一種預(yù)制空心混凝土構(gòu)件及制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種預(yù)制空心混凝土構(gòu)件，包括將混凝土骨料、水泥與水?dāng)嚢杌旌闲纬傻幕炷粒€包括容納所述混凝土的柱狀基體，所述柱狀基體包括一方形鋼管與一圓形鋼管，方形鋼管套在圓形鋼管外側(cè)，在方形鋼管與圓形鋼管之間焊接鋼筋，所述混凝土部分灌入方形鋼管與圓形鋼管之間的空腔中，所述混凝土其余部分灌入圓形鋼管中形成柱狀空心貼在圓形鋼管的內(nèi)壁，所述柱狀空心密封，在柱狀空心中放入干冰，所述干冰升華后生成的二氧化碳與所述混凝土反應(yīng)。本發(fā)明將混凝土與二氧化碳反應(yīng)后形成空心混凝土構(gòu)件，二氧化碳與水泥的水化產(chǎn)物氫氧化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣，碳酸鈣可以改善混凝土骨料與水泥漿的接觸界面，增強(qiáng)混凝土的強(qiáng)度，提高混凝土的耐久性。
【專利說明】一種預(yù)制空心混凝土構(gòu)件及制備方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種預(yù)制空心混凝土構(gòu)件及制備方法。

【背景技術(shù)】
[0002]隨著社會(huì)的發(fā)展，各類建筑物及建筑工程越來越多，預(yù)制混凝土構(gòu)件廣泛應(yīng)用于建筑工程中:如冶金工業(yè)、電力工業(yè)、造船工業(yè)、機(jī)械制造也及工業(yè)或民用建筑等，可以用于鍋爐構(gòu)件和送變電構(gòu)架、裝配車間的柱、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，還應(yīng)用于塔桿結(jié)構(gòu)、工業(yè)廠房與民用建筑的柱和基礎(chǔ)樁中。在建筑工程中，混凝土構(gòu)件中混凝土強(qiáng)度越高，其支撐作用越好。在一些特殊應(yīng)用領(lǐng)域，要求使用高強(qiáng)度的混凝土構(gòu)件，這樣，通常的混凝土構(gòu)件是不符合要求的。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于提供一種預(yù)制空心混凝土構(gòu)件及制備方法，以克服現(xiàn)有技術(shù)中普通混凝土構(gòu)件的強(qiáng)度不高的技術(shù)問題。
[0004]本發(fā)明所采用的技術(shù)解決方案是:
[0005]一種預(yù)制空心混凝土構(gòu)件，包括將混凝土骨料、水泥與水按一定比例攪拌混合形成的混凝土，還包括容納所述混凝土的柱狀基體，所述柱狀基體包括一方形鋼管與一圓形鋼管，方形鋼管套在圓形鋼管外側(cè)，在方形鋼管與圓形鋼管之間焊接鋼筋，所述混凝土部分灌入方形鋼管與圓形鋼管之間的空腔中，所述混凝土其余部分灌入圓形鋼管中形成柱狀空心貼在圓形鋼管的內(nèi)壁，所述柱狀空心密封，在柱狀空心中放入干冰，所述干冰升華后生成的二氧化碳與所述混凝土反應(yīng)。
[0006]優(yōu)選的，所述灌入圓形鋼管中的部分混凝土經(jīng)離心旋轉(zhuǎn)形成柱狀空心。
[0007]優(yōu)選的，所述柱狀空心采用兩端板密封。
[0008]一種制備預(yù)制空心混凝土構(gòu)件的方法，包括如下步驟:
[0009]a制備混凝土:將混凝土骨料、水泥、水按一定比例攪拌混合形成混凝土 ；
[0010]b制備柱狀基體:將方形鋼管套在圓形鋼管外側(cè)，并在方形鋼管與圓形鋼管之間焊接加強(qiáng)鋼筋；
[0011]c灌裝混凝土:所述混凝土部分灌入方形鋼管與圓形鋼管之間的空腔中，所述混凝土其余部分灌入圓形鋼管中經(jīng)離心旋轉(zhuǎn)形成柱狀空心貼在圓形鋼管的內(nèi)壁，；
