專利名稱:一種水泥粉煤灰再生骨料樁及其成樁方法
技術領域:
本發明屬于建筑材料技術領域,具體涉及一種水泥粉煤灰再生骨料及其成樁方法。
背景技術:
隨著我國城市化進程的快速發展,大量舊建筑物需要拆除。伴隨拆除而來的是產生了大量的建筑垃圾,其中廢棄混凝土所占份額最大。廢棄混凝土絕大部分作為垃圾填埋,這不僅占用大量的土地,而且造成環境污染。將解體混凝土破碎并篩分成粗細骨料,用以地基處理,可減少石料資源的開采,同時減輕固體廢棄物對環境的污染。目前,建筑垃圾再利用主要是做成再生骨料,生產磚或用于路基、基礎墊層等強度要求不高的部位,因而用量小,使用范圍窄。且該方法僅僅利用了部分廢舊混凝土,大量混凝土仍未得到利用。另外,我國部分地區有大量的粉煤灰,同樣需要找到合適方法將這種固體廢棄物以環保高效的形式利用。另一方,隨著我國經濟的發展,大量的公路、房屋等建筑設施修建在不良地基上,因此需要一種經濟環保的地基處治方法。鑒于此,本發明提出了一種水泥粉煤灰再生骨料樁及復合地基處治技術。申請號為201110336012. 8的中國專利“一種建筑垃圾再生骨料素砼樁及其地基處理方法”公開了一種建筑垃圾再生骨料素砼樁相及其地基處理方法,主要由水泥、建筑垃圾粗骨料和建筑垃圾細骨料制備而成;制備方法包括粉碎、篩分、混合和鉆孔成樁等工藝步驟。但該方法僅采用了水泥和建筑垃圾骨料,混凝土流動性較差,強度低,成樁質量不易控制,不利于施工,雖然通過添加羥甲基纖維素鈉來改善流動性,但增加了成本,不利于推廣應用,也沒有對粉煤灰的環保利用。
申請號為CN00115934. 8的中國專利“一種水泥粉煤灰鋼渣樁及其制作工藝”公開了一種水泥粉煤灰鋼渣樁及其制作工藝,以水泥、粉煤灰、鋼渣為原料,按比例拌合后加入水,水的用量控制在拌合料的坍落度I 3厘米。其制作工藝是,測量放線、放樁位并復核,樁機調平、對準樁位,沉管至設計標高,對制作原料進行檢驗,按重量配制合格的拌合料用于灌注樁身,分段拔管、分層填料、分層夯實,其成樁步驟是,樁管垂直對中就位,同步錘擊內、外管至樁底設計高度,同步起拔內、外管至一定高度,停止起拔外管只拔內管直到填料窗口露出,填料,錘擊內管直至內外管頂端重合,重復以上成樁步驟,直至一根樁打完且灌料至設計要求。但該方法沒有采用建筑混凝土垃圾骨料。
發明內容
本發明所要解決的技術問題在于針對上述現有技術的不足,提供一種水泥粉煤灰再生骨料樁。該水泥粉煤灰再生骨料樁大量采用建筑垃圾中的廢舊混凝土和粉煤灰為原料,減少了對石料資源的開采,符合當今節能減排的社會需求,生產成本低,提高了廢物的有效利用率,能夠廣泛地應用于公路、鐵路和房屋建筑工程中,經濟效益和社會效益顯著。為解決上述技術問題,本發明采用的技術方案是一種水泥粉煤灰再生骨料樁,其特征在于,由以下重量份的原料制成水泥5 18份,粉煤灰I 15份,水5 15份,再生骨料65 95份,碎石I 50份,減水劑O.1 5份,界面劑O.1 5份;所述再生骨料由平均粒徑為5mm 30mm的廢舊混凝土粗顆粒和平均粒徑為O.1mm 4. 9mm的廢舊混凝土細顆粒按質量比I 1. 5 I混合制成。上述的一種水泥粉煤灰再生骨料樁,其特征在于,由以下重量份的原料制成水泥7 15份,粉煤灰3 12份,水6 12份,再生骨料72 88份,碎石8 36份,減水劑
