/4，如果不加以利用，大量堆
积在矿山，占用农田或粮地，严重污染环境，所以石屑在管桩生产中 的应用开发可以促进建材行业的可持续发展和清洁生产，具有十分显 著的经济效益和社会效益及环境效益。
上述磨细粉可采用比表面积为大于或等于4000cm7g的砂或矿渣。
上述石屑与河砂二者价格比较目前，石屑价格(含运费等) 20元/吨，优质河砂价格50元/吨，本项目完成后，可以达到产业化。 如此，利用石屑年产商品混凝土 100万立方米规模的企业需用砂70 万吨，可降低直接成本2000万元,该技术的经济效益将非常显著。我 国目前有商品混凝土厂约2000家，其中大部分厂设在沿海经济发达地区，每年生产商品混凝土约20亿立方米，产值达5000多亿人民币， 可降低直接成本400亿元。进一步，而年产100万米管桩规模企业年 度需用砂11万吨，可降低直接成本300万元，该技术的经济效益将非 常显著；我国目前有管桩厂约400家，其中大部分厂设在沿海经济发 达地区，主要集中在浙江、江苏、广东、福建、云南、上海、天津等 省、市。每年生产各类管桩约3亿米，产值达300多亿人民币，可降 低直接成本9亿元。
再者，本实施例所制备的混凝土是符合强度等级C80标准，其中 本实施例以与现有技术比较如下(单位kg/m3):
组分水 泥磨 细 粉人造细 集料河砂粗集 料粉煤 灰硅 灰减水 剂水
实施例一357153760124011.0 5132
现有技术 (C80)45054411561203012156
按照上述本实施一与现有技术所配备而成的混凝土，进行测试，
对比试验结果
项目枬落度抗压强度/Mpa劈拉强度/Mpa
实施例一751037. 1
现有技术(C80)130936.5
从上述试验结果可知，采用本发明的实施例一所制备的混凝土与
7现有技术强度等级C80性能接近，甚至在抗压强度、劈拉强度等性能 会更好一些，如此，本发明在使用的水泥用量较少的情形下，仍符合
强度等级C80的标准；而其中采用磨细粉及人造细集料等掺混于水泥 中制备混凝土，以取代现有技术中天然河砂、粉煤灰等组分混合，人 造细集料也更便宜，所以使制造成本随之下降，尤其是人造细集料的 使用加大了对废物资源的有效利用，天然河砂开采可大大地减少使 用，有利于保护自然环境。同时采用该混凝土所制备的管桩时制备条
件简单、方便，出厂混凝土的强度等级控制值可达cioo，有助于建
筑行业的发展。
以上所述，仅是本发明结构较佳实施例而已，并非对本发明的技 术范围作任何限制，故凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作 的任何细微修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围 内。
权利要求
1、一种高性能环保混凝土，其特征在于以每立方米计，由以下成份组成水泥 357kg磨细粉 153kg人造细集料 760kg粗集料 1240kg减水剂 11.05kg水 132kg
2、 根据权利要求l所述高性能环保混凝土，其特征在于所述水 泥的型号为PII425tt 。
3、 根据权利要求l所述高性能环保混凝土，其特征在于所述磨 细粉的比表面积为大于或等于4000cm7g 。
4、 根据权利要求1所述高性能环保混凝土，其特征在于所述人 造细集料为粒径小于4. 75mm的石屑。
5、 根据权利要求1所述高性能环保混凝土，其特征在于所述粗 集料为粒径在5. 0mm 20mm的碎石。
6、 一种用权利要求1至5中任何一项的混凝土制备管桩的方法， 其特征在于:将权利要求1至5中任何一项的混凝土充分搅拌混合后， 先在80°C、常压的条件下进行6小时的常压蒸养护，然后再在180 190°C、 1. OMpa的条件下进行10小时的高温高压蒸汽养护即可。
全文摘要
本发明涉及一种符合强度等级C80的高性能环保混凝土，系以每立方米计，由以下水泥357kg、磨细粉153kg、人造细集料760kg、粗集料1240kg、减水剂11.05kg以及水132kg混合组成，所以采用磨细粉及人造细集料等掺混于水泥中制备混凝土，以取代现有技术中天然河砂、粉煤灰等组分混合，如此所制得的混凝土不仅可符合高性能强度等级C80的标准，并且水泥用量更少，人造细集料也更便宜，使制造成本随之下降，尤其是人造细集料的使用加大了对废物资源的有效利用，无需天然河砂开采，有利于保护自然环境。同时采用上述混凝土所制备的管桩时，其制备条件简单、方便，出厂混凝土的强度等级控制值可达C100，有助于建筑行业的发展。
文档编号E02D5/24GK101519295SQ200910038090
公开日2009年9月2日 申请日期2009年3月23日 优先权日2009年3月23日
发明者刘淑芬, 徐情根, 徐浩原, 徐醒华 申请人:东莞市桦业土木基础工程有限公司