一種混凝土電桿的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種混凝土電桿，該電桿的制備方法包括：將礦渣經(jīng)過(guò)粉碎機(jī)粉碎，然后添加硫酸鋇，混合均勻，磨至粒徑為100um的粉末，即為物料1；將高嶺土和硅藻土按照1∶1的重量比混合均勻，然后添加5％鹽酸，浸泡10min，500轉(zhuǎn)/min離心3min，收集沉淀，即得物料2；往攪拌機(jī)中添加石英砂、褐煤粉以及水，500轉(zhuǎn)/分鐘，攪拌3分鐘，得到物料3；往攪拌機(jī)中依次添加物料1、物料2、物料3以及42.5普通硅酸鹽水泥，攪拌至均勻，然后排出至容器中，即得混凝土；向裝有鋼筋網(wǎng)的模具中灌注混凝土，離心成型，脫模即得。本發(fā)明混凝土電桿具備機(jī)械強(qiáng)度大、重量較小以及腐蝕性小等優(yōu)點(diǎn)。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種混凝土電桿

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于混凝土【技術(shù)領(lǐng)域】，更具體地，涉及一種混凝土電桿。

【背景技術(shù)】
[0002] 混凝土是指由膠凝材料將集料膠結(jié)成整體的工程復(fù)合材料的統(tǒng)稱(chēng)。通常講的混凝 土一詞是指用水泥作膠凝材料，砂、石作集料；與水（可含外加劑和摻合料）按一定比例配 合，經(jīng)攪拌而得的水泥混凝土，也稱(chēng)普通混凝土，它廣泛應(yīng)用于土木工程?；炷潦侵赣赡z 結(jié)料（有機(jī)的、無(wú)機(jī)的或有機(jī)無(wú)機(jī)復(fù)合的）、顆粒狀集料、水以及需要加入的化學(xué)外加劑和 礦物摻合料按適當(dāng)比例拌制而成的混合料，或經(jīng)硬化后形成具有堆聚結(jié)構(gòu)的復(fù)合材料（普 通是以膠凝材料、水、細(xì)骨料、粗骨料），需要時(shí)摻入外加劑和礦物摻合料，按適當(dāng)比例配合。 混凝土具有原料豐富，價(jià)格低廉，生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單的特點(diǎn)，因而使其用量越來(lái)越大。同時(shí)混凝 土還具有抗壓強(qiáng)度高，耐久性好，強(qiáng)度等級(jí)范圍寬等特點(diǎn)。這些特點(diǎn)使其使用范圍十分廣 泛，不僅在各種土木工程中使用，就是造船業(yè)，機(jī)械工業(yè)，海洋的開(kāi)發(fā)，地?zé)峁こ痰龋炷?也是重要的材料。
[0003] 混凝土是一種充滿(mǎn)生命力的建筑材料。隨著混凝土組成材料的不斷發(fā)展，人們對(duì) 材料復(fù)合技術(shù)認(rèn)識(shí)不斷提高。對(duì)混凝土的性能要求不僅僅局限于抗壓強(qiáng)度，而是在立足強(qiáng) 度的基礎(chǔ)上，更加注重混凝土的耐久性、變形性能等綜合指標(biāo)的平衡和協(xié)調(diào)。混凝土各項(xiàng)性 能指標(biāo)的要求比以前更明確、細(xì)化和具體。同時(shí)，建筑設(shè)備水平的提升，新型施工工藝的不 斷涌現(xiàn)和推廣，使混凝土技術(shù)適應(yīng)了不同的設(shè)計(jì)、施工和使用要求，發(fā)展很快。
