预制桩安装方法与流程

本发明涉及工程建筑施工，具体的，涉及预制桩安装方法。

背景技术：

1、预制桩是在工厂或施工现场成桩后，在地基钻孔，在孔中灌入浆料与地基土拌合后插入预制桩，完成预制桩的安装工作。具有制作简单、成桩速度快、桩身质量易于控制、承载力高等优势，是一种常用的桩型。

2、为了符合当今节能环保理念，普遍使用粉煤灰代替部分水泥制备浆料，但粉煤灰制备的浆料强度偏低，尤其是劈裂抗拉强度，因此不能全部替代水泥利用。同时浆料的抗开裂性能会对预制桩的使用产生很大的影响，当凝固后的浆料发生开裂时，桩易发生倾斜、移位或回弹。因此，如何提高浆料的抗开裂性能是本领域技术人员亟需解决的技术难题。

技术实现思路

1、本发明提出预制桩安装方法，解决了相关技术中的预制桩安装过程中使用的浆料抗开裂性能差的问题。

2、本发明的技术方案如下：

3、预制桩安装方法，包括以下步骤：将浆料与地基土拌合后插入预制桩，完成预制桩的安装；

4、所述浆料包括以下质量份的组分：改性粉煤灰100~130份、巯基硅烷偶联剂改性纤维3~5份、生石灰30~50份、矿渣15~25份、元明粉5~9份、高吸水树脂4~7份、水230~270份；所述改性粉煤灰为经二氧化钛和羰基氮丙啶类化合物改性的粉煤灰。

5、作为进一步的技术方案，所述预制桩可以为任意材质的预制桩，优选为混凝土预制桩。

6、作为进一步的技术方案，所述改性粉煤灰的原料包括质量比为1:0.1:0.03~0.08的粉煤灰、二氧化钛和羰基氮丙啶类化合物。

7、本发明将改性粉煤灰的原料限定为质量比1:0.1:0.03~0.08的粉煤灰、二氧化钛和羰基氮丙啶类化合物，进一步提高了浆料的抗开裂性能。

8、作为进一步的技术方案，所述羰基氮丙啶类化合物可以为任意含有羰基和氮丙啶基的化合物，优选为4-(1-氮丙啶基)-2-丁酮、1-氮丙啶基(环戊基)甲酮、氮丙啶-1-基-环己基-甲酮、1-(2-萘基羰基)氮丙啶、1-(1-萘基羰基)-氮丙啶中的一种或多种，更优选为4-(1-氮丙啶基)-2-丁酮、1-氮丙啶基(环戊基)甲酮、氮丙啶-1-基-环己基-甲酮中的一种或多种。

9、作为进一步的技术方案，所述改性粉煤灰与巯基硅烷偶联剂改性纤维的质量比为55~60:2。

10、本发明采用质量比为55~60:2的改性粉煤灰与巯基硅烷偶联剂改性纤维，进一步提高了浆料的抗开裂性能。

11、作为进一步的技术方案，所述改性粉煤灰的制备方法包括以下步骤：将粉煤灰、二氧化钛和羰基氮丙啶类化合物混合均匀后，进行球磨，得到改性粉煤灰。

12、作为进一步的技术方案，所述球磨的时间为25~45min。

13、作为进一步的技术方案，所述巯基硅烷偶联剂改性纤维的原料包括质量比为1:0.1~0.3的纤维和巯基硅烷偶联剂。

14、作为进一步的技术方案，所述纤维为聚乙烯醇纤维；所述巯基硅烷偶联剂可以为任意含有巯基的硅烷偶联剂，优选为巯丙基三甲氧基硅烷、3-巯丙基三乙氧基硅烷中的一种或两种。