O.1 3份,界面劑O.1 2份。上述的一種水泥粉煤灰再生骨料樁,其特征在于,由以下重量份的原料制成水泥12份,粉煤灰5份,水10份,再生骨料80份,碎石25份,減水劑O. 2份,界面劑O. 25份。上述的一種水泥粉煤灰再生骨料樁,其特征在于,所述碎石的平均粒徑為Imm 35mm。上述的一種水泥粉煤灰再生骨料樁,其特征在于,所述界面劑為雙組分環氧樹脂乳液、醋酸乙烯-乙烯共聚乳液、硫酸鈉、三乙醇胺和松香酸鈉中的一種或幾種。上述的一種水泥粉煤 灰再生骨料樁,其特征在于,所述減水劑為聚羧酸系減水劑、脂肪族減水劑或萘系減水劑。另外,本發明還提供了一種上述水泥粉煤灰再生骨料樁的成樁方法,其特征在于,該方法采用的設備包括長螺旋鉆機、混凝土輸運泵和混凝土攪拌機,所述長螺旋鉆機上設置有鉆桿和與鉆桿下端連接的鉆頭,所述鉆桿為空芯圓筒形結構,所述鉆頭上開有出料孔,所述混凝土攪拌機的出料口通過第一輸料管路與混凝土輸運泵的進料口連接,所述混凝土輸運泵的出料口通過第二輸料管路與鉆桿上端連接,該方法包括以下步驟步驟一、施工前準備工作將施工場地碾壓平整后,檢測施工場地的地面標高并確定樁位,然后將長螺旋鉆機就位并進行校正,使鉆頭垂直對準樁位中心,使鉆桿的垂直度偏差不大于1% ;步驟二、配制成樁混合料按重量份分別稱取水泥、粉煤灰、水、再生骨料、減水劑、碎石和界面劑,然后利用混凝土攪拌機將稱取后的水泥、粉煤灰、水、再生骨料、減水劑、碎石和界面劑拌合均勻,得到成樁混合料;步驟三、灌注成樁利用鉆頭進行鉆孔,直至實際鉆孔的樁底標高等于設計樁底標高后停止鉆進,得到樁孔,然后將步驟二中所述成樁混合料依次通過第一輸料管路、混凝土輸運泵和第二輸料管路輸送至鉆桿內,并利用開在鉆頭上的出料孔灌注至樁孔內,且在灌注成粧混合料的同時提升鉆桿和鉆頭,直至實際灌注的粧頂標聞聞于設計粧頂標聞
O.5m O. 8m后停止灌注,得到水泥粉煤灰再生骨料樁主體;步驟四、截樁頭待步驟三中所述水泥粉煤灰再生骨料樁主體成樁7 14天后,采用截樁機截除水泥粉煤灰再生骨料樁主體的樁頭,得到水泥粉煤灰再生骨料樁。上述的方法,其特征在于,步驟三中所述鉆桿和鉆頭的提升速率均為O. 5m/min 2m/min。所述重量份可為克、兩、斤、千克、噸等重量計量單位。為使本發明水泥粉煤灰再生骨料樁得到有效保護,可采用平均粒徑為5mm 30mm的碎石在本發明水泥粉煤灰再生骨料樁的頂部鋪設一層厚度為O. 4m O. Sm的褥墊層。本發明與現有技術相比具有以下優點
1、本發明水泥粉煤灰再生骨料樁可廣泛應用于公路、鐵路和房屋建筑等工程中,材料來源廣泛,施工方便,應用本發明處理的地基承載力高,生產成本低。2、本發明水泥粉煤灰再生骨料樁大量采用建筑混凝土垃圾和粉煤灰為原料,減少了對石料資源的開采,符合當今節能減排的社會需求,生產成本低,提高了廢物的有效利用率,能夠廣泛地應用于公路、鐵路和房屋建筑工程中,經濟效益和社會效益顯著。3、本發明水泥粉煤灰再生骨料樁的成樁混合料的和易性好,便于輸送,施工工藝方便,成樁質量好,易于控制施工質量,且樁體強度高,可提高地基承載力,減小地基工后沉降。4、本發明水泥粉煤灰再生骨料樁大量采用建筑垃圾廢舊混凝土和粉煤灰,具備明顯的價格優勢,其成樁混合料的坍落度可以達到20mm 35mm,該水泥粉煤灰再生骨料樁的抗壓強度可高達30MPa,在節能環保的大環境下,具有明顯的經濟效益。5、本發明水泥粉煤灰再生骨料樁由于大量采用建筑垃圾廢舊混凝土和粉煤灰為原料代替部分水泥和新骨料使用,樁體強度較水泥混凝土攪拌樁或水泥粉煤灰碎石樁有所下降,但是本發明水泥粉煤灰再生骨料樁可以應用于公路的軟基處理,鐵路路基處理和房屋建筑基礎領域,且與傳統基礎處理相比,水泥粉煤灰再生骨料樁大量采用建筑廢料,減少了對石料資源的開采,符合當今節能減排的社會需求,提高了廢物的有效利用率,具有制作簡單、施工方便、成本低廉等優點。下面結合附圖和 實施例對本發明作進一步詳細說明。
