防開裂地下管涵及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種防開裂地下管涵及其制備方法，其中，所述制備方法包括：將水泥、石子、河沙、沸石、氯丁膠乳、丁苯膠乳、丁腈膠乳、防水劑、加氣劑和早強(qiáng)劑混合制得混合物M1；將所述混合物M1澆筑于鋼筋骨架中以形成管涵坯體M2；將所述管涵坯體M2進(jìn)行蒸汽養(yǎng)護(hù)得到防開裂地下管涵。解決了利用水泥混凝土制得的涵管，其內(nèi)部會有較多的空隙結(jié)構(gòu)，長時(shí)間使用后會出現(xiàn)裂紋，導(dǎo)致其防滲水能力較差，在長期受到水壓作用時(shí)可能發(fā)生開裂或坍塌的情況的問題。
【專利說明】
防開裂地下管涵及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明涉及涵管，具體地，涉及防開裂地下管涵及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 地下涵管指一種埋設(shè)于地表以下的管道，用鋼筋混凝土澆鑄而成，俗稱水泥管，一 般用作圍堰堤壩下的引水管道。
[0003] 普通的涵管是由水泥混凝土制成，水泥混凝土是一種典型的脆性材料，抗彎拉強(qiáng) 度與變形能力低，抗疲勞和外接侵蝕能力較弱，利用水泥混凝土制得的涵管，其內(nèi)部會有較 多的空隙結(jié)構(gòu)，長時(shí)間使用后會出現(xiàn)裂紋，導(dǎo)致其防滲水能力較差，在長期受到水壓作用時(shí) 可能發(fā)生開裂或坍塌的情況。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明的目的是提供一種防開裂地下管涵的制備方法，解決了利用水泥混凝土制 得的涵管，其內(nèi)部會有較多的空隙結(jié)構(gòu)，長時(shí)間使用后會出現(xiàn)裂紋，導(dǎo)致其防滲水能力較 差，在長期受到水壓作用時(shí)可能發(fā)生開裂或坍塌的情況的問題。
[0005] 為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種防開裂地下管涵的制備方法，其中，所述制 備方法包括：
[0006] (1)將水泥、石子、河沙、沸石、氯丁膠乳、丁苯膠乳、丁腈膠乳、防水劑、加氣劑和早 強(qiáng)劑混合制得混合物Ml;
[0007] (2)將所述混合物Ml澆筑于鋼筋骨架中以形成管涵坯體M2;
[0008] (3)將所述管涵坯體M2進(jìn)行蒸汽養(yǎng)護(hù)得到防開裂地下管涵；
[0009] 其中，相對于100重量份的水泥，所述石子的用量為200-250重量份，所述河沙的用 量為80-125重量份，所述沸石的用量為30-55重量份，所述氯丁膠乳的用量為15-30重量份， 所述丁苯乳膠的用量為5-20重量份，所述丁腈乳膠的用量為10-25重量份，所述防水劑的用 量為2-6重量份，所述加氣劑的用量為1-4重量份，所述早強(qiáng)劑的用量為2-5重量份
[0010] 本發(fā)明還提供了一種防開裂地下管涵，其中，所述防開裂地下管涵由上述的制備 方法制得。
[0011] 通過上述技術(shù)方案，本發(fā)明提供的防開裂地下管涵通過將水泥、石子、河沙、沸石、 氯丁膠乳、丁苯膠乳、丁腈膠乳、防水劑、加氣劑和早強(qiáng)劑混合制得混合物Ml，將所述混合物 Ml澆筑于鋼筋骨架中以形成管涵坯體M2;將所述管涵坯體M2進(jìn)行蒸汽養(yǎng)護(hù)得到防開裂地下 管涵，通過水泥、石子、河沙、沸石、氯丁膠乳、丁苯膠乳、丁腈膠乳、防水劑、加氣劑和早強(qiáng)劑 的協(xié)同作用使得該防開裂地下管涵具有優(yōu)異的防滲水和防開裂性能，同時(shí)制備該地下管涵 的方法步驟簡單、原料易得。
[0012] 本發(fā)明的其他特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的【具體實(shí)施方式】部分予以詳細(xì)說明。
【具體實(shí)施方式】
[0013] 以下對本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】進(jìn)行詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解的是，此處所描述的具體 實(shí)施方式僅用于說明和解釋本發(fā)明，并不用于限制本發(fā)明。