15、作为进一步的技术方案，所述巯基硅烷偶联剂改性纤维的制备方法包括以下步骤：将纤维、巯基硅烷偶联剂和溶剂混合后，进行改性，得到巯基硅烷偶联剂改性纤维。

16、作为进一步的技术方案，所述改性的温度为50~60℃。

17、作为进一步的技术方案，所述改性的时间为2~4h。

18、作为进一步的技术方案，所述浆料的制备方法包括以下步骤：将所述质量份的组分混合均匀，得到浆料。

19、本发明的工作原理及有益效果为：

20、本发明中一方面采用经二氧化钛和羰基氮丙啶类化合物改性的粉煤灰，另一方面添加巯基硅烷偶联剂改性纤维，二者配合使用，协同提高了浆料的劈裂抗拉强度。原因在于：经二氧化钛和羰基氮丙啶类化合物改性的粉煤灰，粉煤灰的表面吸附有二氧化钛可以促进低活性粉煤灰发生火山灰反应，同时羰基氮丙啶类化合物中的氮丙啶基与二氧化钛表面的羟基反应，使粉煤灰的外表面带有羰基，再通过羰基与巯基硅烷偶联剂改性纤维表明的巯基发生反应，使改性粉煤灰附着在纤维的表面，在保持纤维自身结构的前提下使纤维表面粗糙化，提高浆料的界面咬合力和紧密性，从而达到了提高浆料抗开裂性能的效果。

技术特征：

1.预制桩安装方法，其特征在于，包括以下步骤：将浆料与地基土拌合后插入预制桩，完成预制桩的安装；

2.根据权利要求1所述的预制桩安装方法，其特征在于，所述改性粉煤灰的原料包括质量比为1:0.1:0.03~0.08的粉煤灰、二氧化钛和羰基氮丙啶类化合物。

3.根据权利要求1所述的预制桩安装方法，其特征在于，所述改性粉煤灰与巯基硅烷偶联剂改性纤维的质量比为55~60:2。

4.根据权利要求1所述的预制桩安装方法，其特征在于，所述改性粉煤灰的制备方法包括以下步骤：将粉煤灰、二氧化钛和羰基氮丙啶类化合物混合均匀后，进行球磨，得到改性粉煤灰。

5.根据权利要求4所述的预制桩安装方法，其特征在于，所述球磨的时间为25~45min。

6.根据权利要求1所述的预制桩安装方法，其特征在于，所述巯基硅烷偶联剂改性纤维的原料包括质量比为1:0.1~0.3的纤维和巯基硅烷偶联剂。

7.根据权利要求1所述的预制桩安装方法，其特征在于，所述巯基硅烷偶联剂改性纤维的制备方法包括以下步骤：将纤维、巯基硅烷偶联剂和溶剂混合后，进行改性，得到巯基硅烷偶联剂改性纤维。

8.根据权利要求7所述的预制桩安装方法，其特征在于，所述改性的温度为50~60℃。

9.根据权利要求7所述的预制桩安装方法，其特征在于，所述改性的时间为2~4h。

10.根据权利要求1所述的预制桩安装方法，其特征在于，所述浆料的制备方法包括以下步骤：将所述质量份的组分混合均匀，得到浆料。

技术总结本发明涉及工程建筑施工技术领域，提出了预制桩安装方法，包括以下步骤：将浆料与地基土拌合后插入预制桩，完成预制桩的安装；浆料包括以下质量份的组分：改性粉煤灰100~130份、巯基硅烷偶联剂改性纤维3~5份、生石灰30~50份、矿渣15~25份、元明粉5~9份、高吸水树脂4~7份、水230~270份；所述改性粉煤灰为经二氧化钛和羰基氮丙啶类化合物改性的粉煤灰。通过上述技术方案，解决了现有技术中的预制桩安装过程中使用的浆料抗开裂性能差的问题。技术研发人员：孙会哲,张春辉,王长科,王治国,崔建波,来芸芸受保护的技术使用者：中国兵器工业北方勘察设计研究院有限公司技术研发日：技术公布日：2024/6/11