一種石子分布均勻的混凝土預制構(gòu)件及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明屬于建筑材料【技術(shù)領域】，具體涉及一種石子分布均勻的混凝土預制構(gòu)件，采用的原料質(zhì)量配比如下：以質(zhì)量百分比計，混凝土膠凝材料用量300～420kg/m3：該混凝土膠凝材料包括水泥摻入量12～25%，砂子摻入量為20～30%，石子摻入量為45～55%，余量為水。采用本發(fā)明可以節(jié)約15%～20%的砂漿，混凝土的抗壓強度提高50%左右，結(jié)構(gòu)的表觀效果和收縮性都大為改善，具有較好的經(jīng)濟效益和社會效益。
【專利說明】一種石子分布均勻的混凝土預制構(gòu)件及其制備方法
【技術(shù)領域】
[0001]本發(fā)明屬于建筑材料【技術(shù)領域】，具體涉及一種石子分布均勻的混凝土預制構(gòu)件及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]目前的混凝土的工藝主要是把水泥、砂子、石子、水等按適當比例配合，攪拌制成混凝土拌合物。常見的混凝土構(gòu)件的制作工藝為備料、按配合比拌制混凝土、混凝土的運輸和混凝土的燒筑等工序。在這些工序中，最能提聞混凝土性能的工序就是祥制混凝土時的投料順序。常見的投料順序有一次投料法、二次投料法和造殼混凝土、水泥裹砂法、水泥裹石法和砂漿裹石法等。
[0003]一次投料法是指先在上料斗中裝入石子(砂子)，再加水泥和砂子(石子)，然后一次投入攪拌機，最后加水攪拌。
[0004]所謂的二次投料法有兩種方法，一種是先將全部砂子、水泥和三分之一的水投入攪拌，然后再加入石子和三分之二的水進行攪拌；另外一種是將水泥和部分水進行凈漿攪拌，然后再投入全部砂石和剩余的水泥進行攪拌。
[0005]水泥裹砂法是先將全部砂子和70%左右的水投入攪拌機中攪拌，再投入水泥攪拌，最后投入全部石子，剩余水及外加劑再攪拌。
[0006]水泥裹石法是指先將砂、石和總拌和水量70%~75%的水投入攪拌機攪拌，再將水泥投入攪拌。
[0007]砂漿裹石法是指先將砂子、水泥和占總水量70%~75%的水(包括砂的含水量)，投入攪拌機攪拌，再投入石子、剩余水和外加劑，攪拌。
[0008]無論采用哪一種投料工序，其最后的結(jié)果都是用攪拌好的混凝土拌合物澆筑混凝土構(gòu)件。采用這種方法，存在的缺陷就是必須考慮混凝土工作性能中的流動性?；炷亮鲃有缘脑黾右馕吨炷涟韬衔镌谑┕み^程中容易產(chǎn)生離析現(xiàn)象，混凝土拌合物成分相互分離，造成內(nèi)部組成和結(jié)構(gòu)不均勻。這將導致影響混凝土結(jié)構(gòu)表觀效果差，混凝土表面出現(xiàn)砂紋、骨料外露、鋼筋外露等現(xiàn)象，將使混凝土構(gòu)件強度大幅度下降，嚴重影響混凝土結(jié)構(gòu)承載能力，破壞結(jié)構(gòu)的安全性能；這將使混凝土的勻質(zhì)性差，致使混凝土各部位的收縮不一致，易產(chǎn)生混凝土收縮裂縫。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是通過混凝土施工工藝的改革，解決由于混凝土流動性增加導致的混凝土構(gòu)件表觀效果差、強度降低以及混凝土收縮不一致問題，實現(xiàn)提高混凝土構(gòu)件強度、減小混凝土收縮性和改善混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件表觀的目的。
[0010] 為了達到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是:
本發(fā)明提供一種石子分布均勻的混凝土預制構(gòu)件，采用的原料質(zhì)量配比如下:以質(zhì)量百分比計，混凝土膠凝材料用量300~420kg/m3:該混凝土膠凝材料包括水泥摻入量12~25%,砂子慘入量為20~30%,石子慘入量為45~55%,余量為水。
[0011]所述水泥慘入量12~20%,砂子慘入量為20~25%,石子慘入量為50~55%,余量為水。
[0012]所述水泥慘入量20~25%,砂子慘入量為25~30%,石子慘入量為45~50%,余量為水。
[0013]所述水泥采用P.0 42.5水泥。
[0014]根據(jù)上述混凝土預制構(gòu)件的制備方法，包括下述步驟:
(O備料:按原料配比將石子等分備用；
(2)攪拌下，按原料配比將水、水泥和砂子攪拌成為拌合均勻的砂漿，停止攪拌等分砂
漿；
(3)振動條件下，向試模內(nèi)注入步驟(2)中的一份砂漿，待砂漿均勻平鋪在試模內(nèi)后，向試模中加入步驟(1)中一份石子，等到下層的砂漿均勻平鋪在石子表面時，再注入步驟(2)中第二份砂漿一直振動到砂漿均勻的平鋪在石子表面時，裝入步驟(1)中第二份石子，重復以上的步驟，直至石子和砂漿填滿試模；
(4)振動條件下 ，步驟(3)中試模被填滿后，繼續(xù)振動I~5min，停止振動，靜置20~30h脫模，得到未完全硬化的混凝土構(gòu)件；
(5)將步驟(4)未完全硬化的混凝土構(gòu)件置于溫度18~22°C、相對濕度90~98%RH下養(yǎng)護28~35天即得到產(chǎn)品。