[0014] 本發(fā)明提供了一種防開裂地下管涵的制備方法，其中，所述制備方法包括：
[0015] (1)將水泥、石子、河沙、沸石、氯丁膠乳、丁苯膠乳、丁腈膠乳、防水劑、加氣劑和早 強(qiáng)劑混合制得混合物Ml;
[0016] (2)將所述混合物Ml澆筑于鋼筋骨架中以形成管涵坯體M2;
[0017] (3)將所述管涵坯體M2進(jìn)行蒸汽養(yǎng)護(hù)得到防開裂地下管涵；
[0018] 其中，相對于100重量份的水泥，所述石子的用量為200-250重量份，所述河沙的用 量為80-125重量份，所述沸石的用量為30-55重量份，所述氯丁膠乳的用量為15-30重量份， 所述丁苯乳膠的用量為5-20重量份，所述丁腈乳膠的用量為10-25重量份，所述防水劑的用 量為2-6重量份，所述加氣劑的用量為1-4重量份，所述早強(qiáng)劑的用量為2-5重量份。通過水 泥、石子、河沙、沸石、氯丁膠乳、丁苯膠乳、丁腈膠乳、防水劑、加氣劑和早強(qiáng)劑的協(xié)同作用 使得該防開裂地下管涵具有優(yōu)異的防滲水和防開裂性能，同時(shí)制備該地下管涵的方法步驟 簡單、原料易得。
[0019] 在本發(fā)明中，為了使得制得的地下涵管具有更為優(yōu)良的防滲透和防開裂性能，相 對于100重量份的水泥，所述石子的用量為220-230重量份，所述河沙的用量為90-115重量 份，所述沸石的用量為40-45重量份，所述氯丁膠乳的用量為20-25重量份，所述丁苯乳膠的 用量為10-15重量份，所述丁腈乳膠的用量為15-20重量份，所述防水劑的用量為3-4重量 份，所述加氣劑的用量為2-3重量份，所述早強(qiáng)劑的用量為3-4重量份。
[0020] 在本發(fā)明中為了使得制得的地下涵管具有更為優(yōu)良的防滲透和防開裂性能，所述 防水劑為甲基娃醇納、乙基娃醇納和聚乙基羥基硅氧烷中的一種或多種。
[0021] 在本發(fā)明中，為了使得原料內(nèi)能產(chǎn)生大量微小氣泡而使之成為加氣混凝土物質(zhì)， 所述加氣劑為松脂酸鈉、環(huán)烷酸鈉和環(huán)烷酸鈣中的一種或多種。
[0022] 在本發(fā)明中，加速水泥水化速度，促進(jìn)混凝土早期強(qiáng)度的發(fā)展，所述早強(qiáng)劑為硫酸 鈉、硫酸鉀和硫酸鈣中的一種或多種。
[0023] 在本發(fā)明中，為了使得制得的地下涵管具有更為優(yōu)良的防滲透和防開裂性能，所 述蒸汽養(yǎng)護(hù)的方法為:將所述管涵坯體M2放入養(yǎng)護(hù)池，持續(xù)通入溫度為55-58 °C的蒸氣1.5-2h，之后持續(xù)通入溫度為80-85 °C的蒸氣3-3.5h，結(jié)束后進(jìn)行風(fēng)冷，得到所述防開裂地下管 涵。
[0024] 本發(fā)明還提供了一種防開裂地下管涵，所述防開裂地下管涵由上述制備方法制 得，且制得的地下管涵具有防開裂和防滲透的優(yōu)良性質(zhì)。
[0025] 以下將通過實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)描述。以下實(shí)施例中，氯丁膠乳、丁苯膠乳和 丁腈膠乳是上海正上化工科技有限公司提供的市售品，甲基硅醇鈉、乙基硅醇鈉和聚乙基 羥基硅氧烷是上海巖中實(shí)業(yè)有限公司提供的市售品，松脂酸鈉、環(huán)烷酸鈉和環(huán)烷酸鈣是南 京磬海商貿(mào)有限公司提供的市售品，硫酸鈉、硫酸鉀和硫酸鈣是東營正宇防水材料有限公 司提供的市售品。
[0026] 實(shí)施例1
[0027] 將IOOkg水泥、220kg石子、90kg河沙、40kg沸石、20kg氯丁膠乳、IOkg丁苯膠乳、 15kg 丁腈膠乳、3kg甲基硅醇鈉、2kg松脂酸鈉和3kg硫酸鈉混合制得混合物Ml;將所述混合 物Ml澆筑于鋼筋骨架中以形成管涵坯體M2;將所述管涵坯體M2進(jìn)行蒸汽養(yǎng)護(hù)得到防開裂地 下管涵Al，所述蒸汽養(yǎng)護(hù)的方法為:將所述管涵坯體M2放入養(yǎng)護(hù)池，持續(xù)通入溫度為55 °C的 蒸氣1.5h，之后持續(xù)通入溫度為80°C的蒸氣3h，結(jié)束后進(jìn)行風(fēng)冷，得到所述防開裂地下管 涵。
[0028] 并對Al的抗壓強(qiáng)度和劈裂抗拉強(qiáng)度進(jìn)行檢查，檢查結(jié)果見表1。
[0029] 實(shí)施例2
