混凝土预制件及其制备方法技术

本发明专利技术涉及混凝土施工领域，更具体地说，它涉及混凝土预制件及其制备方法。其技术要点是：包括中心基块和包覆在中心基块的抗蚀体；所述抗蚀体包含以下组分及配比：水泥20‑25份，陶粒22‑24份，粉煤灰12‑14份，矿渣18‑20份，工程砂8‑10份，上述组分混匀后加入0.6‑0.8份复合激发剂；其中复合激发剂包含以下组分及配比：高岭土35‑43份，FDN 27‑30份，三乙醇胺17‑19份，六偏磷酸钠12‑14份。中心基块的价格相对更便宜，有利于节约成本；抗蚀体具有优良的抗腐蚀性和抗渗性，而且整体的强度、抗冲击性也比较优异；有利于推广。

【技术实现步骤摘要】
混凝土预制件及其制备方法
本专利技术涉及混凝土施工领域，更具体地说，它涉及混凝土预制件及其制备方法。
技术介绍
混凝土构件预制工艺是在工厂或工地预先加工制作建筑物或构筑物的混凝土部件的工艺。采用预制混凝土构件进行装配化施工，具有节约劳动力、克服季节影响、便于常年施工等优点。推广使用预制混凝土构件，是实现建筑工业化的重要途径之一。混凝土构件在工厂中成型，更容易控制质量，也便于实现一些特殊的要求。但是，现阶段，普通防水混凝土预制件加工的设施抗腐蚀性能差，对于一些沿海建筑、道路或桥梁，无法抵御海水的长时间浸泡、侵蚀，降低了设施的使用寿命和使用效果。因海边环境条件造成结构破坏进行工程维修和重建，需要耗费大量的资金。为了提高沿海建筑等混凝土设施的使用寿命，能有效抗海水侵蚀，需要一种原料采集加工方便、附着力强，具有防海水侵蚀特性的高性能混凝土，以用于海洋工程预制件的加工。中国专利技术专利申请CN106625998A公开了一种海洋生态工程用耐蚀混凝土预制件及其制备方法,采用淡化海砂为砂料，取材方便，其先天受海水浸润或冲洗，较河砂或其它砂石耐海水蚀性性能优良，包含纤维增强衬料具有良好的韧性，相当于在混凝土预制件中增加了若干微形的加强筋，能大大提高混凝土材料的强度。但是上述方案需要使用淡化海水，对于缺淡水的沿海地区，大大提高了生产成本，而且抗侵蚀的时间还有待提高。中国专利技术专利申请CN106587855A公开了一种抗菌耐蚀海洋生态工程用混凝土材料及其制备方法，采用淡化海砂为砂料，取材方便，其先天受海水浸润或冲洗，较河砂或其它砂石耐海水蚀性性能优良，包含纤维增强衬料具有良好的韧性，相当于在混凝土预制件中增加了若干微形的加强筋，能大大提高混凝土材料的强度，还包括无机抗菌剂，抗菌性能优良。但是上述方案需要使用淡化海水，对于缺淡水的沿海地区，大大提高了生产成本，而且抗侵蚀的时间还有待提高。中国专利技术专利申请CN106904911A公开了一种海砂耐蚀海工混凝土及其制备方法，内养护材料具有的微膨胀与保水性功能，可以有效的抑制混凝土的收缩过大引起的开裂，提高混凝土的致密度，增加混凝土的强度；孔结构调整和侵蚀性离子传输抑制剂(PSR)可以与孔溶液中Ca2+络合，生成不溶于水和盐溶液的晶体，“堵塞”毛细孔，改善混凝土的孔结构，提高混凝土的抗渗性；超分散减缩型外加剂(HVRA)可以改善混凝土工作性能的同时降低水胶比，提高了混凝土的强度，矿物掺合料与粉煤灰微珠的水化反应及其生成产物，可以有效地吸附海砂中的Cl离子及外部侵蚀性离子，有效防止钢筋的锈蚀。但是PSR和HVRA制备方法复杂，增加了时间成本，而且大大提高了经济成本。
