免蒸压PHC管桩的研制与工程应用

为降低PHC管桩生产过程中的能源消耗和简化生产工序,采用优选的混凝土配合比和蒸汽养护制度并充分利用环境温度对PHC管桩蒸养后所发挥的作用,开发出免蒸压PHC管桩工艺技术.所开发的免蒸压PHC管桩混凝土抗压强度满足规范要求,具有较高的弹性模量、耐久性和较低的脆性,其耐久性和抗脆性优于蒸压PHC管桩混凝土,且沉桩效果良好.     

PHC管桩免蒸养生产工艺的研究进展

近年来,国内外在PHC管桩免蒸养生产技术方面做了大量研究,促进了PHC管桩的绿色生产,简化了PHC管桩的生产工序,极大地促进了PHC管桩生产工艺的进步.PHC管桩的免蒸养生产工艺主要通过加入减水剂和早强剂、优化混凝土配合比、掺入掺合料等措施来实现.     

提高免压蒸PHC管桩性能的试验研究

为改善免压蒸PHC管桩的性能,开展了矿物掺合料和纤维对免压蒸PHC管桩性能的影响的研究。研究结果表明,掺入20%矿渣粉可改善PHC管桩混凝土脆性和耐久性,纤维也可改善PHC管桩混凝土的脆性和耐久性,钢纤维的改善作用显著。     

免压蒸管桩混凝土原材料及养护制度分析

结合免压蒸管桩混凝土的研究现状,从原材料选用与养护制度两方面,探讨了免压蒸管桩混凝土的质量控制措施,并分析了免压蒸管桩的经济性,指出采用免压蒸养护生产工艺,既降低了管桩的生产能耗,又提高了管桩混凝土的耐久性。     

蒸养制度对免压蒸管桩混凝土性能影响研究

高强预应力管桩常采用蒸汽蒸压养护工艺进行制备,但该工艺成本昂贵、耗时较多、消耗能源大、污染环境。免压蒸技术可以实现高强预应力管桩生产工艺的简化,从而提升生产效率、降低能耗、减少污染、降低生产成本。而高强预应力管桩免压蒸技术的实现主要由混凝土配合比以及蒸养制度决定,因此,研究了蒸养制度对免压蒸高强管桩混凝土的力学性能与耐久性的影响。结果表明：当静停时间为4 h,升温速度为20℃/h,恒温温度为90℃,恒温时间为8 h,经过蒸养后混凝土抗压强度可达94.9 MPa,折压比达到0.123,具备很好的耐久性。     

PHC管桩混凝土免压蒸技术研究

针对PHC管桩生产过程中压蒸养护能耗大、混凝土耐久性较差的问题,开发了具有早强功能预制构件专用的聚羧酸减水剂,并进行了PHC管桩混凝土的免压蒸工艺技术研究.结果表明,通过使用新型聚羧酸减水剂,混凝土在90℃条件下养护5h,其抗压强度可达到80MPa以上,随着龄期的发展,抗压强度持续增长,并且能够减少混凝土离心成型过程产生的余浆.与现有压蒸工艺制备的混凝土相比,混凝土耐久性有了较大的改善.     

2012年度混凝土与水泥制品行业技术革新奖获奖项目展示(三)

二等奖项目免压蒸高耐久性PHC管桩的研制完成单位广东三和管桩有限公司该项目属材料科学中无机非金属材料制品制造技术,即预应力高强混凝土管桩(PHC管桩)新产品及其高耐久性、免压蒸技术的开发和研制。项目已获得发明专利2项、     

免压蒸高性能混凝土管桩掺合料的试验研究

研制开发一种新型的免压蒸PHC管桩掺合料,其主要成分是粉煤灰、矿渣和极少量的激发剂.以30%替代水泥,能省去压蒸养护过程,仅在蒸养条件下就能达到管桩出厂强度.研究结果表明,采用免压蒸PHC管桩掺合料有更好的和易性,在掺量为30%～35%时,蒸养14h,抗压强度达到86.5MPa,劈裂抗拉强度达到4.4MPa,略低于掺磨细砂粉经蒸养和压蒸养护的PHC管桩混凝土,而两者抗渗性相当.掺有免压蒸PHC管桩掺合料制备的PHC管桩,能满足管桩产品的抗弯性能要求,抗弯强度达到A级水平.     

