专利汇可以提供一种再生混凝土组合柱及其制备方法专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 涉及一种再生 混凝土 组合柱及其制备方法,属工程建筑技术领域。该再生混凝土组合柱,包括圆 钢 管和方 铝 合金 管,圆钢管内设置有方 铝合金 管,圆钢管和方铝合金管之间填充有再生混凝土层,方铝合金管内填充有超高性能混凝土(UHPC)层;方铝合金管内壁上呈上下层叠状设置有多组加劲肋;圆钢管内壁上设置有 螺纹 。本发明通过利用废弃建筑垃圾,形成再生混凝土 骨料 ,降低了再生混凝土的造价成本,资源利用率高,绿色环保。该组合柱混凝土层的浇筑采用分层浇筑工艺,有效地缩短了施工周期,降低了施工成本。该组合柱 力 学性能接近刚体结构,有效延缓了局部屈曲的发生,显著提高了其承载力储备、延性、耐久性、抗火性等性能。,下面是一种再生混凝土组合柱及其制备方法专利的具体信息内容。
1.一种再生混凝土组合柱,包括圆钢管(1)和方铝合金管(3),圆钢管(1)内设置有方铝合金管(3),其特征在于:圆钢管(1)和方铝合金管(3)之间填充有再生混凝土,方铝合金管(3)内填充有超高性能混凝土;方铝合金管(3)内壁上呈上下层叠状设置有多组加劲肋(5);
圆钢管(1)内壁上设置有螺纹;
再生混凝土组合柱的制备方法包括以下步骤:
1)、根据施工要求,按方铝合金管(3)的底面边长与圆钢管(1)的直径0.4的比值;选择一定直径的圆钢管(1)和一定口径的方铝合金管(3),并在方铝合金管(3)内壁上呈上下层叠状设置有多组加劲肋(5),以增强该组合柱的承载力及延性;圆钢管(1)内壁上设置螺纹;
以增加浇筑时的强度;
2)、将方铝合金管(3)吊装至安装的位置并进行垂直度校验,以保证方铝合金管(3)垂直放置,避免出现倾斜;再通过工程控制网用全站仪定位方铝合金管(3)的中心点;
3)、依据方铝合金管(3)的中心点;按常规方法吊装圆钢管(1),并保证圆钢管(1)与方铝合金管(3)的同心度;再在方铝合金管(3)的底部外围的圆钢管(1)的环空内浇筑40cm厚的再生混凝土,以使圆钢管(1)和方铝合金管(3)与底座固定黏结;
4)、圆钢管(1)和方铝合金管(3)与底座固定黏结后,在圆钢管(1)和方铝合金管(3)之间的环空内和方铝合金管(3)内分别浇筑再生混凝土和超高性能混凝土;
5)、圆钢管(1)和方铝合金管(3)之间的环空内的再生混凝土和方铝合金管(3)内的超高性能混凝土通过分层和交替浇筑的方式进行浇筑,每层混凝土浇筑的厚度为:1m~2m;
6)、每层混凝土浇筑完毕后,将振捣棒以自然垂直状插入至所浇筑的混凝土中进行振捣,振捣棒插入混凝土层的深度为50~100cm,每次的振捣时间为20~30s;振捣棒每次位移为30~35cm,并保持与圆钢管(1)壁和方铝合金管(3)壁持50~100mm的间距,以避免振捣棒与圆钢管(1)壁或方铝合金管(3)壁发生碰撞而造成损伤;
7)、当每层浇筑的混凝土表面平坦且不再显著下沉、无气泡排出、开始泛浆时停止振捣,每层混凝土振捣的目的是确保混凝土层密实,从而提高了该组合柱的承载力,并且防止漏捣和避免混凝土离析的情况;
8)、每层混凝土浇筑完成后,当混凝土表面接近初凝状态时,用球面棒将其表面压制多个球面凸窝,再用水冲洗混凝土表面的污物,清理表面的泌水,以使其与相邻的混凝土层之间密实接触;增加相邻层之间的衔接性能,在其表面保持湿润的状态条件下浇筑下一混凝土层;如此循环,直至完成再生混凝土和超高性能混凝土的整体浇筑;
