專(zhuān)利名稱(chēng)：內(nèi)填海沙混凝土的空心鋼管混凝土柱及其制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及建筑材料，特別涉及天然海沙在建筑構(gòu)件中的應(yīng)用方法。
背景技術(shù)：
鋼管或玻璃鋼(FRP)管混凝土柱可以應(yīng)用于很多行業(yè)，如冶金工業(yè)、電力工業(yè)、造 船工業(yè)、機(jī)械制造業(yè)及工業(yè)或民用建筑等，可以用于鍋爐構(gòu)件和送變電構(gòu)架、裝配車(chē)間的管 混凝土柱、單層或多層工業(yè)廠房、高層或超高層民用建筑及公路和城市拱橋等結(jié)構(gòu)中。
對(duì)于普通鋼管混凝土構(gòu)件，如果直接應(yīng)用海沙，海沙中的氯離子會(huì)對(duì)鋼管產(chǎn)生腐 蝕，影響構(gòu)件的整體耐久性，該種方法限制了海沙的直接應(yīng)用。對(duì)于FRP管混凝土，雖然解 決了氯離子的腐蝕問(wèn)題，可以直接應(yīng)用海沙，但是由于FRP管脆性比較大，對(duì)構(gòu)件的穩(wěn)定和 抗震性能都很不利，而且FRP管造價(jià)相對(duì)也較高。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種海沙應(yīng)用方法及海沙混凝土注心的空心鋼管混凝土柱制作方法， 由于在鋼管內(nèi)壁先澆注普通混凝土層，然后在鋼管混凝土柱空心內(nèi)澆注海沙混凝土的方 法，解決現(xiàn)有技術(shù)中海沙中的氯離子會(huì)對(duì)鋼管腐蝕或者混凝土脆性大、膨脹等技術(shù)問(wèn)題。
本發(fā)明為解決上述技術(shù)問(wèn)題而提出的一種海沙直接應(yīng)用在管混凝土柱的方法是 將未經(jīng)脫鹽處理的海沙與水泥混合制成海沙混凝土，將海沙混凝土澆注在內(nèi)部具有河沙混 凝土保護(hù)層的空心鋼管混凝土柱的空心內(nèi)。 而這種海沙混凝土注心的空心鋼管混凝土柱，包括鋼管制成的基體，在該基體外 壁澆注有一層河沙混凝土的外保護(hù)層；在所述基體內(nèi)壁還澆注有一層河沙混凝土的內(nèi)層， 在該內(nèi)層所圍成的空心區(qū)域內(nèi)澆注有未脫鹽海沙制成的海沙混凝土。這種空心鋼管混凝土 柱的制作方法包括首先在空鋼管中灌入適量的河沙混凝土，并在離心澆注機(jī)上高速旋轉(zhuǎn)， 利用離心力使河沙混凝土密貼于鋼管內(nèi)壁，從而制成中部空心的鋼管混凝土構(gòu)件。在該鋼 管混凝土構(gòu)件內(nèi)壁河沙混凝土層所形成的中空空間內(nèi)澆注海沙混凝土，該海沙混凝土中的 海沙無(wú)需脫鹽處理，所述的海沙混凝土中摻有膨脹劑。 本發(fā)明的鋼管混凝土柱可以直接利用海沙，而不需要對(duì)其進(jìn)行脫鹽處理，空心鋼 管混凝土柱可以在工廠預(yù)制，然后在現(xiàn)場(chǎng)直接灌注海沙混凝土，施工方便，可以有效利用海 沙，不僅解決了沿海地區(qū)標(biāo)準(zhǔn)沙石資源普遍匱乏的難題，而且避免了遠(yuǎn)程沙石料的開(kāi)采補(bǔ) 給，有利于節(jié)約能源、保護(hù)生態(tài)環(huán)境，符合可持續(xù)性發(fā)展的戰(zhàn)略目標(biāo)。


圖1是本發(fā)明內(nèi)填海沙混凝土的空心鋼管混凝土柱的斷面示意圖。
具體實(shí)施例方式
結(jié)合圖1詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的具體實(shí)施例。
由圖1中可知，這種海沙混凝土注心的空心鋼管混凝土柱包括鋼管制成的基體 IO，在該基體10外壁澆注有一層河沙混凝土的外保護(hù)層20 ;在所述基體10內(nèi)壁還澆注有 一層河沙混凝土的內(nèi)層30，在該內(nèi)層30所圍成的空心區(qū)域內(nèi)澆注有未脫鹽海沙制成的海 沙混凝土 40。該構(gòu)件的空心鋼管混凝土柱可以在工廠預(yù)制，然后在現(xiàn)場(chǎng)澆注內(nèi)部海沙混凝 土。外圍混凝土厚度可由構(gòu)件的耐久性和防火要求控制，一般情況下，取普通鋼筋混凝土的 保護(hù)層厚度(25 30mm)即可滿足要求。內(nèi)部混凝土養(yǎng)護(hù)28小時(shí)后，即可基本達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng) 度。在軸向壓力的作用下，外部鋼管對(duì)內(nèi)部混凝土提供環(huán)向約束作用，使核心混凝土處于三 向受壓的狀態(tài)，可大大提高其抗壓強(qiáng)度，同時(shí)鋼管內(nèi)部填充混凝土，避免鋼管發(fā)生失穩(wěn)，從 而提高了構(gòu)件的整體力學(xué)性能。 上述利用海沙混凝土的空心鋼管混凝土柱制作方法包括以下步驟 A.首先在空鋼管中灌入需要量的混凝土，并在離心機(jī)上高速旋轉(zhuǎn)，用離心力將混