圖1為本發明水泥粉煤灰再生骨料樁成樁所用設備的整體結構示意圖。附圖標記說明I一長螺旋鉆機;2—混凝土輸運泵;3—混凝土攪拌機;4一鉆桿;5—鉆頭;6—第一輸料管路;7—第二輸料管路。
具體實施例方式如圖1所示,本發明水泥粉煤灰再生骨料樁成樁所采用的設備包括長螺旋鉆機1、混凝土輸運泵2和混凝土攪拌機3,所述長螺旋鉆機I上設置有鉆桿4和與鉆桿4下端連接的鉆頭5,所述鉆桿4為空芯圓筒形結構,所述鉆頭5上開有出料孔,所述混凝土攪拌機3的出料口通過第一輸料管路6與混凝土輸運泵2的進料口連接,所述混凝土輸運泵2的出料口通過第二輸料管路7與鉆桿4上端連接。實施例1本實施例水泥粉煤灰再生骨料樁由以下重量份的原料制成水泥12份,粉煤灰5份,水10份,再生骨料80份,碎石25份,減水劑O. 2份,界面劑O. 25份;所述再生骨料由平均粒徑為15mm的廢舊混凝土粗顆粒和平均粒徑為3mm的廢舊混凝土細顆粒按質量比1.5 I混合制成;所述碎石的平均粒徑為20_;所述界面劑為雙組分環氧樹脂乳液、醋酸乙烯-乙烯共聚乳液、硫酸鈉、三乙醇胺和松香酸鈉中的一種或幾種,本實施例優選為西安韋伯力揚化工有限責任公司生產的WSR61010E型雙組分環氧樹脂乳液;所述減水劑為聚羧酸系減水劑、脂肪族減水劑或萘系減水劑,本實施例優選為山西合盛邦砼建材有限公司生產的HS-109型聚羧酸系減水劑;所述水泥優選為32. 5#普通硅酸鹽水泥;所述廢舊混凝土粗顆粒和廢舊混凝土細顆粒均由建筑垃圾中的廢舊混凝土塊經粉碎后篩分得到;所述重量份可為克、兩、斤、千克、噸等重量計量單位。結合圖1,本實施例水泥粉煤灰再生骨料樁的成樁方法包括以下步驟步驟一、施工前準備工作將施工場地碾壓平整,檢測施工場地的地面標高并確定樁位,然后將長螺旋鉆機I就位并進行校正,使鉆頭5垂直對準樁位中心,使鉆桿4的垂直度偏差不大于1%,樁位偏差不大于5cm ;步驟二、配制成樁混合料按重量份分別稱取水泥、粉煤灰、水、再生骨料、減水劑、碎石和界面劑,然后利用混凝土攪拌機3將稱取后的水泥、粉煤灰、水、再生骨料、減水劑、碎石和界面劑拌合均勻,得到成樁混合料;步驟三、灌注成樁利用鉆頭5進行鉆孔,直至實際鉆孔的樁底標高等于設計樁底標高后停止鉆進,得到樁孔,然后將步驟二中所述成樁混合料依次通過第一輸料管路6、混凝土輸運泵2和第二輸料管路7輸送至鉆桿4內,并利用開在鉆頭5上的出料孔灌注至樁孔內,并且在灌注成樁混合料的同時提升鉆桿4和鉆頭5,提升速率為lm/min,直至實際灌注的樁頂標高高于設計樁頂標高O. 5m后停止灌注,得到水泥粉煤灰再生骨料樁主體;步驟四、截樁頭待步驟三中所述水泥粉煤灰再生骨料樁主體成樁7天后,采用截樁機截除水泥粉煤灰再生骨料樁 主體的樁頭,得到水泥粉煤灰再生骨料樁。在本實施例水泥粉煤灰再生骨料樁進行灌注成樁的過程中,隨機量取成樁混合料并制成標準試塊,然后將標準試塊進行28天標準養護,測試其抗壓強度為27. 7MPa,由此說明本實施例水泥粉煤灰再生骨料樁的抗壓性能優良。利用混凝土塌落度桶對本實施例水泥粉煤灰再生骨料樁的成樁混合料進行塌落度檢測,測得該成樁混合料的塌落度為25_,由此說明了本實施例水泥粉煤灰再生骨料樁的成樁混合料具有很好的和易性,成樁時具備良好的可泵送性能、流動性和粘聚性,保證了成樁過程的順利進行。