专利名称：自密实微膨胀钢管混凝土的制作方法
技术领域：
本发明属于建筑材料，尤其涉及一种自密实微膨胀钢管混凝土。
背景技术：
钢管混凝土指将混凝土填充在圆钢管内而形成的一种组合结构材料。与传统的钢 筋混凝土相比，具有承载力高、重量轻、体积小、塑性韧性好、耐疲劳、耐冲击、耐侵蚀、省工、 省料、省时及不受季节限制等一系列优点。另外，钢管混凝土对建筑物或构筑物的整体稳定 性、抗折性能(特别是高强混凝土的脆性破坏)、抗压性能及结构变形性能都有显著提高。 在国内外得到了较深入的研究及广泛的推广应用。微膨胀钢管混凝土为了能充分发挥钢管 混凝土中钢管的套箍作用，一般在钢管内填充高性能微膨胀混凝土，以提高钢管的承载能 力及构件的稳定性，与普通钢管混凝土相比，微膨胀钢管混凝土具有更好的力学性能。其特 点是核心混凝土中掺加了膨胀组分，建立了前期主动紧箍力，使钢管与核心混凝土在受荷 载作用之前就产生紧箍力，从而弥补了普通钢管混凝土紧箍力出现太迟的缺陷，改善了钢 管混凝土的工作性能。微膨胀钢管混凝土承载能力高，塑性和韧性好，施工方便快捷和经济 效益显著，被称为土木工程中的第五大结构体系，近年来在高层结构和大跨结构中得到广 泛的应用。但微膨胀钢管混凝土存在以下明显不足1)微膨胀钢管混凝土最大的不足是很 难找到较好的灌注工艺和振捣工艺，从而增加了施工难度，并且降低了钢管混凝土的力学 性能；2)目前所研究的钢管混凝土强度等级一般都低于C50，或者虽有较高的强度，但仍需 配合复杂的振捣工艺才能达到预期效果。很难得到具有较好密实性的C50钢管混凝土。因 此，如何制备强度达到C50及其以上的C50自密实微膨胀钢管混凝土成为工程界研究的热 点和难点。
发明内容
本发明的目的在于克服上述技术的不足，而提供一种自密实微膨胀钢管混凝土， 有效地增加了混凝土的流动性，最大限度地增加钢管混凝土的密实性。本发明为实现上述目的，采用以下技术方案一种自密实微膨胀钢管混凝土，其特 征是每立方米混凝土各种材料含量，按重量份数比，水灰比为0. 3-0. 4水泥450-600 沙 300-650 石 500-1200 磨细矿渔 50-65粉煤灰40-60 硅粉 20-40SY-G型高性能膨胀剂55-65萘磺酸钠甲醛缩合物减水剂6-10。有益效果在微膨胀钢管混凝土中加入适量磨细矿渣、粉煤灰及硅粉等活性细颗 粒外加剂，从而有效地增加了混凝土的流动性，最大限度地增加钢管混凝土的密实性；首次 将用于大跨度拱桥的C50钢管混凝土为研究对象，经多次反复试验，制备出具有最佳配合 比的新型C50自密实微膨胀钢管混凝土 ；并将其应用于实际工程，为新型C50自密实微膨胀 钢管混凝土的推广应用奠定了坚实基础。
具体实施例方式下面结合附图
及较佳实施例详细说明本发明的具体实施方式
。实施例1一种自密实微膨胀钢管混凝土，每立方米混凝土各种材料含量，按重量份数比，每 份IKg水泥450Kg 沙 300Kg 石 500Kg 磨细矿渔 50Kg粉煤灰40Kg硅粉20Kg SY-G型高性能膨胀剂55Kg萘磺酸钠甲醛缩合物减水剂6Kg水灰比为0.3。实施例2一种自密实微膨胀钢管混凝土，每立方米混凝土各种材料含量，按重量份数比，每 份IKg水泥600Kg 沙 650Kg 石 1200Kg 磨细矿渔 65Kg粉煤灰60Kg 硅粉40Kg SY-G型高性能膨胀剂65Kg萘磺酸钠甲醛缩合物减水剂IOKg ；水灰比为0.4。