[发明专利]一种超高强混凝土及使用该超高强混凝土制成的薄壁电杆

说明书

本发明公开了一种超高强混凝土及使用该超高强混凝土制成的薄壁电杆，一种超高强混凝土，以质量份记，原料包括：水泥1000‑1200份，水180‑250份，硅灰180‑200份，石英砂1200‑1700份，减水剂15‑20份，增强纤维210‑240份，一种使用上述超高强混凝土制成的薄壁电杆，薄壁电杆为中空结构，采用离心成型工艺制成。本发明在水泥中加入硅灰、石英砂、减水剂和增强纤维，并采用适当的配合比，制备出强度等级可达到C120‑C150的超高强混凝土，采用钢纤维和碳纤维作为增强纤维，且在碳纤维表面接枝聚丙烯酸，改善了碳纤维的分散性，该超高强混凝土抗压强度高、抗变形能力强、密度大、孔隙率低，使用该超高强混凝土的制成的薄壁电杆在保证电杆成型质量和刚度的条件下，可使壁厚大大减小，方便运输。

技术领域

本发明涉及一种建筑材料领域，尤其是涉及一种超高强混凝土及使用该超高强混凝土制成的薄壁电杆。

背景技术

电杆是日常生活中最重要的基础设施之一，传统的电杆多为设有少量钢筋骨架的普通水泥电杆，例如，在中国专利文献上公开的“一种新型水泥电线杆”，其公告号CN207999115U，包括杆体，杆体由钢筋框架、混凝土层、发泡水泥层、防腐层构成，钢筋框架设置在混凝土层中间，钢筋框架上设置有垂直混凝土层表面的加强筋，发泡水泥层设置在混凝土层内侧，防腐层设置在混凝土层的外侧，杆体顶部设置有避雷针，杆体上端设置有横担，杆体中部设置有卡片槽。

但这种普通的水泥电杆强度较低，当线路高程较高、单跨线路较长，作用在电杆端头的偏心力很大时，杆身易出现拉裂破坏。为了提高电杆的承载力、耐久性以及抗裂性能，就必须增大电杆的壁厚，但这又会使电杆比较笨重，给施工运输、运行维护带来了诸多困难。

发明内容

本发明的第一个目的是为了克服现有技术中制作电杆时使用的混凝土强度较低，抗裂性能差，导致电杆易出现拉裂破坏的问题，提供一种超高强混凝土，使得混凝土的强度、抗裂性能和耐久性大大提高。

本发明的第二个目的是为了克服现有技术中用普通的混凝土制成的电杆为了保证承载力壁厚一般较大，自重大，不方便运输和安装维护，且耐久性差，使用时间短的问题提供一种使用上述超高强混凝土制成的薄壁电杆，在保证电杆强度的条件下使电杆壁厚大大减小，减轻电杆的自重，提高电杆的抗裂性能和耐久性。

为了实现上述第一目的，本发明采用以下技术方案：

一种超高强混凝土，以质量份记，原料包括：水泥1000-1200份，水180-250份，硅灰180-200份，石英砂1200-1700份，减水剂15-20份，增强纤维210-240份。在水泥中加入硅灰和石英砂，并配合减水剂，使混凝土可以采用较低的水灰比并具有良好的填充效果，减小了骨料与胶凝材料间的间隙，提高了抗折耐压强度，并且在混凝土整体强度提高的同时，提高混凝土的密实度，使混凝土自身抗渗性提高，从而可大大提高混凝土的耐久性；加入增强纤维，由于增强纤维的抗拉强度大、延伸率大，使混凝土的抗拉、抗弯、抗冲击强度及延伸率和韧性得以提高，且增强纤维可控制基体混凝土裂纹的进一步发展，从而提高混凝土的抗裂性。采用该配合比制成的超高强混凝土，强度等级可达到C120-C150，具有良好的工作性能(坍落度为70mm)，抗压强度高、抗变形能力强、密度大、孔隙率低。使用该超高强混凝土的薄壁电杆可采用普通混凝土电杆离心成型工艺进行生产，在保证电杆成型质量和刚度的条件下，可使电杆的壁厚大大减小。

作为优选，水泥为P.O 52.5普通硅酸盐水泥。

作为优选，硅灰中SiO₂含量≥95％，比表面积≥20000m²/kg。

作为优选，石英砂规格为4-6目。

作为优选，减水剂采用减水率30％以上的聚羧酸型减水剂。采用高性能聚羧酸型减水剂配制的混凝土即使在高坍落度情况下，也不会有明显的离析、泌水现象，混凝土工作性好、粘聚性好，混凝土易于搅拌。