[0004] 混凝土應(yīng)用范圍廣泛，在輸電系統(tǒng)中也有使用。當(dāng)前普通預(yù)應(yīng)力混凝土電桿只能 用于220kV以下的送電線(xiàn)路中，超高壓送電線(xiàn)路中廣泛應(yīng)用鐵塔。這類(lèi)桿塔結(jié)構(gòu)由于是金 屬結(jié)構(gòu)，易發(fā)生銹蝕，因此使用壽命較短，維護(hù)工作量大。而傳統(tǒng)的普通混凝土電桿機(jī)械強(qiáng) 度不高，很難應(yīng)用于高壓送電線(xiàn)路中，除非把截面做的比較大，但是這樣既增加了自重，使 施工變的非常困難，更重要的又增加的成本。如何開(kāi)發(fā)一種機(jī)械強(qiáng)度大，重量較小以及成本 低廉的混凝土電桿是現(xiàn)有技術(shù)亟待解決的技術(shù)問(wèn)題。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明的目的是解決現(xiàn)有技術(shù)中混凝土電桿的諸多缺陷，經(jīng)過(guò)大量試驗(yàn)和探索， 改變現(xiàn)有混凝土的原料組成及制備工藝，提供一種新型的混凝土電桿，該混凝土電桿具備 機(jī)械強(qiáng)度大，重量較小以及成本低廉等優(yōu)點(diǎn)。
[0006] 為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案通過(guò)如下方式來(lái)實(shí)現(xiàn)的：
[0007] -種混凝土電桿，其按照如下方法制備而成：
[0008] 步驟1):將礦渣經(jīng)過(guò)粉碎機(jī)粉碎，保持礦渣顆粒的粒徑在1cm以下，然后添加硫酸 鋇，混合均勻，最后送至球磨機(jī)，磨至粒徑為l〇〇um的粉末，即為物料1 ;其中，礦渣和硫酸鋇 的重量比為100 : 1 ;
[0009] 步驟2):將高嶺土和硅藻土按照1 : 1的重量比混合均勻，然后添加5% (V/V)鹽 酸，浸泡lOmin，500轉(zhuǎn)離心3分鐘，收集沉淀，即得物料2 ;
[0010] 步驟3):往攪拌機(jī)中添加石英砂、褐煤粉以及水，500轉(zhuǎn)/分鐘，攪拌3分鐘，得到 物料3;其中，石英砂、褐煤粉以及水的重量比為3 : 1 : 4;
[0011] 步驟4):往攪拌機(jī)中依次添加物料1、物料2、物料3以及42. 5普通硅酸鹽水泥， 攪拌至均勻，靜置30分鐘，然后排出至容器中，即得混凝土；其中，物料1、物料2、物料3以 及42. 5普通硅酸鹽水泥為3-4 : 3-4 : 5-6 : 7-9 ;
[0012] 步驟5)向裝有鋼筋網(wǎng)的模具中灌注混凝土，離心成型，然后置溫度為70°C，濕度 為60%的濕熱環(huán)境中12小時(shí)，脫模即得。
[0013] 優(yōu)選地，礦渣為高爐礦渣、銅礦渣或者二者任意比例的混合物；
[0014] 優(yōu)選地，鋼筋網(wǎng)由八根直徑為4. 8mm的預(yù)應(yīng)力鋼絲作為主筋，由直徑為3. Omm的冷 拔高強(qiáng)絲做環(huán)向構(gòu)造筋編制而成，保護(hù)層厚度為18_。
[0015] 優(yōu)選地，石英砂或褐煤粉的粒徑均控制在lOOum以下。
[0016] 本發(fā)明取得的有益效果主要包括：
[0017] 本發(fā)明混凝土配方中采用了大量的低廉原料以及工業(yè)廢料，大大降低了產(chǎn)品的成 本，實(shí)現(xiàn)了變廢為寶；本發(fā)明混凝土經(jīng)過(guò)大量試驗(yàn)和探索，改變現(xiàn)有混凝土的原料組成及制 備工藝，同時(shí)對(duì)部分原料進(jìn)行改性，其制備的混凝土具備機(jī)械強(qiáng)度大、重量較小以及腐蝕性 小等優(yōu)點(diǎn)；本發(fā)明的混凝土電纜使用范圍廣泛，可做普通電桿，適用于低壓鄉(xiāng)村電網(wǎng)，也適 于用高壓電網(wǎng)。

【具體實(shí)施方式】