[0012]d蒸汽養(yǎng)護(hù):將灌入混凝土后的柱狀基體吊至常壓蒸汽養(yǎng)護(hù)池內(nèi)，靜停I?2h，緩慢升溫至90?10(TC，常壓下養(yǎng)護(hù)4?8h ;然后再進(jìn)入高壓釜進(jìn)行高溫蒸汽養(yǎng)護(hù)，溫度為180?200°C，飽和蒸汽壓力為1.0Mpa，養(yǎng)護(hù)時(shí)間8?12h ;
[0013]e形成空心混凝土構(gòu)件:在蒸汽養(yǎng)護(hù)后基體的柱狀空心中放入干冰，然后柱狀空心采用兩端板密封，所述干冰升華后生成的二氧化碳與所述混凝土反應(yīng)。
[0014]優(yōu)選的，在所述混凝土的柱狀空心中放入干冰使所述混凝土的柱狀空心壓力達(dá)到臨界狀態(tài)，所述臨界狀態(tài)為:壓力大于或等于7.4mpa，溫度大于或等于31°C，所述干冰在臨界狀態(tài)下升華產(chǎn)生超臨界狀態(tài)的二氧化碳。
[0015]本發(fā)明的有益技術(shù)效果是:
[0016]本發(fā)明將混凝土與二氧化碳反應(yīng)后形成空心混凝土構(gòu)件，二氧化碳與水泥的水化產(chǎn)物氫氧化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣，碳酸鈣可以改善混凝土骨料與水泥漿的接觸界面，增強(qiáng)混凝土的強(qiáng)度，減少混凝土的孔隙，從而提高混凝土的耐久性。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0017]圖1為本發(fā)明預(yù)制空心混凝土構(gòu)件的結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0018]如圖1所示，一種預(yù)制空心混凝土構(gòu)件，包括將混凝土骨料、水泥與水按一定比例攪拌混合形成的混凝土 1，還包括容納所述混凝土的柱狀基體。所述柱狀基體包括一方形鋼管2與一圓形鋼管3，方形鋼管2套在圓形鋼管3外側(cè)，在方形鋼管2與圓形鋼管3之間焊接鋼筋4。所述混凝土部分灌入方形鋼管與圓形鋼管之間的空腔中，所述混凝土其余部分灌入圓形鋼管中經(jīng)離心旋轉(zhuǎn)形成柱狀空心5貼在圓形鋼管的內(nèi)壁。所述柱狀空心采用兩端板密封，在柱狀空心中放入干冰，所述干冰升華后生成的二氧化碳與所述混凝土反應(yīng)。
[0019]一種制備預(yù)制空心混凝土構(gòu)件的方法，包括如下步驟:
[0020]a制備混凝土:將混凝土骨料、水泥、水按一定比例攪拌混合形成混凝土 ；
[0021]b制備柱狀基體:將方形鋼管套在圓形鋼管外側(cè)，并在方形鋼管與圓形鋼管之間焊接加強(qiáng)鋼筋；
[0022]c灌裝混凝土:所述混凝土部分灌入方形鋼管與圓形鋼管之間的空腔中，所述混凝土其余部分灌入圓形鋼管中經(jīng)離心旋轉(zhuǎn)形成柱狀空心貼在圓形鋼管的內(nèi)壁，；
[0023]d蒸汽養(yǎng)護(hù):將灌入混凝土后的柱狀基體吊至常壓蒸汽養(yǎng)護(hù)池內(nèi)，靜停I?2h，緩慢升溫至90?10(TC，常壓下養(yǎng)護(hù)4?8h ;然后再進(jìn)入高壓釜進(jìn)行高溫蒸汽養(yǎng)護(hù)，溫度為180?200°C，飽和蒸汽壓力為1.0Mpa，養(yǎng)護(hù)時(shí)間8?12h ;
[0024]e形成空心混凝土構(gòu)件:在蒸汽養(yǎng)護(hù)后基體的柱狀空心中放入干冰，然后柱狀空心采用兩端板密封，所述干冰升華后生成的二氧化碳與所述混凝土反應(yīng)。
