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专利号: 2017101969444
申请人: 河北建筑工程学院
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 建筑物
更新日期:2023-12-11
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种铁尾矿混凝土-普通混凝土组合梁,包括有钢筋骨架和浇筑在钢筋骨架外侧的混凝土层;所述钢筋骨架包括有一排沿横向平行间隔布置的纵向受力钢筋(3),一排与纵向受力钢筋(3)相对应、布置在纵向受力钢筋(3)正上方的纵向架立筋(4)以及一组沿纵向平行间隔环箍在纵向受力钢筋(3)与纵向架立筋(4)外侧的箍筋(5);其特征在于:所述混凝土层有两层,分别为浇筑在组合梁下部的普通混凝土层(1)和浇筑在组合梁上部的铁尾矿混凝土层(2);所述纵向受力钢筋(3)位于普通混凝土层(1)中;所述纵向架立筋(4)位于铁尾矿混凝土层(2)中;

所述铁尾矿混凝土-普通混凝土组合梁横截面为实心的矩形或实心的T型或实心的箱型或者空心的矩形或者空心的T型或者空心的箱型;

所述组合梁下部的普通混凝土层(1)的截面高度占所述组合梁截面高度的1/2~2/3;

所述组合梁上部的铁尾矿混凝土层(2)的截面高度占所述组合梁截面高度的1/3~1/2;

所述组合梁中铁尾矿混凝土包括的组分有水泥、硅灰、粉煤灰、铁尾矿粉、铁尾矿砂、减水剂和水;

其中,各组分配比为水泥:硅灰:粉煤灰:铁尾矿粉:铁尾矿砂=60:16:25:40:124;减水剂掺量为胶凝材料重量的1.5%,水胶比为0.33;其中,所述胶凝材料为水泥、硅灰和粉煤灰的混合物。

2.根据权利要求1所述的一种铁尾矿混凝土-普通混凝土组合梁,其特征在于:所述钢筋骨架到对应一侧的混凝土边缘的距离为2cm~3cm。

3.根据权利要求2所述的一种铁尾矿混凝土-普通混凝土组合梁,其特征在于:所述铁尾矿砂和铁尾矿粉均为矿场排放的废弃物经过过筛后制得,不再通过机器磨细;其中,铁尾矿砂粒径为0.08 mm ~2.5mm,铁尾矿粉粒径不大于0.3mm。

4.根据权利要求3所述的一种铁尾矿混凝土-普通混凝土组合梁,其特征在于:所述铁尾矿砂和铁尾矿粉的成分如下;

SiO2 Al2O3 Fe2O3 MgO CaO 烧失量

44~50 7~10 5~20 10~25 9~10 1~7 。

5.根据权利要求4所述的一种铁尾矿混凝土-普通混凝土组合梁,其特征在于:所述水泥为硅酸盐水泥或者强度等级大于等于42.5的普通硅酸盐水泥;所述粉煤灰为Ⅰ级粉煤灰;

所述减水剂为聚羧酸系高效减水剂或者萘系高效减水剂;所述硅灰为二氧化硅含量大于等于90%的硅灰。

6.一种权利要求1-5中任意一项所述的铁尾矿混凝土-普通混凝土组合梁的施工方法,其特征在于,包括步骤如下:步骤一:根据所述组合梁的几何尺寸制做模板,将纵向受拉钢筋(3)、纵向架立筋(4)通过箍筋(5)绑扎成组合梁的钢筋骨架,钢筋骨架与模板之间留有2 3cm的间隙,作为保护层~厚度;

步骤二:将矿场排放的废弃物进行筛分,得到铁尾矿粉和铁尾矿砂;同时进行水泥、硅灰、粉煤灰和减水剂材料的选取;

步骤三:制备普通混凝土以及依据计算所得的铁尾矿混凝土配比水泥:硅灰:粉煤灰:铁尾矿粉:铁尾矿砂=60:16:25:40:124,减水剂掺量为胶凝材料重量的1.5%,水胶比为

0.33,制备铁尾矿混凝土,其中,所述胶凝材料为水泥、硅灰和粉煤灰的混合物;

步骤四:进行组合梁下部的普通混凝土层(1)的浇筑,并振捣密实;

步骤五:在普通混凝土层(1)初凝前,浇筑组合梁上部的铁尾矿混凝土层(2),并振捣密实;

步骤六:所述组合梁普通混凝土层(1)和铁尾矿混凝土层(2)均达到拆模强度后拆模,再进行自然养护,形成铁尾矿混凝土-普通混凝土组合梁。

7.根据权利要求6所述的一种铁尾矿混凝土-普通混凝土组合梁的施工方法,其特征在于:步骤二中矿场排放的废弃物经过过筛后直接使用,不再通过机器磨细,铁尾矿砂粒径为0.08 2.5mm,铁尾矿粉粒径不大于0.3mm;

~

步骤三中制备铁尾矿混凝土具体为,先按所述配比称量材料,将其倒入搅拌机中,搅拌

3~5分钟,使其搅拌均匀,再将称量好的减水剂与水混合均匀,分两次加入搅拌机中,每次搅拌2~3分钟。