[0018] 為了使本【技術(shù)領(lǐng)域】的人員更好地理解本申請(qǐng)中的技術(shù)方案，下面將結(jié)合本申請(qǐng)具 體實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行更加清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本申請(qǐng)一部 分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒旧暾?qǐng)中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有作出 創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都應(yīng)當(dāng)屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0019] 實(shí)施例1
[0020] 一種混凝土電桿，其按照如下方法制備而成：
[0021] 步驟1):將高爐礦渣經(jīng)過(guò)粉碎機(jī)粉碎，保持礦渣顆粒的粒徑在1cm以下，然后添加 硫酸鋇，混合均勻，最后送至球磨機(jī)，磨至粒徑為lOOum的粉末，即為物料1 ;其中，礦渣和硫 酸鋇的重量比為100 : 1 ;
[0022] 步驟2):將高嶺土和硅藻土按照1 : 1的重量比混合均勻，然后添加5% (V/V)鹽 酸，以沒(méi)過(guò)原料為準(zhǔn)，浸泡lOmin，500轉(zhuǎn)/min離心3min，收集沉淀，即得物料2 ;
[0023] 步驟3):往攪拌機(jī)中添加石英砂、褐煤粉以及水，500轉(zhuǎn)/分鐘，攪拌3分鐘，得到 物料3;其中，石英砂、褐煤粉以及水的重量比為3 : 1 : 4;石英砂或褐煤粉的粒徑均控制 在lOOum以下；
[0024] 步驟4):往攪拌機(jī)中依次添加物料1、物料2、物料3以及42. 5普通硅酸鹽水泥， 攪拌至均勻，靜置30分鐘，然后排出至容器中，即得混凝土；其中，物料1、物料2、物料3以 及42. 5號(hào)普通硅酸鹽水泥為3 : 3 : 5 : 7;
[0025] 步驟5):向裝有鋼筋網(wǎng)的模具中灌注混凝土，離心成型，然后置溫度為70°C，濕度 為60%的濕熱環(huán)境中12小時(shí)，脫模即得。
[0026] 實(shí)施例1制備的混凝土電桿性能如下：
[0027] 混凝土層厚度為60cm ;
[0028] 混凝土抗壓強(qiáng)度：146MPa
[0029] 混凝土抗折強(qiáng)度：17. IMPa
[0030] 混凝土彈性模量：45. 4Gpa
[0031] 混凝土沁水率：無(wú)
[0032] 對(duì)鋼筋銹蝕作用：無(wú)
[0033] 抗凍融性：100次凍融循環(huán)無(wú)質(zhì)量損失
[0034] 重量為普通混凝土電桿的80-85 %。
[0035] 實(shí)施例2
[0036] -種混凝土電桿，其按照如下方法制備而成：
[0037] 步驟1):將銅礦渣經(jīng)過(guò)粉碎機(jī)粉碎，保持礦渣顆粒的粒徑在1cm以下，然后添加硫 酸鋇，混合均勻，最后送至球磨機(jī)，磨至粒徑為l〇〇um的粉末，即為物料1 ;其中，礦渣和硫酸 鋇的重量比為100 : 1 ;
[0038] 步驟2):將高嶺土和硅藻土按照1 : 1的重量比混合均勻，然后添加5% (V/V)鹽 酸，浸泡lOmin，500轉(zhuǎn)離心3分鐘，收集沉淀，即得物料2 ;
[0039] 步驟3):往攪拌機(jī)中添加石英砂、褐煤粉以及水，500轉(zhuǎn)/分鐘，攪拌3分鐘，得到 物料3;其中，石英砂、褐煤粉以及水的重量比為3 : 1 : 4;
