[发明专利]一种混凝土预制桩及其生产方法

权利要求书

1.一种混凝土预制桩，通过将混凝土装入安装有钢筋笼骨架的模具、合模、张拉、离心成型、常压蒸汽养护、脱模、高压蒸汽养护制备而成，所述混凝土的原料包括：胶凝材料、细骨料、粗骨料、外加剂和水，其特征在于：

所述细骨料为机制砂或其与天然砂的混合物，所述细骨料中的机制砂的重量百分数为5wt％～100wt％，所述机制砂由矿山尾矿、工业弃渣等石质原料经机械破碎、级配筛分和除尘处理制得，细度模数为2.3～3.8，颗粒级配满足标准砂1区或2区的要求，石粉含量为2wt％～8wt％。

2.根据权利要求1所述的混凝土预制桩，其特征在于，所述胶凝材料的含量为300～500kg/m³；所述外加剂的固体掺量为所述胶凝材料重量的0.1～1.5％；所述混凝土的水胶比为0.25～0.40；所述混凝土的砂率为30～45％。

3.根据权利要求2所述的混凝土预制桩，其特征在于，所述胶凝材料由55wt％～100wt％的水泥和0wt％～45wt％的掺合料组成，所述水泥为强度等级不低于42.5的符合GB175标准的硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥，所述掺合料为硅砂粉、矿渣粉、粉煤灰中的一种或多种的组合。

4.根据权利要求3所述的混凝土预制桩，其特征在于，所述硅砂粉的比表面积为300m²/kg～500m²/kg；所述矿渣粉不低于GB/T18046标准中S95的要求；所述粉煤灰不低于GB/T1596标准中II级粉煤灰的要求。

5.根据权利要求1所述的混凝土预制桩，其特征在于，所述天然砂为江砂或河砂，细度模数为2.0～3.5，含泥量≤2.0wt％。

6.根据权利要求1所述的混凝土预制桩，其特征在于，所述粗骨料为天然碎石、人工碎石或卵石，粒径为5～25mm连续级配，压碎值≤10％，针片状颗粒含量≤10wt％。

7.根据权利要求2所述的混凝土预制桩，其特征在于，所述外加剂为萘系高效减水剂，所述萘系高效减水剂的固体掺量为所述胶凝材料重量的0.3wt％～1.5wt％；或者，所述外加剂为固体掺量为聚羧酸盐高性能减水剂，所述聚羧酸盐高性能减水剂为所述胶凝材料重量的0.1wt％～0.5wt％。

8.一种如权利要求1至7中任一项所述的混凝上预制桩的生产方法，依次包括以下步骤：

混凝土制备、将混凝土装入安装有钢筋笼骨架的模具、合模、张拉、离心成型、常压蒸汽养护、脱模、高压蒸汽养护，

其特征在于，所述混凝土制备包括以下步骤：

(1)对机制砂原料进行机械破碎；

(2)对经机械破碎的机制砂原料进行级配筛分，得到细度模数为2.3～3.8，颗粒级配满足标准砂1区或2区要求的机制砂；

(3)对经级配筛分后的机制砂进行除尘处理，控制其石粉含量为2wt％～8wt％；

(4)向搅拌机中加入胶凝材料、所述机制砂以及可选的天然砂，其中，所述机制砂占其与天然砂混合物的重量百分数为5wt％～100wt％，搅拌10～40s；然后向搅拌机中加入水，搅拌10～30s，加入粗骨料；再向搅拌机中加入外加剂，继续搅拌，直至净搅拌时间达到90～180s，出料。

9.根据权利要求8所述的混凝土预制桩的生产方法，其特征在于，所述张拉步骤中，对钢筋笼骨架进行张拉，张拉力为预应力钢筋总抗拉强度的70～75％。

10.根据权利要求8所述的混凝上预制桩的生产方法，其特征在于，所述常压蒸汽养护步骤中，恒温温度为65～95℃，养护时间为4～6小时；所述高压蒸汽养护步骤中，恒压压力为1.0±0.05MPa，恒温温度为160～200℃，养护时间为6～8小时。