實施例2本實施例水泥粉煤灰再生骨料樁由以下重量份的原料制成水泥7份,粉煤灰12份,水12份,再生骨料72份,碎石36份,減水劑O.1份,界面劑2份;所述再生骨料由平均粒徑為20mm的廢舊混凝土粗顆粒和平均粒徑為Imm的廢舊混凝土細顆粒按質量比1. 2 :1混合制成;所述碎石的平均粒徑為15mm ;所述界面劑為雙組分環氧樹脂乳液、醋酸乙烯-乙烯共聚乳液、硫酸鈉、三乙醇胺和松香酸鈉中的一種或幾種,本實施例優選為南京丹沛化工有限公司生產的CP143型醋酸乙烯-乙烯共聚乳液;所述減水劑為聚羧酸系減水劑、脂肪族減水劑或萘系減水劑,本實施例優選為西安銳利建材有限責任公司生產的MRT型脂肪族減水劑;所述水泥優選為42. 5#普通硅酸鹽水泥;所述廢舊混凝土粗顆粒和廢舊混凝土細顆粒均由建筑垃圾中的廢舊混凝土塊經粉碎后篩分得到;所述重量份可為克、兩、斤、千克、噸等重量計量單位。結合圖1,本實施例水泥粉煤灰再生骨料樁的成樁方法包括以下步驟步驟一、施工前準備工作將施工場地碾壓平整,檢測施工場地的地面標高并確定樁位,然后將長螺旋鉆機I就位并進行校正,使鉆頭5垂直對準樁位中心,使鉆桿4的垂直度偏差不大于1%,樁位偏差不大于5cm ;步驟二、配制成樁混合料按重量份分別稱取水泥、粉煤灰、水、再生骨料、減水劑、碎石和界面劑,然后利用混凝土攪拌機3將稱取后的水泥、粉煤灰、水、再生骨料、減水劑、碎石和界面劑拌合均勻,得到成樁混合料;步驟三、灌注成樁利用鉆頭5進行鉆孔,直至實際鉆孔的樁底標高等于設計樁底標高后停止鉆進,得到樁孔,然后將步驟二中所述成樁混合料依次通過第一輸料管路6、混凝土輸運泵2和第二輸料管路7輸送至鉆桿4內,并利用開在鉆頭5上的出料孔灌注至樁孔內,并且在灌注成樁混合料的同時提升鉆桿4和鉆頭5,提升速率為2m/min,直至實際灌注的粧頂標聞聞于設計粧頂標聞O. 8m后停止灌注,得到水泥粉煤灰再生骨料粧主體;步驟四、截樁頭待步驟三中所述水泥粉煤灰再生骨料樁主體成樁7天后,采用截樁機截除水泥粉煤灰再生骨料樁主體的樁頭,得到水泥粉煤灰再生骨料樁。在本實施例水泥粉煤灰再生骨料樁進行灌注成樁的過程中,隨機量取成樁混合料并制成標準試塊,然后將標準試塊進行28天標準養護,測試其抗壓強度為19. 2MPa,由此說明本實施例水泥粉煤灰再生骨料樁的抗壓性能優良。利用混凝土塌落度桶對本實施例水泥粉煤灰再生骨料樁的成樁混合料進行塌落度檢測,測得該成樁混合料的塌落度為26mm,由此說明了本實施例水泥粉煤灰再生骨料樁的成樁混合料具有很好的和易性,成樁時具備良好的可泵送性能、流動性和粘聚性,保證了成樁過程的順利進行。實施例3本實施例水泥粉煤灰再生骨料樁由以下重量份的原料制成水泥15份,粉煤灰3份,水6份,再生骨料88份,碎石8份,減水劑3份,界面劑O.1份;所述再生骨料由平均粒徑為5mm的廢舊混凝土粗顆粒和平均`粒徑為O.1mm的廢舊混凝土細顆粒按質量比1:1混合制成;所述碎石的平均粒徑為12mm ;所述界面劑為雙組分環氧樹脂乳液、醋酸乙烯-乙烯共聚乳液、硫酸鈉、三乙醇胺和松香酸鈉中的一種或幾種,本實施例優選為西安市灃渭新區西寶化工助劑廠生產的硫酸鈉;所述減水劑為聚羧酸系減水劑、脂肪族減水劑或萘系減水齊U,本實施例優選為山西合盛邦砼建材有限公司生產的HS-109型聚羧酸系減水劑;所述水泥優選為32. 5#普通硅酸鹽水泥;所述廢舊混凝土粗顆粒和廢舊混凝土細顆粒均由建筑垃圾中的廢舊混凝土塊經粉碎后篩分得到;所述重量份可為克、兩、斤、千克、噸等重量計量單位。