一种防腐PHC管桩及其制备方法技术

本发明专利技术涉及电力设施领域，具体为一种防腐PHC管桩及其制备方法，由以下重量份数的原料制备而成：水泥30

【技术实现步骤摘要】
一种防腐PHC管桩及其制备方法


[0001]本专利技术涉及电力设施领域，具体涉及一种防腐PHC管桩及其制备方法。

技术介绍

[0002]PHC管桩，即预应力高强度混凝土管桩，具有承载力高、桩身质量好、施工速度快等优点，被广泛应用于高层建筑、铁路、公路、桥梁、港口、码头等工程，由于PHC管桩要长时间承受土壤的挤压力，在外部荷载作用下，如果PHC管桩强度不够，很容易产生变形，导致出现裂缝，减少了PHC管桩的使用年限，而且若环境介质中有酸类或某些盐类时，容易侵蚀PHC管桩，也会造成使用寿命的降低。
[0003]中国专利CN104291754A公开了一种耐腐蚀PHC管桩，混凝土的各组分材料的重量份比为：胶凝材料1，水0.28，砂1.58，石2.92，减水剂0.023，有机阻锈剂HQ 0.005
‑
0.03；有机阻锈剂HQ占胶凝材料重量的0.5％
‑
3％。

技术实现思路

[0004]专利技术目的：针对现有技术的缺陷或改进需求，本专利技术提供了一种防腐PHC管桩及其制备方法。
[0005]本专利技术所采用的技术方案如下：
[0006]一种防腐PHC管桩，由以下重量份数的原料制备而成：
[0007]水泥30
‑
45份、矿渣80
‑
100份、河砂70
‑
80份、硅粉20
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30份、粉煤灰10
‑
15份、棒状石墨相氮化碳10
‑
15份、氟硅改性环氧树脂乳液10
‑
20份、胺类固化剂0.1
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0.5份、烷基醇胺0.5
‑
1份、玄武岩纤维5
‑
10份、外加剂5
‑
10份、水30
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40份。
[0008]进一步地，由以下重量份数的原料制备而成：
[0009]水泥40份、矿渣85份、河砂70份、硅粉25份、粉煤灰12份、棒状石墨相氮化碳10份、氟硅改性环氧树脂乳液20份、胺类固化剂0.3份、烷基醇胺1份、玄武岩纤维8份、外加剂6份、水35份。
[0010]进一步地，所述棒状石墨相氮化碳的制备方法如下：
[0011]将三聚氰胺于550
‑
580℃煅烧3
‑
5h后，得到块状石墨相氮化碳，将其研磨加入水中搅拌均匀，得到悬液，将悬液转移至水热反应釜中，180
‑
200℃反应12
‑
15h，所得产物洗涤后真空干燥至恒重即可。
[0012]进一步地，所述氟硅改性环氧树脂乳液的制备方法如下：
[0013]将环氧树脂、乳化剂混合，升温至70
‑
80℃，搅拌10
‑
20min后加水，继续搅拌1
‑
2h，加入过硫酸铵溶液、乙烯基硅烷偶联剂和全氟烷基乙基甲基丙烯酸酯，保温反应2
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3h，降至室温即可。
[0014]进一步地，所述乳化剂为OP
‑
10和十二烷基磺酸钠，两者质量比为1
‑
5：1
‑
5。
[0015]进一步地，所述乙烯基硅烷偶联剂为硅烷偶联剂A
‑
151、硅烷偶联剂A
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171、硅烷偶联剂A
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172、硅烷偶联剂KH
‑
570中的任意一种或多种。
[0016]进一步地，所述胺类固化剂为乙二胺、二乙烯三胺、三乙烯四胺、四亚甲基二胺、六亚甲基二胺、十二亚甲基二胺中的任意一种或多种。
[0017]进一步地，所述烷基醇胺为三乙醇胺、三异丙醇胺、二乙醇单异丙醇胺中的任意一种或多种。
[0018]进一步地，所述外加剂为聚羧酸减水剂、引气剂和膨胀剂。
[0019]本专利技术还提供了一种防腐PHC管桩的制备方法：
[0020]将水泥、矿渣、河砂、硅粉、粉煤灰、棒状石墨相氮化碳、氟硅改性环氧树脂乳液、胺类固化剂、烷基醇胺、玄武岩纤维、外加剂、水混合均匀，得到拌合物，将拌合物浇筑在PHC管桩模具中，离心成型，得到半成品，于80
‑
90℃蒸汽养护4
‑
6h后脱模，自然养护即可。