PHC管桩的免蒸养免蒸压工艺研究

采用聚羧酸高效减水剂技术,对双免工艺(免蒸养、免蒸压)PHC管桩混凝土的配合比、工艺制度以及经济成本作了研究。结果表明,采用双免工艺生产PHC管桩在技术指标、生产工艺、经济成本等方面均是可行的。同时提出了适合珠三角地区的PHC管桩双免工艺生产方案,符合低碳、环保、经济的发展要求。     

高压蒸养与免高压蒸养PHC管桩预应力损失试验研究

针对现有高压蒸养和免高压蒸养两种不同养护工艺生产的PHC管桩,本文开展了PHC管桩的预应力损失试验研究.采用两种不同的测试方法,系统地研究了不同养护工艺的PHC管桩放张、混凝土收缩徐变和钢棒松弛等各阶段的预应力损失,对比分析了养护工艺对PHC管桩预应力损失的影响,为准确计算其极限承载力提供了必要的试验依据,并验证了两种...     

PHC管桩混凝土耐久性

研究了PHC管桩混凝土的耐久性问题,结果表明,若管桩混凝土的原材料选用,混凝土配合比(含胶凝材料用量)合理,搅拌、离心成型、初级蒸养-压蒸养护等生产工艺符合规范要求,则纯水泥混凝土(即不掺加外掺料)生产的管桩和掺磨细砂生产的管桩其抗氯离子渗透、抗硫酸盐侵蚀和抗冻性试验均能符合要求或基本符合要求;反之,如上述原材料、混凝土配合比、生产工艺等某个环节或几个环节不符合要求,则PHC管桩混凝土的耐久性就会出问题,特别是抗冻性试验很难合格。     

养护制度对预应力高强度混凝土管桩脆性及耐久性的影响

试验研究了常压蒸养护和高压蒸汽养护工艺生产的预应力高强度混凝土管桩混凝土的脆性和耐久性。研究结果表明,常压蒸养预应力高强度混凝土管桩混凝土的脆性小于高压蒸养混凝土;常压蒸养预应力高强度混凝土管桩混凝土抗氯盐侵蚀性能和抗冻性等耐久性高于高压蒸养混凝土。采用常压蒸养生产预应力高强度混凝土管桩有利于预应力高强度混凝土管桩的抗锤击性能,适用于北方冻融和海洋环境。     

免压蒸PHC管桩混凝土的制备研究

利用特种硅酸盐水泥FACC制备了免压蒸PHC管桩混凝土,研究了水泥掺量、水灰比、砂率、静停时间、升温速率、恒温时间、温度等因素对PHC管桩混凝土蒸养强度的影响,并采用XRD和SEM等表征方法对水化产物进行了矿物成分和形貌分析。结果表明,免压蒸PHC管桩最佳混凝土配合比为FACC 480 kg/m3、水灰比0.26~0.28、砂率32%~37%、养护制度为20℃静停2 h、升温速率0.3℃/min、恒温温度90℃、恒温时间4~6 h,开盖自然冷却脱模。在此基础上制备的免压蒸PHC管桩混凝土能减少延迟钙矾石的形成,强度达到C80以上,满足PHC管桩的使用要求。     

PHC管桩钢筋锈蚀年限预估

采用CECS 220:2007《混凝土结构耐久性评定标准》中的相关公式,尝试在氯盐腐蚀环境下,对采用压蒸工艺和免压蒸工艺的PHC管桩中钢筋的锈蚀年限进行预估。计算结果表明,在设定氯离子浓度下,采用压蒸工艺的PHC管桩产品,其保护层厚度为40mm时,管桩中钢筋开始锈蚀的时间为43年,若保护层厚度为45mm时,管桩中钢筋开始锈蚀的时间为54年。采用免压蒸工艺生产的PHC管桩产品其保护层厚度为40mm时,管桩中钢筋开始锈蚀的时间为130.6年,若保护层厚度为45mm时,管桩中钢筋开始锈蚀的时间为165年。增加保护层厚度或提高管桩混凝土的抗渗能力可提高PHC管桩的抗氯盐腐蚀能力。     