結合圖1,本實施例水泥粉煤灰再生骨料樁的成樁方法包括以下步驟步驟一、施工前準備工作將施工場地碾壓平整,檢測施工場地的地面標高并確定樁位,然后將長螺旋鉆機I就位并進行校正,使鉆頭5垂直對準樁位中心,使鉆桿4的垂直度偏差不大于1%,樁位偏差不大于5cm ;步驟二、配制成樁混合料按重量份分別稱取水泥、粉煤灰、水、再生骨料、減水劑、碎石和界面劑,然后利用混凝土攪拌機3將稱取后的水泥、粉煤灰、水、再生骨料、減水劑、碎石和界面劑拌合均勻,得到成樁混合料;步驟三、灌注成樁利用鉆頭5進行鉆孔,直至實際鉆孔的樁底標高等于設計樁底標高后停止鉆進,得到樁孔,然后將步驟二中所述成樁混合料依次通過第一輸料管路6、混凝土輸運泵2和第二輸料管路7輸送至鉆桿4內,并利用開在鉆頭5上的出料孔灌注至樁孔內,并且在灌注成樁混合料的同時提升鉆桿4和鉆頭5,提升速率為O. 5m/min,直至實際灌注的樁頂標高高于設計樁頂標高O. 5m后停止灌注,得到水泥粉煤灰再生骨料樁主體;步驟四、截樁頭待步驟三中所述水泥粉煤灰再生骨料樁主體成樁7天后,采用截樁機截除水泥粉煤灰再生骨料樁主體的樁頭,得到水泥粉煤灰再生骨料樁。在本實施例水泥粉煤灰再生骨料樁進行灌注成樁的過程中,隨機量取成樁混合料并制成標準試塊,然后將標準試塊進行28天標準養護,測試其抗壓強度為29. 6MPa,由此說明本實施例水泥粉煤灰再生骨料樁的抗壓性能優良。利用混凝土塌落度桶對本實施例水泥粉煤灰再生骨料樁的成樁混合料進行塌落度檢測,測得該成樁混合料的塌落度為35mm,由此說明了本實施例水泥粉煤灰再生骨料樁的成樁混合料具有很好的和易性,成樁時具備良好的可泵送性能、流動性和粘聚性,保證了成樁過程的順利進行。實施例4本實施例水泥粉煤灰再生骨料樁由以下重量份的原料制成水泥10份,粉煤灰8份,水8份,再生骨料78份,碎石20份,減水劑2份,界面劑I份;所述再生骨料由平均粒徑為8mm的廢舊混凝土粗顆粒和平均粒徑為O. 5mm的廢舊混凝土細顆粒按質量比1. 5 :1混合制成;所述碎石的平均粒徑為35mm ;所述界面劑為雙組分環氧樹脂乳液、醋酸乙烯-乙烯共聚乳液、硫酸鈉、三乙醇胺和松香酸鈉中的一種或幾種,本實施例優選為西安威豪化工有限公司生產的三乙醇胺;所述減水 劑為聚羧酸系減水劑、脂肪族減水劑或萘系減水劑,本實施例優選為西安藍翔化工有限公司生產的萘系減水劑;所述水泥優選為42. 5#普通硅酸鹽水泥;所述廢舊混凝土粗顆粒和廢舊混凝土細顆粒均由建筑垃圾中的廢舊混凝土塊經粉碎后篩分得到;所述重量份可為克、兩、斤、千克、噸等重量計量單位。結合圖1,本實施例水泥粉煤灰再生骨料樁的成樁方法包括以下步驟步驟一、施工前準備工作將施工場地碾壓平整,檢測施工場地的地面標高并確定樁位,然后將長螺旋鉆機I就位并進行校正,使鉆頭5垂直對準樁位中心,使鉆桿4的垂直度偏差不大于1%,樁位偏差不大于5cm ;步驟二、配制成樁混合料按重量份分別稱取水泥、粉煤灰、水、再生骨料、減水劑、碎石和界面劑,然后利用混凝土攪拌機3將稱取后的水泥、粉煤灰、水、再生骨料、減水劑、碎石和界面劑拌合均勻,得到成樁混合料;步驟三、灌注成樁利用鉆頭5進行鉆孔,直至實際鉆孔的樁底標高等于設計樁底標高后停止鉆進,得到樁孔,然后將步驟二中所述成樁混合料依次通過第一輸料管路6、混凝土輸運泵2和第二輸料管路7輸送至鉆桿4內,并利用開在鉆頭5上的出料孔灌注至樁孔內,并且在灌注成樁混合料的同時提升鉆桿4和鉆頭5,提升速率為1. 