[0025]上述制備預(yù)制空心混凝土構(gòu)件的方法，優(yōu)選在所述混凝土的柱狀空心中放入干冰使所述混凝土的柱狀空心壓力達(dá)到臨界狀態(tài)，所述臨界狀態(tài)為:壓力大于或等于7.4mpa,溫度大于或等于31°C，所述干冰在臨界狀態(tài)下升華產(chǎn)生超臨界狀態(tài)的二氧化碳。
[0026]上述方式中未述及的有關(guān)技術(shù)內(nèi)容采取或借鑒已有技術(shù)即可實(shí)現(xiàn)。
[0027]需要說明的是，在本說明書的教導(dǎo)下，本領(lǐng)域技術(shù)人員所作出的任何等同替代方式，或明顯變型方式，均應(yīng)在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種預(yù)制空心混凝土構(gòu)件，其特征在于，包括將混凝土骨料、水泥與水按一定比例攪拌混合形成的混凝土，還包括容納所述混凝土的柱狀基體，所述柱狀基體包括一方形鋼管與一圓形鋼管，方形鋼管套在圓形鋼管外側(cè)，在方形鋼管與圓形鋼管之間焊接鋼筋，所述混凝土部分灌入方形鋼管與圓形鋼管之間的空腔中，所述混凝土其余部分灌入圓形鋼管中形成柱狀空心貼在圓形鋼管的內(nèi)壁，所述柱狀空心密封，在柱狀空心中放入干冰，所述干冰升華后生成的二氧化碳與所述混凝土反應(yīng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種預(yù)制空心混凝土構(gòu)件，其特征在于，所述灌入圓形鋼管中的部分混凝土經(jīng)離心旋轉(zhuǎn)形成柱狀空心。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種預(yù)制空心混凝土構(gòu)件，其特征在于，所述柱狀空心采用兩端板密封。
4.一種制備預(yù)制空心混凝土構(gòu)件的方法，其特征在于，包括如下步驟: a制備混凝土:將混凝土骨料、水泥、水按一定比例攪拌混合形成混凝土 ； b制備柱狀基體:將方形鋼管套在圓形鋼管外側(cè)，并在方形鋼管與圓形鋼管之間焊接加強(qiáng)鋼筋； c灌裝混凝土:所述混凝土部分灌入方形鋼管與圓形鋼管之間的空腔中，所述混凝土其余部分灌入圓形鋼管中經(jīng)離心旋轉(zhuǎn)形成柱狀空心貼在圓形鋼管的內(nèi)壁，； d蒸汽養(yǎng)護(hù):將灌入混凝土后的柱狀基體吊至常壓蒸汽養(yǎng)護(hù)池內(nèi)，靜停I?2h，緩慢升溫至90?100°C，常壓下養(yǎng)護(hù)4?8h ;然后再進(jìn)入高壓釜進(jìn)行高溫蒸汽養(yǎng)護(hù)，溫度為180?200°C，飽和蒸汽壓力為L(zhǎng) OMpa，養(yǎng)護(hù)時(shí)間8?12h ; e形成空心混凝土構(gòu)件:在蒸汽養(yǎng)護(hù)后基體的柱狀空心中放入干冰，然后柱狀空心采用兩端板密封，所述干冰升華后生成的二氧化碳與所述混凝土反應(yīng)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種制備預(yù)制空心混凝土構(gòu)件的方法，其特征在于，在所述混凝土的柱狀空心中放入干冰使所述混凝土的柱狀空心壓力達(dá)到臨界狀態(tài)，所述臨界狀態(tài)為:壓力大于或等于7.4mpa，溫度大于或等于31°C，所述干冰在臨界狀態(tài)下升華產(chǎn)生超臨界狀態(tài)的二氧化碳。
【文檔編號(hào)】E04C3/34GK104420580SQ201310390412
【公開日】2015年3月18日 申請(qǐng)日期:2013年9月2日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月2日
【發(fā)明者】王傳波, 田斌, 邢正濤, 鄧國(guó)威, 王風(fēng)民 申請(qǐng)人:青島興河建材有限公司