[0030] 將IOOkg水泥、230kg石子、115kg河沙、45kg沸石、25kg氯丁膠乳、15kg 丁苯膠乳、 20kg 丁腈膠乳、4kg乙基硅醇鈉、3kg環(huán)烷酸鈉和4kg硫酸鉀混合制得混合物Ml;將所述混合 物Ml澆筑于鋼筋骨架中以形成管涵坯體M2;將所述管涵坯體M2進(jìn)行蒸汽養(yǎng)護(hù)得到防開裂地 下管涵A2，所述蒸汽養(yǎng)護(hù)的方法為:將所述管涵坯體M2放入養(yǎng)護(hù)池，持續(xù)通入溫度為58 °C的 蒸氣2h，之后持續(xù)通入溫度為85°C的蒸氣3.5h，結(jié)束后進(jìn)行風(fēng)冷，得到所述防開裂地下管 涵。
[0031] 并對A2的抗壓強(qiáng)度和劈裂抗拉強(qiáng)度進(jìn)行檢查，檢查結(jié)果見表1。
[0032] 實(shí)施例3
[0033] 將IOOkg水泥、225kg石子、IOOkg河沙、42kg沸石、22kg氯丁膠乳、12kg丁苯膠乳、 17kg丁腈膠乳、3.5kg聚乙基羥基硅氧烷、2.5kg環(huán)烷酸鈣和3.5kg硫酸鈣混合制得混合物 Ml;將所述混合物Ml澆筑于鋼筋骨架中以形成管涵坯體M2;將所述管涵坯體M2進(jìn)行蒸汽養(yǎng) 護(hù)得到防開裂地下管涵Al，所述蒸汽養(yǎng)護(hù)的方法為:將所述管涵坯體M2放入養(yǎng)護(hù)池，持續(xù)通 入溫度為57°C的蒸氣1.7h，之后持續(xù)通入溫度為82°C的蒸氣3.2h，結(jié)束后進(jìn)行風(fēng)冷，得到所 述防開裂地下管涵。
[0034] 并對A3的抗壓強(qiáng)度和劈裂抗拉強(qiáng)度進(jìn)行檢查，檢查結(jié)果見表1。
[0035] 實(shí)施例4
[0036]按照實(shí)施例3的方法進(jìn)行制備，不同的是，水泥的用量為100kg，所述石子的用量為 200kg，所述河沙的用量為80kg，所述沸石的用量為30kg，所述氯丁膠乳的用量為15kg，所述 丁苯乳膠的用量為5kg，所述丁腈乳膠的用量為10kg，所述聚乙基羥基硅氧烷的用量為2kg， 所述環(huán)烷酸鈣的用量為lkg，所述硫酸鈣的用量為2kg，得到所述防開裂地下管涵A4。
[0037] 并對A4的抗壓強(qiáng)度和劈裂抗拉強(qiáng)度進(jìn)行檢查，檢查結(jié)果見表1。
[0038] 實(shí)施例5
[0039]按照實(shí)施例3的方法進(jìn)行制備，不同的是，水泥的用量為100kg，所述石子的用量為 250kg，所述河沙的用量為125kg，所述沸石的用量為55kg，所述氯丁膠乳的用量為30kg，所 述丁苯乳膠的用量為20kg，所述丁腈乳膠的用量為25kg，所述聚乙基羥基硅氧烷的用量為 6kg，所述環(huán)烷酸鈣的用量為4kg，所述硫酸鈣的用量為5kg，得到所述防開裂地下管涵A5。
[0040] 并對A5的抗壓強(qiáng)度和劈裂抗拉強(qiáng)度進(jìn)行檢查，檢查結(jié)果見表1。
[0041] 對比例1
[0042]按照實(shí)施例3的方法進(jìn)行制備，不同的是，水泥的用量為100kg，所述石子的用量為 150kg，所述河沙的用量為70kg，所述沸石的用量為20kg，所述氯丁膠乳的用量為IOkg，所述 丁苯乳膠的用量為2kg，所述丁腈乳膠的用量為5kg，所述聚乙基羥基硅氧烷的用量為lkg， 所述環(huán)烷酸鈣的用量為0.5kg，所述硫酸鈣的用量為Ikg，得到所述防開裂地下管涵Dl。 [0043] 并對Dl的抗壓強(qiáng)度和劈裂抗拉強(qiáng)度進(jìn)行檢查，檢查結(jié)果見表1。
[0044] 對比例2
[0045] 按照實(shí)施例3的方法進(jìn)行制備，不同的是，水泥的用量為100kg，所述石子的用量為 260kg，所述河沙的用量為135kg，所述沸石的用量為65kg，所述氯丁膠乳的用量為40kg，所 述丁苯乳膠的用量為30kg，所述丁腈乳膠的用量為35kg，所述聚乙基羥基硅氧烷的用量為 IOkg，所述環(huán)烷酸鈣的用量為8kg，所述硫酸鈣的用量為8kg，得到所述防開裂地下管涵D2。
[0046] 并對D2的抗壓強(qiáng)度和劈裂抗拉強(qiáng)度進(jìn)行檢查，檢查結(jié)果見表1。
[0047] 表 1