技术实现思路
针对现有技术存在的不足，本专利技术的目的一在于提供混凝土预制件，强度高、抗渗性好，而且相对来说更加经济，节约了成本。本专利技术的上述技术目的一是通过以下技术方案得以实现的：混凝土预制件，包括中心基块和包覆在中心基块的抗蚀体；所述抗蚀体包含以下组分及配比：水泥20-25份陶粒22-24份粉煤灰12-14份矿渣18-20份工程砂8-10份上述组分混匀后加入0.6-0.8份复合激发剂其中复合激发剂包含以下组分及配比：高岭土35-43份FDN27-30份三乙醇胺17-19份六偏磷酸钠12-14份。通过采用上述技术方案，中心基块的价格相对更便宜，有利于节约成本；抗蚀体具有优良的抗腐蚀性和抗渗性，而且整体的强度、抗冲击性也比较优异；有利于推广。部分碎石取代陶粒，构成混合型粗集料，能提高混凝土的整体强度和抗冲击性能，以及能有效的改善了混凝土的抗渗性和耐腐蚀性。部分磨细矿渣和粉煤灰取代工程砂构成混合型细集料，这样不但保证了混凝土的合理级配，保证了水泥沙浆中充分水化相的构成，又从根本上消除了碱骨料反应。它使得混凝土的收缩率更小、密实度更高、抗渗性更好，耐腐蚀性更强。本专利技术只采用复合激发剂，无需加用硅粉和保塑剂等其他外加剂；这样不但保证了产品的性能优良，而且在生产成本上会更具有市场竞争力；大量利用工业废渣，使得制品成本更低、性能更好。本专利技术进一步设置为：所述抗蚀体的体积和中心基块的体积比为3-5:1。通过采用上述技术方案，经测试发现，采用以上体积比即经济，而且混凝土预制件的抗腐蚀性、抗渗性、整体的强度、抗冲击性等也比较优异。本专利技术进一步设置为：所述中心基块和抗蚀体之间还设有过渡层，过渡层由中心基块原料和抗蚀体原料按1-1.5:1的比例混合而成。通过采用上述技术方案，过渡层由中心基块原料和抗蚀体原料混合而成，使中心基块和抗蚀体过渡的更好，黏结性，强度也更好，不容易分层。本专利技术进一步设置为：所述中心基块中设有若干根钢筋条，且所述钢筋条外表面涂覆有防腐蚀涂料。通过采用上述技术方案，钢筋条增加了混凝土预制件的结构强度，防腐蚀涂料使钢筋条不容易被腐蚀，延长了钢筋条的使用寿命，进而延长了混凝土预制件的使用寿命。本专利技术进一步设置为：所述钢筋条外还包覆有碳纤维层。通过采用上述技术方案，碳纤维强度高，密度小，厚度薄，基本不增加加固构件自重及截面尺寸，应用于本专利技术提高了钢筋条耐酸碱、耐盐性能，而且不会明显增加混凝土预制件的重量。本专利技术进一步设置为：所述相邻钢筋条之间的碳纤维层相连。通过采用上述技术方案，钢筋条通过碳纤维层相连，形成链状或网状结构，有利于增加混凝土预制件的结构强度及韧性，延长使用寿命。针对现有技术存在的不足，本专利技术的目的二在于提供一种制备混凝土预制件的方法，制备方法简单，便于大规模生产，而且制备出来的混凝土预制件成本低，综合性能优异。本专利技术的上述技术目的二是通过以下技术方案得以实现的：一种制备上述方案中混凝土预制件的方法，包括以下步骤：S1将制备中心基块的原料配置好后浇筑到备置好的模具中；S2浇筑后将模具置于预养室内，65℃预养1-1.5h；S3预养结束后脱模、切割获得中心基块，将其放置在模具中备用；S4称取抗蚀体的原料，将陶粒放入水中浸泡30min后捞出沥干，将水泥加入处理过的陶粒中搅拌均匀，再加入碎石、粉煤灰、矿渣和工程砂，搅拌均匀；接着加入复合激发剂，搅拌均匀，倒入放置有中心基块的模具中；S5将S4中的模具置于预养室内，65℃预养2-2.5h，得到混凝土预制件半成品；S6将S5中获得的混凝土预制件半成品置于蒸养室内恒压蒸养2-4h获得混凝土预制件成品，蒸养室内蒸气压力为1.2-1.4MPa，温度为170。