实施例3一种自密实微膨胀钢管混凝土，每立方米混凝土各种材料含量，按重量份数比，每 份IKg水泥 500 沙 400 石1000 磨细矿渔55粉煤灰46 硅粉30 SY-G型高性能膨胀剂60萘磺酸钠甲醛缩合物减水剂8 ；水灰比为0.4。C50自密实微膨胀钢管混凝土试验过程自密实微膨胀钢管混凝土核心技术是研究粉煤灰、磨细矿渣、硅粉等活性细颗粒 外加剂的掺入对微膨胀钢管混凝土性能的影响，以及如何制备高强度自密实微膨胀混凝 土。故课题组成员以C50微膨胀钢管混凝土为试验对象做了大量反复的试验，以得到如下 试验结果1)活性细颗粒外加剂的加入极大地改变了钢管混凝土的性能，使得制备高强度 C50自密实微膨胀钢管混凝土成为可能；2)制备出能够推广应用的C50自密实微膨胀钢管混凝土，得到其最佳配合比以及 粉煤灰、磨细矿渣、硅粉等活性细颗粒外加剂的最佳掺合量；3)将新型C50自密实微膨胀钢管混凝土应用于大跨度拱桥，以取得较好的经济效 益和社会效益。C50自密实微膨胀钢管混凝土试验用原材料1)水泥采用天津振兴水泥厂生产的P. S42. 5矿渣硅酸盐水泥；2)砂石集料细集料，中砂；粗集料，二级配碎石；3)磨细矿渣300-500 目
4)硅粉山西曲沃旭东建材有限公司生产的S95型硅粉；5)粉煤灰天津电厂I级粉煤灰；6)减水剂胺基磺酸盐或磺化三聚氰胺树脂或聚丙烯酸盐；7)膨胀剂硫铝酸钙或硫铝酸钙和氧化钙或氧化钙8)水自来水C50自密实微膨胀钢管混凝土试验步骤第一步外加剂改性1、称取矿渣颗粒、硅粉及粉煤灰，利用磨细机对其进行磨细处理；2、利用300 400目的筛子进行筛分，将符合要求的活性细颗粒进行收集；第二步自密实微膨胀混凝土的制备1、按配方将原料放入混凝土搅拌机中进行搅拌；2、在搅拌过程中逐渐加入适量磨细矿渣、硅粉、粉煤灰等改性后的活性外加剂；3、按配方加入膨胀剂、减水剂、水等原材料，进行搅拌即可制得C50自密实微膨胀
混凝土。第三步力学性能测试1，测定7天力学性能；2、测定28天力学性能；C50自密实微膨胀钢管混凝土力学性能
权利要求
1. 一种自密实微膨胀钢管混凝土，其特征是每立方米混凝土各种材料含量，按重量 份数比，水灰比为0. 3-0.4水泥 450-600 沙 300-650 石 500-1200磨细矿· 50-65 粉煤灰40-60 硅粉20-40 SY-G型高性能膨胀剂55-65 萘磺酸钠甲醛缩合物减水剂6-10。
全文摘要
本发明涉及一种自密实微膨胀钢管混凝土，其特征是每立方米混凝土各种材料含量，按重量份数比，水泥450-600、沙300-650、石500-1200、磨细矿渣50-65、粉煤灰40-60、硅粉20-40、SY-G型高性能膨胀剂55-65、减水剂6-10；水灰比为0.3-0.4。有益效果在微膨胀钢管混凝土中加入适量磨细矿渣、粉煤灰及硅粉等活性细颗粒外加剂，有效地增加了混凝土的流动性，最大限度地增加钢管混凝土的密实性。
文档编号C04B18/30GK102030507SQ20101055165
公开日2011年4月27日 申请日期2010年11月19日 优先权日2010年11月19日
发明者周培远, 喻春林, 李自林, 赵晓辉 申请人:天津城市建设学院