[0021]本专利技术的有益效果：
[0022]本专利技术提供了一种防腐PHC管桩，棒状石墨相氮化碳可以发挥“晶种”的功效，使水化产物特别是氢氧化钙迅速聚集在“现成晶核”表面，减少氢氧化钙的取向度，加速水化进程，使水泥水化过程直接跳过“形成CSH稳定晶种过程，即CSH直接在棒状石墨相氮化碳表面生长，从而加速水化进程，还可填充混凝土内部空隙，提高防腐抗渗性能，棒状结构可以更有效的强化界面结构，起致结构增韧的效果，氟硅改性环氧树脂乳液能够能够填充集料表面的微裂缝或缺陷，硬化形成的网络结构，提高集料强度，阻止裂纹扩展，所成聚合物膜能够改善界面过渡区，降低原有界面的刚性，增加柔性，在受力过程中能吸收更多的能量，抑制裂缝的形成，而且聚合物膜的存在能够阻止酸类或某些盐类离子的渗入，提高了防腐性能，硅氧烷结构能够参与水泥水化过程，并能与水化的水泥发生反应形成聚硅氧烷互穿网络结构，和含氟烷基长链一起改善防水抗渗效果，本专利技术PHC管桩力学性能和防腐性能优良，能够满足使用要求。
附图说明
[0023]图1为本专利技术实施例1中PHC管桩制备过程中水化后的SEM图。
具体实施方式
[0024]实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。
[0025]水泥：硅盐酸水泥PO42.5，海螺建材；
[0026]矿渣：S95级矿渣，广东韶钢嘉羊新型材料有限公司；
[0027]河砂：细度模数2.8，含泥量小于1％；
[0028]硅粉：EBS
‑
S型硅粉，成都东蓝星科技发展有限公司；
[0029]粉煤灰：河北创天工程材料有限公司；
[0030]棒状石墨相氮化碳：自制；
[0031]氟硅改性环氧树脂乳液：自制；
[0032]乙二胺：济南润昌化工有限公司；
[0033]二乙醇单异丙醇胺：济南润昌化工有限公司；
[0034]玄武岩纤维：灵寿县金灿矿产品加工厂；
[0035]聚羧酸减水剂：台前县恒大化工有限公司；
[0036]三萜皂苷引气剂：台前县恒大化工有限公司；
[0037]UEA膨胀剂：云南卓一化工建材有限公司
[0038]实施例1：
[0039]一种防腐PHC管桩，由以下重量份数的原料制备而成：
[0040]水泥40份、矿渣85份、河砂70份、硅粉25份、粉煤灰12份、棒状石墨相氮化碳10份、氟硅改性环氧树脂乳液20份、乙二胺0.3份、二乙醇单异丙醇胺1份、玄武岩纤维8份、聚羧酸减水剂2份、三萜皂苷引气剂1份、UEA膨胀剂3份、本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种防腐PHC管桩，其特征在于，由以下重量份数的原料制备而成：水泥30
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45份、矿渣80
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100份、河砂70
‑
80份、硅粉20
‑
30份、粉煤灰10
‑
15份、棒状石墨相氮化碳10
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15份、氟硅改性环氧树脂乳液10
‑
20份、胺类固化剂0.1
‑
0.5份、烷基醇胺0.5
‑
1份、玄武岩纤维5
‑
10份、外加剂5
‑
10份、水30
‑
40份。2.如权利要求1所述的防腐PHC管桩，其特征在于，由以下重量份数的原料制备而成：水泥40份、矿渣85份、河砂70份、硅粉25份、粉煤灰12份、棒状石墨相氮化碳10份、氟硅改性环氧树脂乳液20份、胺类固化剂0.3份、烷基醇胺1份、玄武岩纤维8份、外加剂6份、水35份。3.如权利要求1所述的防腐PHC管桩，其特征在于，所述棒状石墨相氮化碳的制备方法如下：将三聚氰胺于550
‑
580℃煅烧3
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5h后，得到块状石墨相氮化碳，将其研磨加入水中搅拌均匀，得到悬液，将悬液转移至水热反应釜中，180
‑
200℃反应12
‑
15h，所得产物洗涤后真空干燥至恒重即可。4.如权利要求1所述的防腐PHC管桩，其特征在于，所述氟硅改性环氧树脂乳液的制备方法如下：将环氧树脂、乳化剂混合，升温至70
‑
80℃，搅拌10

【专利技术属性】
技术研发人员：杨永飞，冯家明，潘宝林，
申请(专利权)人：陕西智诚旭隆智造有限公司，
类型：发明
国别省市：