2m/min,直至實際灌注的樁頂標高高于設計樁頂標高O. 6m后停止灌注,得到水泥粉煤灰再生骨料樁主體;步驟四、截樁頭待步驟三中所述水泥粉煤灰再生骨料樁主體成樁7天后,采用截樁機截除水泥粉煤灰再生骨料樁主體的樁頭,得到水泥粉煤灰再生骨料樁。在本實施例水泥粉煤灰再生骨料樁進行灌注成樁的過程中,隨機量取成樁混合料并制成標準試塊,然后將標準試塊進行28天標準養護,測試其抗壓強度為25. 3MPa,由此說明本實施例水泥粉煤灰再生骨料樁的抗壓性能優良。利用混凝土塌落度桶對本實施例水泥粉煤灰再生骨料樁的成樁混合料進行塌落度檢測,測得該成樁混合料的塌落度為30_,由此說明了本實施例水泥粉煤灰再生骨料樁的成樁混合料具有很好的和易性,成樁時具備良好的可泵送性能、流動性和粘聚性,保證了成樁過程的順利進行。實施例5本實施例水泥粉煤灰再生骨料樁由以下重量份的原料制成水泥18份,粉煤灰I份,碎石I份,水15份,再生骨料65份,減水劑5份,界面劑O.1份;所述再生骨料由平均粒徑為15mm的廢舊混凝土粗顆粒和平均粒徑為3mm的廢舊混凝土細顆粒按質量比1:1混合制成;所述碎石的平均粒徑為1mm,所述界面劑為雙組分環氧樹脂乳液、醋酸乙烯-乙烯共聚乳液、硫酸鈉、三乙醇胺和松香酸鈉中的一種或幾種,本實施例優選由西安威豪化工有限公司生產的三乙醇胺和松香酸鈉按質量比1: 4混合制成;所述減水劑為聚羧酸系減水劑、脂肪族減水劑或萘系減水劑,本實施例優選為西安銳利建材有限責任公司生產的MRT型脂肪族減水劑;所述水泥優選為32. 5#普通硅酸鹽水泥;所述廢舊混凝土粗顆粒和廢舊混凝土細顆粒均由建筑垃圾中的廢舊混凝土塊經粉碎后篩分得到;所述重量份可為克、兩、斤、千克、噸等重量計量單位。結合圖1,本實施例水泥粉煤灰再生骨料樁的成樁方法包括以下步驟步驟一、施工前準備工作將施工場地碾壓平整,檢測施工場地的地面標高并確定樁位,然后將長螺旋鉆機I就位并進行校正,使鉆頭5垂直對準樁位中心,使鉆桿4的垂直度偏差不大于1%,樁位偏差不大于5cm ;步驟二、配制成樁混合料按重量份分別稱取水泥、粉煤灰、水、再生骨料、減水劑、碎石和界面劑,然后利用混凝土攪拌機3將稱取后的水泥、粉煤灰、水、再生骨料、減水劑、碎石和界面劑拌合均勻,得到成樁混合料;步驟三、灌注成樁利用鉆頭5進行鉆孔,直至實際鉆孔的樁底標高等于設計樁底標高后停止鉆進,得到樁孔,然后將步驟二中所述成樁混合料依次通過第一輸料管路6、混凝土輸運泵2和第二輸料 管路7輸送至鉆桿4內,并利用開在鉆頭5上的出料孔灌注至樁孔內,并且在灌注成樁混合料的同時提升鉆桿4和鉆頭5,提升速率為1. 8m/min,直至實際灌注的樁頂標高高于設計樁頂標高O. 7m后停止灌注,得到水泥粉煤灰再生骨料樁主體;步驟四、截樁頭待步驟三中所述水泥粉煤灰再生骨料樁主體成樁7天后,采用截樁機截除水泥粉煤灰再生骨料樁主體的樁頭,得到水泥粉煤灰再生骨料樁。在本實施例水泥粉煤灰再生骨料樁進行灌注成樁的過程中,隨機量取成樁混合料并制成標準試塊,然后將標準試塊進行28天標準養護,測試其抗壓強度為30MPa,由此說明本實施例水泥粉煤灰再生骨料樁的抗壓性能優良。利用混凝土塌落度桶對本實施例水泥粉煤灰再生骨料樁的成樁混合料進行塌落度檢測,測得該成樁混合料的塌落度為27mm,由此說明了本實施例水泥粉煤灰再生骨料樁的成樁混合料具有很好的和易性,成樁時具備良好的可泵送性能、流動性和粘聚性,保證了成樁過程的順利進行。