[0040] 步驟4):往攪拌機(jī)中依次添加物料1、物料2、物料3以及42. 5普通硅酸鹽水泥， 攪拌至均勻，靜置30分鐘，然后排出至容器中，即得混凝土；其中，物料1、物料2、物料3以 及42. 5普通硅酸鹽水泥為4 : 4 : 6 : 9 ;
[0041] 步驟5)向裝有鋼筋網(wǎng)的模具中灌注混凝土，離心成型，然后置溫度為70°C，濕度 為60%的濕熱環(huán)境中12小時(shí)，脫模即得。
[0042] 實(shí)施例2制備的混凝土電桿性能如下：
[0043] 混凝土層厚度為60cm ;
[0044] 混凝土抗壓強(qiáng)度：141MPa
[0045] 混凝土抗折強(qiáng)度：17. 2MPa
[0046] 混凝土彈性模量：45. 7Gpa
[0047] 混凝土沁水率：無(wú)
[0048] 對(duì)鋼筋銹蝕作用：無(wú)
[0049] 抗凍融性：100次凍融循環(huán)無(wú)質(zhì)量損失
[0050] 重量為普通混凝土電桿的80-85 %。
[0051] 最后，還需要注意的是，以上列舉的僅是本發(fā)明的若干個(gè)具體實(shí)施例。顯然，本發(fā) 明不限于以上實(shí)施例，還可以有許多變形。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員能從本發(fā)明公開(kāi)的內(nèi)容 直接導(dǎo)出或聯(lián)想到的所有變形，均應(yīng)認(rèn)為是本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1. 一種混凝土電桿，其特征在于，所述混凝土電桿按照如下方法制備而成： 步驟1):將礦渣經(jīng)過(guò)粉碎機(jī)粉碎，保持礦渣顆粒的粒徑在lcm以下，然后添加硫酸鋇， 混合均勻，最后送至球磨機(jī)，磨至粒徑為lOOum的粉末，即為物料1 ;其中，礦渣和硫酸鋇的 重量比為100 : 1 ; 步驟2):將高嶺土和硅藻土按照1 : 1的重量比混合均勻，然后添加5%鹽酸，浸泡 lOmin，500轉(zhuǎn)/min離心3min，收集沉淀，即得物料2 ; 步驟3):往攪拌機(jī)中添加石英砂、褐煤粉以及水，500轉(zhuǎn)/分鐘，攪拌3分鐘，得到物料 3;其中，石英砂、褐煤粉以及水的重量比為3 : 1 : 4; 步驟4):往攪拌機(jī)中依次添加物料1、物料2、物料3以及42. 5普通硅酸鹽水泥，攪拌至 均勻，靜置30分鐘，然后排出至容器中，即得混凝土；其中，物料1、物料2、物料3以及42. 5 普通硅酸鹽水泥為3-4 : 3-4 : 5-6 : 7-9 ; 步驟5):向裝有鋼筋網(wǎng)的模具中灌注混凝土，離心成型，然后置于溫度為70°C，濕度為 60%的濕熱環(huán)境中12小時(shí)，脫模即得。
2. 如權(quán)利要求1所述的混凝土電桿，其特征在于，所述步驟4)中，物料1、物料2以及 42. 5普通硅酸鹽水泥為3-4 : 3-4 : 7-9。
3. 如權(quán)利要求1-2任其一所述的混凝土電桿，其特征在于，所述礦渣為高爐礦渣、銅礦 渣或二者的混合物。
4. 如權(quán)利要求1-3任其一所述的混凝土電桿，其特征在于，所述石英砂或褐煤粉的粒 徑均控制在lOOum以下。
【文檔編號(hào)】C04B14/10GK104150835SQ201410350149
【公開(kāi)日】2014年11月19日 申請(qǐng)日期:2014年7月18日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月18日
【發(fā)明者】魏若琳, 徐寶良, 李光, 孫術(shù)偉 申請(qǐng)人:國(guó)家電網(wǎng)公司, 山東電力集團(tuán)公司臨沂供電公司