[发明专利]一种免压蒸养混凝土PHC管桩及其制备方法

权利要求书

1.一种免压蒸养混凝土，其特征在于，每立方米的混凝土组成比为：水为110-125kg；水泥为418-445kg；硅灰为22-40kg；砂子为585-690kg；碎石子为1150-1325kg；减水剂为5-6.3kg。

2.根据权利要求1所述的一种免压蒸养混凝土，其特征在于，每立方米的混凝土组成比为：水为117kg；水泥为428kg；硅灰为22kg；砂子为657kg；碎石子为1220kg；减水剂为5.5kg。

3.根据权利要求2所述的一种免压蒸养混凝土，其特征在于，水泥为P.II42.5R及以上的硅酸盐水泥，砂子的细度模数为2.5～3.1；碎石子采用粒径5～25mm的连续级配，其中级配为粒径5～20mm的碎石子占碎石子总重量的60～70％，级配为粒径5～20mm的碎石子占碎石子总重量的30～40％，压碎指标不低于10％，针片状含量不大于5％。

4.根据权利要求3所述的一种免压蒸养混凝土，其特征在于，所述减水剂为西卡聚羧酸高性能减水剂。

5.根据权利要求1所述的一种免压蒸养混凝土，其特征在于，所述硅灰内的二氧化硅质量比占比大于92％，硅灰的比表面积大于18000m²/kg，活性指数大于110％。

6.采用权利要求1～5任一项所述的一种免压蒸养混凝土PHC管桩的制备方法，其特征在于，包括：

步骤1、将减水剂、硅灰、水泥、砂子和总质量80-90％的水进行初次搅拌均匀；

步骤2、将重量比为65％、粒度直径为粒径5～20mm的碎石子和重量比为35％、粒度直径为粒径5～20mm的碎石子一次性加入到步骤1中得到的混合物中，逐步加入剩余的水，搅拌直至均匀，搅拌总时长130～160s，塌落度控制在50～90mm，得到混凝土；

步骤3、在管模内放入预制的钢筋笼，将混凝土均匀喂入管模内，合模进行张拉钢筋笼，所有钢筋相对管桩的压强为1000MPa；将张拉完成后的管模进行离心，采用阶梯速率离心，离心转速从160rad/min逐渐提升到960rad/min，离心总时间为25～30min；

步骤4、将混凝土进行上模成型，环境平均温度不低于25摄氏度，环境相对湿度为60％～80％，静置15小时后拆模；

步骤5、拆模后的混凝土产品在自然环境中放置7～14天，得到成品混凝土PHC管桩。

7.根据权利要求6所述的一种免压蒸养混凝土PHC管桩的制备方法，其特征在于，步骤1的具体操作为：

步骤1.1、将全部的硅灰和水泥先放入到搅拌机搅拌均匀，搅拌时间5-20s；

步骤1.2、将减水剂加入到总重量的80-90％水中，搅拌均匀，得到混合液体，将混合液体加入到步骤1.1中得到的混合物中，搅拌直至均匀。

8.根据权利要求6所述的一种免压蒸养混凝土PHC管桩的制备方法，其特征在于，步骤3中具体操作为：在管模内放入预制的钢筋笼，将混凝土均匀喂入管模内，合模进行张拉钢筋笼，所有钢筋相对管桩的压强为1000MPa；将张拉完成后的管模进行离心，采用五级阶梯速率离心，离心转速分别为160、320、480、640、800和960rad/min，每阶段离心时间分别为3～4、2～3、2～3、3～5、3～5和10～13min。