[0015]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下的主要優(yōu)點:
(1)本發(fā)明在技術(shù)經(jīng)濟方面具有極高的應用研究價值，相對于現(xiàn)有的混凝土預制件制作工藝，采用本發(fā)明可以節(jié)約15%~20%的砂漿，混凝土的抗壓強度提高50%左右，結(jié)構(gòu)的表觀效果和收縮性都大為改善。
[0016](2)在混凝土強度不變的前提下，采用本發(fā)明節(jié)省了砂漿，降低了混凝土的單價，大大節(jié)約建設成本，具有較好的經(jīng)濟效益和社會效益。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0017]圖1為本發(fā)明一種石子分布均勻的混凝土預制件的制作工藝流程圖。
【具體實施方式】
[0018]為了更好地理解本發(fā)明，下面結(jié)合具體實施例進一步闡述本發(fā)明的內(nèi)容，但本發(fā)明的內(nèi)容不僅僅局限于下面的實施例。
[0019]實施例一:一種石子分布均勻的混凝土預制件，混凝土凝膠材料的用量380kg/m3,該混凝土膠凝材料為P.0 42.5水泥摻入量15.8%，砂子摻入量30%，石子摻入量47.5%，水摻入量6.7%。具體混凝土預制構(gòu)件的制作工序如下:
一、混凝土室內(nèi)抗壓強度試驗
混凝土抗壓強度室內(nèi)試驗每一組包含三個試塊，共進行三組試驗，每一個試塊的體積為150 X 150 X 150mm3，按照0.039 m3計算，具體制備方法如下:
(O備料:按原料配比將石子44.5kg進行十八等分，等分后的每一份石子為2.5kg ；
(2)攪拌下，按原料參入量將水6.2kg、P.0 42.5水泥14.8kg和砂子28.1kg攪拌成為拌合均勻的砂漿，停止攪拌后十八等分砂漿，等分后的每一份砂漿為2.7kg ；
(3)振動條件下，向試模內(nèi)注入步驟(2)中的一份砂漿，待砂漿均勻平鋪在體積為150X150X 150mm3試模內(nèi)后，向試模中加入步驟(1)中一份石子，等到下層的砂漿均勻平鋪在石子表面時，再注入步驟(2)中第二份砂漿一直振動到砂漿均勻的平鋪在石子表面時，裝入步驟(1)中第二份石子，重復以上的步驟，直至石子和砂漿填滿試模；
(4)振動條件下，步驟(3)中試模被填滿后，繼續(xù)振動3min，停止振動，靜置24h脫模，得到未完全硬化的混凝土試塊；
(5)將步驟(4)未完全硬化的混凝土試塊置于溫度20°C、相對濕度92~94%RH下養(yǎng)護28天即得到產(chǎn)品。
[0020]用實施例1得到的一批產(chǎn)品進行混凝土試塊抗壓試驗，試驗結(jié)果見下表1。
【權(quán)利要求】
1.一種石子分布均勻的混凝土預制構(gòu)件，其特征在于:采用的原料質(zhì)量配比如下:以質(zhì)量百分比計， 混凝土膠凝材料用量300~420kg/m3:該混凝土膠凝材料包括水泥摻入量12~25%,砂子慘入量為20~30%,石子慘入量為45~55%,余量為水。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的混凝土預制構(gòu)件，其特征在于:所述水泥摻入量12~20%，砂子慘入量為20~25%,石子慘入量為50~55%,余量為水。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的混凝土預制構(gòu)件，其特征在于:所述水泥摻入量20~25%，砂子慘入量為25~30%,石子慘入量為45~50%,余量為水。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的混凝土預制構(gòu)件，其特征在于:所述水泥采用P.0 42.5水泥。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述混凝土預制構(gòu)件的制備方法，其特征在于它包括下述步驟: (O備料:按原料配比將石子等分備用； (2)攪拌下，按原料配比將水、水泥和砂子攪拌成為拌合均勻的砂漿，停止攪拌等分砂漿； (3)振動條件下，向試模內(nèi)注入步驟(2)中的一份砂漿，待砂漿均勻平鋪在試模內(nèi)后，向試模中加入步驟(1)中一份石子，等到下層的砂漿均勻平鋪在石子表面時，再注入步驟(2)中第二份砂漿一直振動到砂漿均勻的平鋪在石子表面時，裝入步驟(1)中第二份石子，重復以上步驟，直至石子和砂漿填滿試模； (4)振動條件下，步驟(3)中試模被填滿后，繼續(xù)振動I~5min，停止振動，靜置20~30h脫模，得到未完全硬化的混凝土試塊； (5)將步驟(4)未完全硬化的混凝土試塊置于溫度18~22°C、相對濕度90~98%RH下養(yǎng)護28~35天即得到產(chǎn)品。
【文檔編號】C04B28/04GK103979892SQ201410199972
【公開日】2014年8月13日 申請日期:2014年5月13日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月13日
【發(fā)明者】李青, 賀建輝, 孟全, 秦世偉, 耿丙彥, 魏建強, 宋剛, 孫大偉, 余其蔚, 李成芳, 郭玉杰, 王霞, 王丹, 吳晨曲, 封文炬 申請人:河南省第二公路工程有限公司, 西安外事學院