實施例6本實施例水泥粉煤灰再生骨料樁由以下重量份的原料制成水泥5份,粉煤灰15份,水15份,再生骨料95份,碎石50份,減水劑O.1份,界面劑5份;所述再生骨料由平均粒徑為30mm的廢舊混凝土粗顆粒和平均粒徑為4. 9mm的廢舊混凝土細顆粒按質量比1. 5 :1混合制成;所述碎石的平均粒徑為35mm ;所述界面劑為雙組分環氧樹脂乳液、醋酸乙烯-乙烯共聚乳液、硫酸鈉、三乙醇胺和松香酸鈉中的一種或幾種,本實施例優選由西安威豪化工有限公司生產的三乙醇胺和松香酸鈉按質量比3 I混合制成;所述減水劑為聚羧酸系減水劑、脂肪族減水劑或萘系減水劑,本實施例優選為山西合盛邦砼建材有限公司生產的HS-109型聚羧酸減水劑;所述水泥優選為42. 5#普通硅酸鹽水泥;所述廢舊混凝土粗顆粒和廢舊混凝土細顆粒均由建筑垃圾中的廢舊混凝土塊經粉碎后篩分得到;所述重量份可為克、兩、斤、千克、噸等重量計量單位。結合圖1,本實施例水泥粉煤灰再生骨料樁的成樁方法包括以下步驟步驟一、施工前準備工作將施工場地碾壓平整,檢測施工場地的地面標高并確定樁位,然后將長螺旋鉆機I就位并進行校正,使鉆頭5垂直對準樁位中心,使鉆桿4的垂直度偏差不大于1%,樁位偏差不大于5cm ;步驟二、配制成樁混合料按重量份分別稱取水泥、粉煤灰、水、再生骨料、減水劑、碎石和界面劑,然后利用混凝土攪拌機3將稱取后的水泥、粉煤灰、水、再生骨料、減水劑、碎石和界面劑拌合均勻,得到成樁混合料;步驟三、灌注成樁利用鉆頭5進行鉆孔,直至實際鉆孔的樁底標高等于設計樁底標高后停止鉆進,得到樁孔,然后將步驟二中所述成樁混合料依次通過第一輸料管路6、混凝土輸運泵2和第二輸料管路7輸送至鉆桿4內,并利用開在鉆頭5上的出料孔灌注至樁孔內,并且在灌注成樁混合料的同時提升鉆桿4和鉆頭5,提升速率為O. 9m/min,直至實際灌注的粧頂標聞聞于設計粧頂標聞O. 8m后停止灌注,得到水泥粉煤灰再生骨料粧主體;步驟四、截樁頭待步驟三中所述水泥粉煤灰再生骨料樁主體成樁7天后,采用截樁機截除水泥粉煤灰再生骨料樁主體的樁頭,得到水泥粉煤灰再生骨料樁。在本實施例水泥粉煤灰再生骨料樁進行灌注成樁的過程中,隨機量取成樁混合料并制成標準試塊,然后將標準試塊進行28天標準養護,測試其抗壓強度為18.1MPa,由此說明本實施例水泥粉煤灰再 生骨料樁的抗壓性能優良。利用混凝土塌落度桶對本實施例水泥粉煤灰再生骨料樁的成樁混合料進行塌落度檢測,測得該成樁混合料的塌落度為20_,由此說明了本實施例水泥粉煤灰再生骨料樁的成樁混合料具有很好的和易性,成樁時具備良好的可泵送性能、流動性和粘聚性,保證了成樁過程的順利進行。以上所述,僅是本發明的較佳實施例,并非對本發明作任何限制。凡是根據發明技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、變更以及等效變化,均仍屬于本發明技術方案的保護范圍內。
權利要求
1.一種水泥粉煤灰再生骨料樁,其特征在于,由以下重量份的原料制成水泥5 18份,粉煤灰I 15份,水5 15份,再生骨料65 95份,碎石I 50份,減水劑O.1 5份,界面劑O.1 5份;所述再生骨料由平均粒徑為5mm 30mm的廢舊混凝土粗顆粒和平均粒徑為O.1mm 4. 9mm的廢舊混凝土細顆粒按質量比I 1. 5 :1混合制成。
2.根據權利要求1所述的一種水泥粉煤灰再生骨料樁,其特征在于,由以下重量份的原料制成水泥7 15份,粉煤灰3 12份,水6 12份,再生骨料72 88份,碎石8 36份,減水劑O.1 3份,界面劑O.1 2份。