凝土密貼于鋼管內(nèi)壁，然后通過(guò)高壓蒸汽養(yǎng)護(hù)，從而制成的中部空心的鋼管混凝土構(gòu)件。 B.然后以空心鋼管混凝土為基體，在該基體外壁澆注一層河沙混凝土，保護(hù)鋼管；
為了增強(qiáng)新老混凝土界面的粘結(jié)性能；基體內(nèi)壁澆注河沙混凝土保護(hù)層時(shí)，可以其內(nèi)壁混
凝土表面進(jìn)行粗糙處理； C.在該基體內(nèi)壁河沙混凝土層所形成的中空空間內(nèi)澆注海沙混凝土，該海沙無(wú)需
脫鹽處理，為了增強(qiáng)新老混凝土界面的粘結(jié)性能，海沙混凝土中加入少量膨脹劑。 以上內(nèi)容是結(jié)合具體的優(yōu)選實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明所作的進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明，不能認(rèn)定
本發(fā)明的具體實(shí)施只局限于這些說(shuō)明。對(duì)于本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在
不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干簡(jiǎn)單推演或替換，都應(yīng)當(dāng)視為屬于本發(fā)明的
保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
一種利用海沙混凝土的空心鋼管混凝土柱制作方法，該方法包括以下步驟A.首先在空鋼管中灌入適量的河沙混凝土，并在離心澆注機(jī)上高速旋轉(zhuǎn)，利用離心力使河沙混凝土密貼于鋼管內(nèi)壁，從而制成中部空心的鋼管混凝土構(gòu)件；B.在該鋼管混凝土構(gòu)件內(nèi)壁河沙混凝土層所形成的中空空間內(nèi)澆注海沙混凝土，該海沙混凝土中的海沙無(wú)需脫鹽處理。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于步驟B中所述的海沙混凝土中摻有膨脹劑。
3. —種海沙直接應(yīng)用在管混凝土柱的方法，其特征在于該方法是將未經(jīng)脫鹽處理的 海沙與水泥混合制成海沙混凝土，將海沙混凝土澆注在內(nèi)部具有河沙混凝土保護(hù)層的空心 鋼管混凝土柱的空心內(nèi)。
4. 一種海沙混凝土注心的空心鋼管混凝土柱，包括鋼管制成的基體(IO)，在該基體 (10)外壁澆注有一層河沙混凝土的外保護(hù)層(20);其特征在于在所述基體(10)內(nèi)壁還 澆注有一層河沙混凝土的內(nèi)層(30)，在該內(nèi)層(30)所圍成的空心區(qū)域內(nèi)澆注有未脫鹽海 沙制成的海沙混凝土 (40)。
全文摘要
一種內(nèi)填海沙混凝土的鋼管混凝土柱，包括鋼管制成的基體(10)，在該基體(10)外壁澆注有一層河沙混凝土的外保護(hù)層(20)；在所述基體(10)內(nèi)壁離心法澆注有一層河沙混凝土的內(nèi)層(30)，在該內(nèi)層(30)所圍成的空心區(qū)域內(nèi)現(xiàn)場(chǎng)澆注未脫鹽海沙制成的海沙混凝土(40)。本發(fā)明的空心鋼管混凝土柱可以直接利用海沙，而不需要對(duì)其進(jìn)行脫鹽處理，本發(fā)明施工方便，可以有效利用海沙，不僅解決了沿海地區(qū)標(biāo)準(zhǔn)沙石資源普遍匱乏的難題，而且避免了遠(yuǎn)程沙石料的開(kāi)采補(bǔ)給，有利于節(jié)約能源、保護(hù)生態(tài)環(huán)境。
文檔編號(hào)E04C3/34GK101748862SQ201010042608
公開(kāi)日2010年6月23日 申請(qǐng)日期2010年1月6日 優(yōu)先權(quán)日2010年1月6日
發(fā)明者倉(cāng)友清, 余敏, 劉習(xí)超, 查曉雄, 黎玉婷 申請(qǐng)人:哈爾濱工業(yè)大學(xué)深圳研究生院