9)、再生混凝土和超高性能混凝土的整体浇筑完成后,分别对圆钢管(1)和方铝合金管(3)之间的再生混凝土和方铝合金管(3)内的超高性能混凝土进行养护,再生混凝土层(2)采用养护膜包裹养护法进行养护,即通过将养护膜包裹粘附在再生混凝土层(2)的表面以使得再生混凝土层(2)保持湿润并且避免其表面形成积水,养护周期为7~9天;
10)、高性能混凝土层首先用90℃水对超高性能混凝土层(4)进行洒水使得其保持湿润并且避免其表面形成积水,养护3~4天后采用蒸汽排管干烘方法进行养护,即通入90℃蒸汽进行干热养护4~5天后,得,再生混凝土组合柱成品;
所述超高性能混凝土是由下述重量份的原料制成:
水泥27~38 硅灰8.5~9.5 磨细石英砂5~8
细砂39~41 金属纤维5.5~8 高效减水剂0.5~1
水5.5~8,
所述超高性能混凝土的制备方法为:按上述重量份将水泥、硅灰、磨细石英砂、细砂、金属纤维、高效减水剂进行称量后加入至搅拌机中搅拌,搅拌混合均匀后,加水继续搅拌2分钟后,得,超高性能混凝土;所述的金属纤维由钢纤维和非晶合金纤维重量比为6:5构成,纤维为端勾型纤维;
所述的再生混凝土由下述重量份的原料制成:
超高性能混凝土 40~45 水 15~20
再生粗骨料 15~20 再生细骨料 18~25;
再生混凝土的制备包括以下步骤:
1)、按上述质量份称取超高性能混凝土与水,并将二者进行搅拌混合均匀制成浆液,得,水泥浆;备用;
2)、按上述质量份分别称取再生粗骨料和再生细骨料,然后将再生粗骨料和再生细骨料分别浸泡在浓度为5%的硅酸钠溶液中,浸泡1小时后将再生粗骨料和再生细骨料分别沥出;
3)、将沥出的再生粗骨料均匀浸泡在部分水泥浆中,再生粗骨料与水泥浆之间的质量比为7:3,浸泡10分钟后沥干,并在 75℃条件下干燥15分钟后,得,再生粗骨料预混料;
4)、将沥出的再生细骨料均匀浸泡在剩余的水泥浆中,再生细骨料与水泥浆之间的质量比为1:1,浸泡10分钟后沥干,并在75℃条件下干燥15分钟后,得,再生细骨料预混料;
5)、最后将上述再生粗骨料预混料和再生细骨料预混料混合搅拌均匀后,得,再生混凝土;
所述的再生粗骨料和再生细骨料分别由废弃混凝土经破碎研磨混制成;
再生粗骨料的制备方法为:首先除去废弃混凝土中的玻璃、塑料和钢筋杂质,用破碎机将废弃混凝土破碎研磨后通过25 mm孔径筛选出粒径为5~25 mm的再生粗骨料,接着用水冲洗再生粗骨料,在自然条件下进行晾干;得,再生粗骨料;
所述的再生细骨料的制备方法为:将上述部分再生粗骨料进行再次破碎后通过10 mm孔径筛选出粒径为5~10mm的再生细骨料,接着用水冲洗再生细骨料,在自然条件下进行晾干;得,再生细骨料;
所述的加劲肋(5)为矩形板,加劲肋(5)绕方铝合金管(3)内壁上均匀分布,周向上相邻加劲肋(5)之间的夹角为45度或90度;
所述的加劲肋(5)的长边和方铝合金管(3)的底面边长的比值为0.3~0.5;
所述的加劲肋(5)的短边和方铝合金管(3)的高度的比值不小于0.11。
2.根据权利要求1所述的一种再生混凝土组合柱,其特征在于:所述的再生混凝土由下述重量份的原料制成:
超高性能混凝土 42~44 水 17~19
再生粗骨料17~19 再生细骨料 19~22。
3.根据权利要求2所述的一种再生混凝土组合柱,其特征在于:所述的再生混凝土由下述重量份的原料制成:
超高性能混凝土 43.4 水 18.6
再生粗骨料 18 再生细骨料 20。
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