一种水工ECC变频振捣方法与流程

专利2025-03-05  10


本发明涉及建筑工程材料,特别涉及一种水工ecc变频振捣方法。


背景技术:

1、纤维增强型水泥基复合材料(ecc,engineered cementitious composites)是一种高性能纤维增强型水泥基复合材料,由于拌和过程中掺入了纤维作为增韧材料,它有效解决了传统水泥混凝土路面在使用过程中容易出现裂缝和翘曲的问题,具有高延性、高韧性和高能量吸收能力,同时,它抗压强度高,超高韧性,耐久性优越的特点,特别适应用于重要的结构中,例如组合钢箱梁结构。但是,在实际施工过程中也存在一系列施工关键问题,如和易性差,不易浇筑振捣,导致布料困难,施工中对温度和湿度敏感,且材料内含有纤维,难以用常规方法进行搅拌和摊铺,特别是其骤凝特性用常规摊铺设备和方法难以达到连续高质均匀摊铺振捣要求。

2、由于ecc材料近几年开始研发并批量使用,故适用此种特性材料的振捣方法很少。而采用传统的水泥混凝土振捣方法难以去除已拌和的水工ecc中的气泡,从而影响水工ecc的密实性。因此,提供一种适用于水工ecc的振捣方法具有重要意义。


技术实现思路

1、针对以上现有技术的不足,本发明提供了一种水工ecc变频振捣方法,通过在阶梯式变频的条件下以交错式插入振捣的方式进行振捣,能够充分振捣水工ecc材料,排出水工ecc材料的气泡,具体通过以下技术实现:

2、本发明提供了一种水工ecc变频振捣方法,采用插入式振捣器进行振捣,具体包括步骤:拌和水工ecc各原料,并均匀浇注;以快插慢拔的方式,在振捣频率为50-300hz、空载振幅为0.35-0.38mm的条件下对所述水工ecc进行交错式插入振捣;所述变频振捣具体为:以80s为一个周期,在第0-10s、10-20s、20-40s、40-60s和60-80s时的振捣频率分别为50-60hz、100-110hz、150-160hz、190-200hz和200-300hz;所述插入式振捣器包括有筒体以及设在筒体底部的振捣棒,所述筒体内设有振动电机,所述振动电机固定设置在所述振捣棒的末端。

3、本发明提供了专门适用于水工ecc的振捣方法,当在50-300hz范围内进行阶梯式变频振捣时且采用交错式插入振捣时,振捣后水工ecc的密实性能优异且不存在振捣不均匀的问题。交错式插入点为行列之间交错均匀分布,其之间的距离相同,这样设置解决了振捣不均匀的难题。

4、上述变频振捣中,采用低频振捣方法会导致水工ecc材料出现孔洞;采用高频振捣会导致水工ecc材料中的大气泡被振捣成小气泡,而小气泡不易排出。只有在50-300hz范围内进行五步式阶梯变频振捣,才能有效避免小气泡的产生,使水工ecc材料振捣密实且孔隙率低。

5、进一步地,上述水工ecc的原料包括:水泥、粉煤灰、砂、复合纤维、减水剂。

6、进一步地,上述复合纤维包括pva纤维、pe纤维、玄武纤维和碳纤维中的至少两种。

7、更进一步地,上述拌和水工ecc各原料的步骤包括:将水泥、粉煤灰、砂干拌混合成固体物料;将减水剂与水混合成液体物料;将所述液体物料倒入固体物料湿拌,最后加入复合纤维拌和均匀。

8、进一步地,上述振捣棒外部设有若干个均匀分布的锥体。通过在振捣棒外部加设锥体,有效扩大了对水工ecc的振捣范围,使振捣更加充分。

9、更进一步地,上述锥体的长度为捣振棒半径的0.5~0.6倍。

10、进一步地,上述振捣棒的前端设有螺旋叶,设置螺旋叶也能有效扩大振捣范围。

11、更进一步地,上述螺旋叶的半径沿振捣棒前端的方向递减,便于插入式振捣器的轻松插入。

12、进一步地,上述振捣棒内部设有电加热棒,电加热棒的温度为35~38℃。由于水工ecc对温度比较敏感,因此,在振捣棒内部设置电加热棒,以控制振捣温度在35~38℃,有利于振捣时水工ecc中气泡的排出。