3.根據權利要求2所述的一種水泥粉煤灰再生骨料樁,其特征在于,由以下重量份的原料制成水泥12份,粉煤灰5份,水10份,再生骨料80份,碎石25份,減水劑O. 2份,界面劑O. 25份。
4.根據權利要求1、2或3所述的一種水泥粉煤灰再生骨料樁,其特征在于,所述碎石的平均粒徑為Imm 35mm。
5.根據權利要求1、2或3所述的一種水泥粉煤灰再生骨料樁,其特征在于,所述界面劑為雙組分環氧樹脂乳液、醋酸乙烯-乙烯共聚乳液、硫酸鈉、三乙醇胺和松香酸鈉中的一種或幾種。
6.根據權利要求1、2或3所述的一種水泥粉煤灰再生骨料樁,其特征在于,所述減水劑為聚羧酸系減水劑、脂肪族減水劑或萘系減水劑。
7.—種如權利要求1、2或3所述水泥粉煤灰再生骨料樁的成樁方法,其特征在于,該方法采用的設備包括長螺旋鉆機(I)、混凝土輸運泵(2 )和混凝土攪拌機(3 ),所述長螺旋鉆機(I)上設置有鉆桿(4)和與鉆桿(4)下端連接的鉆頭(5),所述鉆桿(4)為空芯圓筒形結構,所述鉆頭(5 )上開有出料孔,所述混凝土攪拌機(3 )的出料口通過第一輸料管路(6 )與混凝土輸運泵(2)的進料口連接,所述混凝土輸運泵(2)的出料口通過第二輸料管路(7)與鉆桿(4)上端連接,該方法包括以下步驟 步驟一、施工前準備工作將施工場地碾壓平整后,檢測施工場地的地面標高并確定樁位,然后將長螺旋鉆機(I)就位并進行校正,使鉆頭(5)垂直對準樁位中心,使鉆桿(4)的垂直度偏差不大于1% ; 步驟二、配制成樁混合料按重量份分別稱取水泥、粉煤灰、水、再生骨料、減水劑、碎石和界面劑,然后利用混凝土攪拌機(3)將稱取后的水泥、粉煤灰、水、再生骨料、減水劑、碎石和界面劑拌合均勻,得到成樁混合料; 步驟三、灌注成樁利用鉆頭(5)進行鉆孔,直至實際鉆孔的樁底標高等于設計樁底標高后停止鉆進,得到樁孔,然后將步驟二中所述成樁混合料依次通過第一輸料管路(6)、混凝土輸運泵(2 )和第二輸料管路(7 )輸送至鉆桿(4 )內,并利用開在鉆頭(5 )上的出料孔灌注至樁孔內,且在灌注成樁混合料的同時提升鉆桿(4)和鉆頭(5),直至實際灌注的樁頂標高高于設計樁頂標高O. 5m O. 8m后停止灌注,得到水泥粉煤灰再生骨料樁主體; 步驟四、截樁頭待步驟三中所述水泥粉煤灰再生骨料樁主體成樁7 14天后,采用截樁機截除水泥粉煤灰再生骨料樁主體的樁頭,得到水泥粉煤灰再生骨料樁。
8.根據權利要求7所述的方法,其特征在于,步驟三中所述鉆桿(4)和鉆頭(5)的提升速率均為O. 5m/min 2m/min。
全文摘要
本發明提供了一種水泥粉煤灰再生骨料樁,由一定重量份的水泥、粉煤灰、水、再生骨料、減水劑、碎石和界面劑制成,所述再生骨料由廢舊混凝土粗顆粒和廢舊混凝土細顆粒按一定比例混合制成。本發明還提供了一種該水泥粉煤灰再生骨料樁的成樁方法,包括以下步驟一、施工前準備工作;二、配制成樁混合料;三、灌注成樁;四、截樁頭,得到水泥粉煤灰再生骨料樁。本發明水泥粉煤灰再生骨料樁大量采用建筑垃圾中的廢舊混凝土和粉煤灰為原料,減少了對石料資源的開采,符合當今節能減排的社會需求,生產成本低,提高了廢物的有效利用率,能夠廣泛地應用于公路、鐵路和房屋建筑工程中,經濟效益和社會效益顯著。
文檔編號C04B28/00GK103058600SQ201310031900
公開日2013年4月24日 申請日期2013年1月28日 優先權日2013年1月28日
發明者李海濱, 張立杰 申請人:西安科技大學