一种超高强离心电杆纤维混凝土及制备方法技术

本发明专利技术公开了一种超高强离心电杆纤维混凝土及制备方法。所述混凝土的配合比，按Kg/m

A Super High Strength Centrifugal Pole Fiber Concrete and Its Preparation Method

【技术实现步骤摘要】
一种超高强离心电杆纤维混凝土及制备方法
本专利技术属于土木工程的混凝土配制
，涉及一种超高强离心电杆纤维混凝土配合比设计方法。
技术介绍
混凝土电杆由于运行维护方便、节约钢材等优点，大量应用在输变电工程、铁路电气化工程及通信领域，尤其在我国平原和运输条件好的地区得到广泛的应用。2017年上半年全国规模以上电杆企业电杆总产量为823万根，比2016年同期增长17.2%，混凝土电杆具有非常广阔的市场空间。然而，虽然普通混凝土电杆具有上述优点，但同时也存在重量大、容易开裂、耐久性较差等缺点，在电网运行中存在安全隐患。随着城镇化的不断发展，使得传统电杆的不足日渐凸显。我国从20世纪70年代就已经开始研究超高强混凝土，目前在实际工程得到一定的应用，比如C100超高强混凝土在国家大剧院工程上的应用、2014年东塔实现C120超高强混凝土超高层的泵送等，但在混凝土电杆中应用鲜有报道。超高强度混凝土电杆具有高强度和优良的耐久性，有效地弥补了普通电杆的许多缺陷，可应用于大荷载线路工程、耐腐蚀地区和运输条件不便利的山区，因其不需要安装拉线的优点，在城市线网工程中也可以得到很好的应用。然而，超高强度混凝土的制备往往面临着许多问题，如：原材料不易获得难以大量生产、养护方式较为严苛等，故本专利技术提出一种超高强离心电杆纤维混凝土配合比设计方法，提供一种原材料易于获得制作及养护简便的C100混凝土配合比，解决离心电杆超高强混凝土的配制技术问题。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了克服现有关于电杆纤维混凝土配制技术的不足，尤其是对离心电杆超高强混凝土配制技术的不足，提供一种超高强离心电杆纤维混凝土及制备方法。该种混凝土具有强度高、材料易于获得可大量生产、抗裂性耐久性好且养护方便等优点，适用于于大荷载线路工程、耐腐蚀地区和运输条件不便利的山区的输电杆。本专利技术为解决上述问题所采用的技术方案为：一种超高强离心电杆纤维混凝土,所述混凝土的配合比，按Kg/m3，包括组分为：水泥800~960，硅灰252~303，超细水泥200~240，石英粉300~360，水221~265，减水剂9~11，3号石英砂1248~1498，5号石英砂139~166，PVA纤维10~12。所述的水泥采用425P.Ⅰ水泥或525P.Ⅰ水泥，使用425P.Ⅰ水泥时，要求C3A含量不超过6%。所述的硅灰掺量为水泥和超细水泥总质量的25%。所述的超细水泥采用425普通硅酸盐超细水泥，超细水泥的平均粒径不超过5um，最大粒径不超过20um。所述的减水剂为聚羧酸系高效减水剂，减水率须大于25%，其掺量为1~2%。所述的石英粉粒径为200目~400目，3号石英砂的粒径为2-4mm，5号石英砂的粒径为0.5-2mm。所述的PVA纤维的平均直径为40~60um，平均长度为6~8mm。水胶比为0.18~0.22，超细水泥掺量为胶凝材料的15%~18%。一种所述的混凝土的制备方法，1）先将石英砂和硅灰放入搅拌机，搅拌5分钟；2）再放入水泥、超细水泥及石英粉，搅拌5分钟；3）将水和减水剂倒入搅拌机，搅拌5分钟；4）最后放入PVA纤维，搅拌2分钟。本专利技术的有益效果为：1.本专利技术提供一种原材料易于获得制作及养护简便的C100混凝土配合比设计方法，该种混凝土所用的原材料在市场上均可以直接获得，可进行工业化生产。同时，该种混凝土的养护仅需普通浇水养护，即可达到C100强度标准及抗裂性的使用要求。2.本专利技术使用超细水泥、硅灰且无粗骨料，使得混凝土具有较好的孔隙结构，满足混凝土电杆的耐久性要求。本专利技术使用PVA纤维，PVA纤维的平均直径为40~60um，平均长度为6~8mm，掺量为混凝土体积分数的1%。