浅谈免压蒸PHC管桩生产技术

介绍了国内免压蒸PHC管桩生产技术的三种技术路线和日本免压蒸PHC管桩生产技术的发展情况,并对目前国内免压蒸PHC管桩研究工作应深入研究的几个方面进行了讨论.     

影响PHC管桩泵送混凝土性能的因素研究

基于泵送工艺生产PHC管桩对混凝土的技术要求,研究并探讨了矿物掺合料的种类、混凝土水胶比、含气量以及外加剂对混凝土的和易性和蒸养强度的影响,提出了满足PHC管桩泵送生产的混凝土关键原材料的选择及技术指标控制范围。     

预应力高强混凝土管桩免压蒸技术研究

本文对不同型号的矿渣微粉应用于预应力混凝土管桩生产过程进行了研究,通过对混凝土配合比设计进行优化,实现了PHC管桩免压蒸工艺,同时研究了静停时间对管桩混凝土强度的影响。试验结果表明:管桩混凝土使用S95矿渣微粉等量取代水泥后,经24h蒸养后抗压强度均超过80MPa,强度满足设计要求。掺入矿粉后,延长了混凝土凝结时间,因此对静停时间应适当加以延长。     

免蒸压PHC管桩混凝土自愈合性能试验研究

在生产和施工过程中,PHC管桩混凝土不可避免的会产生裂缝,对管桩耐久性产生不良影响。混凝土的自愈合性能是解决这一问题的可能方式,但针对PHC管桩混凝土的研究未见报道。为解决这一问题,针对免蒸压PHC管桩混凝土试件进行了专门研究,并与蒸压PHC管桩混凝土试件进行对比。研究结果表明,蒸压PHC管桩混凝土没有裂缝自愈合性能;免蒸压PHC管桩混凝土具有裂缝自愈合性能,且随着混凝土产生裂缝时的龄期增加,自愈合速度减慢;自愈合性能较为适宜的评价指标是混凝土抗压强度和电通量,不宜采用氯离子扩散系数。     

一种富钙材料PHC免蒸压管桩高性能混凝土耐久性的研究

摘要：采用一种天然优质富钙硬石膏复合矿物掺和料,配制PHC免压蒸管桩混凝土,经过一次常压蒸汽养护,即可满足C80混凝土要求;虽具有较高强度,但后期膨胀收缩、碳化、耐酸腐蚀、耐盐侵蚀、氯离子渗透等问题也备受关注,由此对上述耐久性问题作出深入研究,并通过大量的后期耐久性测试实验,以及对XRD与SEM、X荧光化学成分分析、对各龄期混凝土组分进行定量与定性分析,研制出一种高性能PHC免压蒸管桩混凝土,既满足强度要求,又具有较好的后期综合耐久性能。     

全免蒸养蒸压PHC管桩专用多功能减水剂的制备与性能研究

以马来酸酐、丙烯酸羟乙酯、苯乙烯、过氧化苯甲酰、亚硫酸氢钠、丙酮、氢氧化钠、消泡剂、降粘剂、引气剂等原材料制备全免蒸养蒸压PHC管桩专用多功能减水剂,并对其进行了性能研究和微观分析。结果表明,该减水剂具有高减水、快分散、低黏性、超早强等特性,可满足PHC管桩对混凝土工作性能及强度的要求,免去了PHC管桩混凝土常压蒸养和高温蒸压的传统养护工艺。XRD分析表明,该种多功能减水剂的加入促进了水泥的水化,水化产物与蒸养蒸压PHC管桩混凝土并没有明显的差异;SEM分析结果显示,全免蒸养蒸压PHC管桩混凝土中骨料与水泥水化产物晶体界面结合较为紧密,整体结构较为致密。