13、更进一步地,上述振捣棒内、电加热棒外部填充有保温材料。

14、与现有技术相比,本发明的有益之处在于:

15、1、本发明提供的变频振捣方法专门适用于水工ecc,在限定的阶梯式变频振捣和交错式插入振捣的条件下,能够充分振捣水工ecc材料和排出水工ecc材料的气泡,且不存在振捣不均匀的问题,从而得到高密实、低孔隙的建筑材料。

16、2、本发明提供的振捣方法能够控制振捣温度在35~38℃,有利于振捣时水工ecc中气泡的充分排出。



技术特征:

1.一种水工ecc变频振捣方法,其特征在于,采用插入式振捣器进行阶梯式变频振捣,具体包括步骤:拌和水工ecc各原料,并均匀浇注;以快插慢拔的方式,在振捣频率为50-300hz、空载振幅为0.35-0.38mm的条件下对所述水工ecc进行交错式插入振捣;所述变频振捣具体为:以80s为一个周期,在第0-10s、10-20s、20-40s、40-60s和60-80s时的振捣频率分别为50-60hz、100-110hz、150-160hz、190-200hz和200-300hz;

2.根据权利要求1所述的水工ecc变频振捣方法,其特征在于,所述振捣棒外部设有若干个均匀分布的锥体。

3.根据权利要求2所述的水工ecc变频振捣方法,其特征在于,所述锥体的长度为振捣棒直径的0.5~0.6倍。

4.根据权利要求1所述的水工ecc变频振捣方法,其特征在于,所述振捣棒的前端设有螺旋叶。

5.根据权利要求1所述的水工ecc变频振捣方法,其特征在于,所述振捣棒内部设有电加热棒。

6.根据权利要求5所述的水工ecc变频振捣方法,其特征在于,所述电加热棒的温度为35~38℃。

7.根据权利要求1所述的水工ecc变频振捣方法,其特征在于,所述水工ecc中含有复合纤维,所述复合纤维包括pva纤维、pe纤维、玄武纤维和碳纤维中的至少两种。

8.根据权利要求7所述的水工ecc变频振捣方法,其特征在于,所述拌和水工ecc各原料的步骤包括:将除纤维的固体原料混合成固体物料;将减水剂与水混合成液体物料;将所述液体物料倒入固体物料湿拌,最后加入复合纤维拌和均匀。


技术总结
本发明公开了一种水工ECC变频振捣方法,涉及建筑工程材料技术领域。该水工ECC变频振捣方法采用插入式振捣器进行振捣,具体包括步骤:拌和水工ECC各原料,并均匀浇注;以快插慢拔的方式,在振捣频率为50‑300Hz、空载振幅为0.35‑0.38mm的条件下对所述水工ECC进行交错式插入振捣;所述变频振捣具体为:以80s为一个周期,在第0‑10s、10‑20s、20‑40s、40‑60s和60‑80s时的振捣频率分别为50‑60Hz、100‑110Hz、150‑160Hz、190‑200Hz和200‑300Hz;所述插入式振捣器包括有筒体以及设在筒体底部的振捣棒,所述筒体内设有振动电机,所述振动电机固定设置在所述振捣棒的末端。该振捣方法专门适用于水工ECC,能够充分振捣水工ECC材料,排出水工ECC材料的气泡且不存在振捣不均匀的问题。

技术研发人员:李家正,郑顺祥,李明霞,石妍,魏永新,田应辉,李洪林,杜晓凡,侯树芃,张亮
受保护的技术使用者:华电金沙江上游水电开发有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/6/26
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