该种尺寸的PVA纤维可以在离心工艺中均匀分布在混凝土中，提高混凝土抗裂性。具体实施方式本专利技术提供了一种原材料易于获得制作及养护简便的C100混凝土配合比，解决离心电杆超高强混凝土的配制技术问题。下面通过实施例对本专利技术进行进一步说明。本着混凝土组成材料最为经济、最为普通适用的情况下，进行如下配合比设计。一种超高强离心电杆纤维混凝土，该种混凝土的配合比是(组分为Kg/m3)：水泥800~960，硅灰252~303，超细水泥200~240，石英粉300~360，水221~265，减水剂9~11，3号石英砂1248~1498，5号石英砂139~166，PVA纤维10~12。所述配合比的水泥采用425P.Ⅰ水泥、525P.Ⅰ水泥均可，在使用425P.Ⅰ水泥时，要求水泥的C3A含量不超过6%。所述配合比的硅灰掺量为胶凝材料的25%~30%，利用硅灰的填充效应，改善混凝土孔隙结构，提高耐久性。所述配合比的超细水泥采用425普通硅酸盐超细水泥，超细水泥的平均粒径不超过5um，最大粒径不超过20um。使用该种超细水泥可以改善混凝土孔隙结构，提高耐久性。所述配合比使用的减水剂为聚羧酸系高效减水剂，减水剂须大于25%，其掺量为1~2%。所述配合比采用石英粉、石英砂，石英粉粒径为200目~400目，3号石英砂的粒径为2-4mm，5号石英砂的粒径为0.5-2mm。使用该种尺寸的石英粉、石英砂具有较好的细骨料级配，使混凝土具有较好的孔隙结构。所述配合比采用的PVA纤维的平均直径为40~60um，平均长度为6~8mm，掺量为混凝土体积分数的1%。该种尺寸的PVA纤维可以在离心工艺中均匀分布在混凝土中，提高混凝土抗裂性。所述配合比的水胶比为0.18~0.22，超细水泥掺量为胶凝材料的15%~18%。实施例水泥：为某水泥厂生产的425P.Ⅰ水泥，C3A的含量为5.5%。超细水泥：为某新材料科技公司生产的1000目超细硅酸盐水泥。硅灰：为某硅铁合金厂生产的优质硅灰。减水剂：为某外加剂工厂生产的高性能聚羧酸减水剂，减水率大于25%，并与胶凝材料相容较好。石英粉：某材料公司生产的200目石英砂。3号石英砂：某材料公司生产的3号石英砂，粒径范围为2-4mm。5号石英砂：某材料公司生产的5号石英砂，粒径范围为0.5-2mm。PVA纤维：某材料公司生产的PVA纤维，平均直径为40um，平均长度为6mm。进行28天浇水养护，根据GB/T50107-2010进行混凝土强度试验，混凝土强度达到C100要求，且抗裂性满足混凝土电杆的使用要求。具体配合比如下：配合比（Kg/m3）425水泥硅灰超细水泥石英粉水减水剂3号石英砂5号石英砂PVA纤维重量（Kg）88027722033024310137315311本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种超高强离心电杆纤维混凝土, 其特征在于，所述混凝土的配合比，按Kg/m

【技术特征摘要】
1.一种超高强离心电杆纤维混凝土,其特征在于，所述混凝土的配合比，按Kg/m3，包括组分为：水泥800~960，硅灰252~303，超细水泥200~240，石英粉300~360，水221~265，减水剂9~11，3号石英砂1248~1498，5号石英砂139~166，PVA纤维10~12。2.根据权利要求1所述的混凝土，其特征在于，所述的水泥采用425P.Ⅰ水泥或525P.Ⅰ水泥，使用425P.Ⅰ水泥时，要求C3A含量不超过6%。3.根据权利要求1所述的混凝土，其特征在于，所述的硅灰掺量为水泥和超细水泥总质量的25%。4.根据权利要求1所述的混凝土，其特征在于，所述的超细水泥采用425普通硅酸盐超细水泥，超细水泥的平均粒径不超过5um，最大粒径不超过20um。5.根据权利要求1所...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈驹，严鑫，冯炳，陈斌，李攀峰，王振峰，
申请(专利权)人：浙江大学，
类型：发明
国别省市：浙江,33