，把中速和高速稱為“后階段”，則PHC樁的前后階段的離心持續(xù)時(shí)間占總時(shí)間比分別約為30%和70%
，而竹節(jié)樁前后階段的時(shí)間占總時(shí)間比均約為50%。成型后的竹節(jié)樁內(nèi)壁無(wú)余漿且平整光滑
，通過(guò)樁極限抗彎性能試驗(yàn)
，可以看到樁身混凝土密實(shí)且無(wú)嚴(yán)重分層現(xiàn)象。
竹節(jié)樁無(wú)余漿的生產(chǎn)工藝的實(shí)現(xiàn)
，不僅符合環(huán)保生產(chǎn)的要求
，也避免離心分層及膠凝材料的流失對(duì)混凝土強(qiáng)度帶來(lái)的影響
。離心成型后階段離心加速度降低和總的離心時(shí)間的縮短對(duì)樁生產(chǎn)節(jié)能降耗、提高生產(chǎn)效率有著重要意義
。
三、常壓蒸汽養(yǎng)護(hù)
常壓蒸汽養(yǎng)護(hù)的主要目的是為了在較短的時(shí)間內(nèi)使得混凝土達(dá)到脫模強(qiáng)度，提高模具的周轉(zhuǎn)效率
。在混凝土離心成型結(jié)束到蒸汽養(yǎng)護(hù)升溫開始這段預(yù)養(yǎng)期
，在部分企業(yè)實(shí)際生產(chǎn)中常常未能引起重點(diǎn)關(guān)注。根據(jù)吳中偉院士提出的混凝土“臨界初始結(jié)構(gòu)強(qiáng)度”及“最佳預(yù)養(yǎng)期”的概念
，在一定的養(yǎng)護(hù)制度下
，能夠使殘余變形最小，并獲得最大密實(shí)度及最高強(qiáng)度的最低初始結(jié)構(gòu)強(qiáng)度
，因此，達(dá)到臨界初始結(jié)構(gòu)強(qiáng)度所需的預(yù)養(yǎng)時(shí)間為最佳靜停期
，有效的靜停期對(duì)混凝土早期強(qiáng)度的增長(zhǎng)至關(guān)重要
。
常壓養(yǎng)護(hù)工藝制度一般分為靜停期（預(yù)養(yǎng)期）、升溫期
、恒溫期和降溫期
。PHC管樁的常壓蒸汽養(yǎng)護(hù)工藝制度見表5
。
表5 PHC管樁的常壓蒸汽養(yǎng)護(hù)制度
| 階段 | 工藝控制參數(shù)及要求 |
| 靜停期 | 時(shí)間1-2h |
| 升溫期 | 時(shí)間1.5-2h，升溫速度20-30℃/h |
| 恒溫期 | 時(shí)間4-6h，恒溫70℃左右 |
| 降溫期 | 時(shí)間0.5-1h |
由于竹節(jié)樁外表面有凸起的梯形環(huán)狀素混凝土
，盡管竹節(jié)與樁身在設(shè)計(jì)時(shí)已考慮弧形轉(zhuǎn)角以降低應(yīng)力集中
，但在蒸汽養(yǎng)護(hù)時(shí)，管樁模具隨溫度的熱脹冷縮和混凝土的硬化
，在弧形轉(zhuǎn)角位置附近易產(chǎn)生應(yīng)力集中現(xiàn)象
，特別是在脫模時(shí)，樁身因施加預(yù)應(yīng)力軸向縮短
，而管樁模具因應(yīng)力釋放軸向伸長(zhǎng)，應(yīng)力集中現(xiàn)象會(huì)更加嚴(yán)重
。采用表5養(yǎng)護(hù)制度試驗(yàn)
，脫模后竹節(jié)樁表面易出現(xiàn)肉眼不易發(fā)現(xiàn)的微小裂紋，脫模過(guò)程中
，樁身表面水分尚未完全蒸發(fā)的瞬間
，微小裂紋清晰可見。
為避免竹節(jié)樁在養(yǎng)護(hù)過(guò)程中形成微小裂紋
，提升竹節(jié)樁的表觀和內(nèi)在質(zhì)量，在PHC管樁的常壓蒸汽養(yǎng)護(hù)制度的基礎(chǔ)上
，采用微電腦自動(dòng)養(yǎng)護(hù)控制系統(tǒng)程序化調(diào)整和監(jiān)控養(yǎng)護(hù)制度
，適當(dāng)增加了靜停期時(shí)間，以確保升溫前混凝土達(dá)到臨界初始結(jié)構(gòu)強(qiáng)度
；大幅增加升溫期時(shí)間
，并降低恒溫溫度
，以控制升溫速率低于15 ℃/h
，且勻速升溫
，最大限度減少混凝土硬化過(guò)程中的應(yīng)力不均現(xiàn)象；延長(zhǎng)降溫期時(shí)間
，防止養(yǎng)護(hù)結(jié)束后的急劇降溫而導(dǎo)致模具收縮和混凝土收縮的差距加大
，具體養(yǎng)護(hù)制度見表6。此外
，根據(jù)配合比設(shè)計(jì)要求確保預(yù)應(yīng)力導(dǎo)入時(shí)的混凝土強(qiáng)度 σ1達(dá)到75.0MPa，且預(yù)應(yīng)力導(dǎo)入按照循序漸進(jìn)的原則緩慢對(duì)樁身施加預(yù)應(yīng)力
。
表6 竹節(jié)樁的常壓蒸汽養(yǎng)護(hù)制度
| 階段 | 工藝控制參數(shù)及要求 |
| 靜停期 | 3h |
| 升溫期 | 4h，勻速升溫至恒溫溫度 |
| 恒溫期 | 5h，恒溫55℃ |
| 降溫期 | 2-3h |
四、結(jié)論
（1）采用常壓蒸汽養(yǎng)護(hù)（免蒸壓）工藝，當(dāng)硅粉摻入量為13%左右時(shí)
，能滿足C85混凝土竹節(jié)樁的設(shè)計(jì)及生產(chǎn)要求
。較高的硅粉摻量不僅增加生產(chǎn)成本，而且混凝土的黏性較大
，布料成型較為困難
。較低的硅粉摻量，混凝土強(qiáng)度變化不明顯
，也難達(dá)到混凝土設(shè)計(jì)強(qiáng)度要求。
（2）竹節(jié)樁實(shí)現(xiàn)了無(wú)余漿的生產(chǎn)目標(biāo)
，與PHC樁相比
，在離心工藝方面降低了中速和高速階段的離心加速度，縮短了離心成型時(shí)間
，符合環(huán)保生產(chǎn)的要求
，避免離心分層及膠凝材料的流失對(duì)混凝土強(qiáng)度帶來(lái)的影響。
（3）竹節(jié)樁的養(yǎng)護(hù)工藝與PHC樁相比
，靜停期時(shí)間增加了1～2h，升溫期時(shí)間增加了一倍
，恒溫溫度降低約15℃
，控制升溫速率不大于15℃/h，且勻速升溫
，最大限度減少混凝土硬化過(guò)程中的應(yīng)力不均現(xiàn)象
，避免了樁身竹節(jié)部位肉眼不易發(fā)現(xiàn)的微小裂紋。相關(guān)竹節(jié)樁產(chǎn)品符合日本相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)
，并在日本建筑工程中得到了應(yīng)用。