通过采用上述技术方案，先将中心基块进行浇筑成型，便于控制抗蚀体对中心基块的均匀包覆，进而混凝土预制件整体材料更均匀，综合性能更好；空心多孔的陶粒与水泥沙浆结合十分紧密，再与其他原料混合，使混凝土的密实度大大增强。整个配制步骤容易，施工方便，便于推广。本专利技术进一步设置为：S4前将抗蚀体原料和中心基块的原料混合搅拌均匀，浇筑到放置有中心基块的模具中形成过渡层，再浇筑S4制得的抗蚀体浆料。通过采用上述技术方案，浇筑过渡层后浇筑抗蚀体浆料粘结的更好，不容易形成分层。本专利技术进一步设置为：S1中浇筑前在模具中先插入若干根防腐涂覆有防腐蚀涂料的钢筋条。通过采用上述技术方案，先插入钢筋条，浇筑过程中中心基块浆料会自动将钢筋条包裹，对钢筋条的包覆效果更好，而且也利于钢筋条在中心基块中的均匀分布。本专利技术进一步设置为：S7将养护后的混凝土预制件成品放置在紫外本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.混凝土预制件，其特征是，包括中心基块和包覆在中心基块的抗蚀体；所述抗蚀体包含以下组分及配比：水泥 20‑25份陶粒 22‑24份粉煤灰 12‑14份矿渣 18‑20份工程砂 8‑10份上述组分混匀后加入0.6‑0.8份复合激发剂其中复合激发剂包含以下组分及配比：高岭土 35‑43份FDN 27‑30份三乙醇胺 17‑19份六偏磷酸钠 12‑14份。

【技术特征摘要】
1.混凝土预制件，其特征是，包括中心基块和包覆在中心基块的抗蚀体；所述抗蚀体包含以下组分及配比：水泥20-25份陶粒22-24份粉煤灰12-14份矿渣18-20份工程砂8-10份上述组分混匀后加入0.6-0.8份复合激发剂其中复合激发剂包含以下组分及配比：高岭土35-43份FDN27-30份三乙醇胺17-19份六偏磷酸钠12-14份。2.根据权利要求1所述的混凝土预制件，其特征是，所述抗蚀体的体积和中心基块的体积比为3-5:1。3.根据权利要求1所述的混凝土预制件，其特征是，所述中心基块和抗蚀体之间还设有过渡层，过渡层由中心基块原料和抗蚀体原料按1-1.5:1的比例混合而成。4.根据权利要求1所述的混凝土预制件，其特征是，所述中心基块中设有若干根钢筋条，且所述钢筋条外表面涂覆有防腐蚀涂料。5.根据权利要求4所述的混凝土预制件，其特征是，所述钢筋条外还包覆有碳纤维层。6.根据权利要求5所述的混凝土预制件，其特征是，所述相邻钢筋条之间的碳纤维层相连。7.一种制备权利要求1-6任意一项混凝土预制件的方法，其特征是，包括以下步骤：S1将制备中心基块的原料配置好后浇筑到...

【专利技术属性】
技术研发人员：庄根康，史佳，贾正亮，凌广宇，吴健挺，
申请(专利权)人：深圳市粤通建设工程有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44