[0050] 由上表可以看出，在本發(fā)明范圍內(nèi)制得的地下涵管A1-A5的抗壓強(qiáng)度和劈裂抗拉 強(qiáng)度要優(yōu)于在本發(fā)明范圍外制得的地下涵管Dl和D2,說明A1-A5的防開裂性能要優(yōu)于Dl和 D2,且在本發(fā)明優(yōu)選的范圍內(nèi)制得的地下涵管A1-A3各方面性能要優(yōu)于A4和A5,因此可以實(shí) 現(xiàn)地下涵管優(yōu)良的防開裂和防滲透性能。
[0051] 以上詳細(xì)描述了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，但是，本發(fā)明并不限于上述實(shí)施方式中 的具體細(xì)節(jié)，在本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思范圍內(nèi)，可以對本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行多種簡單變型，這 些簡單變型均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
[0052] 另外需要說明的是，在上述【具體實(shí)施方式】中所描述的各個(gè)具體技術(shù)特征，在不矛 盾的情況下，可以通過任何合適的方式進(jìn)行組合，為了避免不必要的重復(fù)，本發(fā)明對各種可 能的組合方式不再另行說明。
[0053] 此外，本發(fā)明的各種不同的實(shí)施方式之間也可以進(jìn)行任意組合，只要其不違背本 發(fā)明的思想，其同樣應(yīng)當(dāng)視為本發(fā)明所公開的內(nèi)容。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種防開裂地下管涵的制備方法，其特征在于，所述制備方法包括： (1) 將水泥、石子、河沙、沸石、氯丁膠乳、丁苯膠乳、丁腈膠乳、防水劑、加氣劑和早強(qiáng)劑 混合制得混合物Ml; (2) 將所述混合物Ml澆筑于鋼筋骨架中以形成管涵坯體M2; (3) 將所述管涵坯體M2進(jìn)行蒸汽養(yǎng)護(hù)得到防開裂地下管涵； 其中，相對于100重量份的水泥，所述石子的用量為200-250重量份，所述河沙的用量為 80-125重量份，所述沸石的用量為30-55重量份，所述氯丁膠乳的用量為15-30重量份，所述 丁苯乳膠的用量為5-20重量份，所述丁腈乳膠的用量為10-25重量份，所述防水劑的用量為 2-6重量份，所述加氣劑的用量為1-4重量份，所述早強(qiáng)劑的用量為2-5重量份。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其中，相對于100重量份的水泥，所述石子的用量為 220-230重量份，所述河沙的用量為90_115重量份，所述沸石的用量為40-45重量份，所述氯 丁膠乳的用量為20-25重量份，所述丁苯乳膠的用量為10-15重量份，所述丁腈乳膠的用量 為15-20重量份，所述防水劑的用量為3-4重量份，所述加氣劑的用量為2-3重量份，所述早 強(qiáng)劑的用量為3-4重量份。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其中，所述防水劑為甲基硅醇鈉、乙基硅醇鈉和聚 乙基羥基硅氧烷中的一種或多種。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其中，所述加氣劑為松脂酸鈉、環(huán)烷酸鈉和環(huán)烷酸 鈣中的一種或多種。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其中，所述早強(qiáng)劑為硫酸鈉、硫酸鉀和硫酸鈣中的 一種或多種。6. 根據(jù)權(quán)利要求1-5中任意一項(xiàng)所述的制備方法，其中，所述蒸汽養(yǎng)護(hù)的方法為:將所 述管涵坯體M2放入養(yǎng)護(hù)池，持續(xù)通入溫度為55-58 °C的蒸氣1.5-2h，之后持續(xù)通入溫度為 80-85 °C的蒸氣3-3.5h，結(jié)束后進(jìn)行風(fēng)冷，得到所述防開裂地下管涵。7. -種防開裂地下管涵，其特征在于，所述防開裂地下管涵由權(quán)利要求1-6中任意一種 所述的制備方法制得。
【文檔編號】C04B24/00GK105859209SQ201610188202
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2016年3月24日
【發(fā)明人】夏明峰
【申請人】安徽砼宇特構(gòu)科技有限公司