公开了一种制造物件(12)，该物件用于并入至土木工程结构(3、4)，例如混凝土结构，诸如地面。该物件包括基本上完全固化的热固性聚合物树脂和莫氏硬度为3～9，优选为5～8的颗粒骨料材料。所述物件可选地包括强化纤维。所述物件能够与周围结构的物件紧密地匹配。所述物件能够被金刚石工具研磨以与所述周围结构形成平滑过渡部。所述物件尤其适用于并入至结构的裸露表面(7、8)。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】由复合材料制成的用于并入至土木工程结构的制造物件
总体来说，本专利技术涉及一种制造物件，所述制造物件由复合材料制成并且适用于并入至土木工程结构，并且更具体地，这种物件适用于并入至混凝土结构，尤其是混凝土地面。
技术介绍
已经发现诸如混凝土和柏油浙青的建筑材料在土木工程项目，例如建筑物、道路、桥梁、楼层等中的广泛应用。这些建筑材料能够在现场浇筑，经过固化或硬化来形成具有就硬度和拉伸强度而言的所需性质的结构。常常需要将外源材料的次级结构并入至这种结构中。实例包括膨胀接缝、电缆槽、排水槽、地面集水沟、地面托盘、公共覆盖物、边缘增强部、检修孔、检修孔盖等。在许多情况下，这些次级结构由金属，尤其是钢制成。由金属制成的次级结构具有大量的严重不足。金属尤其是当暴露在水分中时经受腐蚀。而金属暴露在盐中加剧了腐蚀问题。而因为盐自然地存在于建筑材料中尤其是混凝土中，所以暴露至盐通常是不可避免。暴露至盐也可能是工程结构正常使用的本意。例如，道路和停车场被暴露至用于除冰的道路用盐中。金属的另一个不足是对建筑材料，尤其如果建筑材料是混凝土时的较差附着性。此外，金属的机械性能，诸如拉伸强度、表面硬度和热膨胀非常不同于建筑材料的机械性能。这些不同导致在建筑材料和金属的界面处产生裂缝。这些裂缝存在于结构中较弱的区域，这是由于在这些区域该建筑材料部分未支撑。很有可能产生建筑材料的碎屑，这就导致了裂缝的扩大，从而导致增加的碎屑等。死水倾向于在建筑材料和金属之间的裂缝中聚集。冻结/解冻循环进一步导致建筑材料的劣化。引起的又一问题是基于这样的事实:浇筑结构并不是完全平坦的，这种结构的表面可被描述为轻微波浪状的。相比之下，金属结构存在近乎完美的直的边缘。这种在表面拓扑结构中的相似性是不可取的，这是引起其过度磨损的又一原因。将可取的是对建筑材料/金属界面研磨至宏观平滑度，但是不存在使用于研磨建筑材料(诸如混凝土和柏油浙青)和金属的研磨工具。热固性聚合物配方有时被用于修复浇筑的建筑材料的平板之间的接缝。本质上，这些材料显具有著高于金属的耐腐蚀性，并且还能更好地附着至建筑材料。聚合物配方通常被配制为保持一定程度的弹性以补偿结构的收缩和膨胀。这些聚合物配方就强度和硬度而言低于建筑材料。因此，由这些材料制成的膨胀接缝并不为周围结构提供全支撑，从而并不能充分地防止建筑材料的碎屑。由这些材料制成的膨胀接缝与周围结构相比会更快地磨损，从而在结构的使用寿命期间，它们需要被更换若干次。这些膨胀节能不能用适用于研磨建筑材料的工具来研磨。此外，这些聚合物配方并不适用于不是膨胀接缝的次级结构，诸如电缆槽、排水槽、地面集水沟、地面托盘、公共覆盖物、边缘增强部、检修孔、检修孔盖等。因此，需要一种适用于并入至土木工程结构的制造物件，该制造物件具有与工程结构的机械性能紧密匹配的机械性能。进一步需要抗腐蚀性的该物件。进一步需要该物件能够被适用于研磨土木工程结构的材料的工具研磨。
技术实现思路
本专利技术通过提供一种制造物件来解决了这些问题，所述制造物件用于并入至土木工程结构，在并入至所述土木工程结构之前，该物件包括基本上完全固化的热固性聚合物树脂和颗粒骨料材料，所述颗粒骨料材料具有在3?9范围内，优选在5?8范围内的莫氏硬度。本专利技术的其它方法包括一种土木工程结构，其具有并入至其中的制造物件；在所述物件并入至所述土木工程结构之前，所述物件包括基本上完全固化的热固性聚合物树脂以及颗粒骨料材料，所述颗粒骨料材料具有在3?9范围内，优选在5?8范围内的莫氏硬度。【附图说明】图1至图5示出了根据本专利技术的方法的优选实施例的不同步骤。图6a示出了根据本专利技术的膨胀接缝元件的优选实施例的俯视分解图。图6b示出了图6a的膨胀接缝元件的优选实施例的侧视图。图7a示出了图6a的膨胀接缝元件的优选实施例的俯视图。图7b示出了图7a的膨胀接缝元件的优选实施例的侧视图。图8示出了根据本专利技术的膨胀接缝的优选实施例的分解图。【具体实施方式】下文是本专利技术的详细描述。定义本文中使用的术语“土木工程结构”是指任何人造结构，其中，该人造结构的构成通常被认为是土木工程学科的领域，并且包括诸如建筑物、高速公路、桥梁、高架路、隧道、矿井、大坝、楼层等的结构，以及诸如屋顶、地面、墙壁、道路面板、支柱和天花板等的这些结构的组件。本文中使用的术语“混凝土”是指包括水泥、骨料和水的任何建筑物料。该组合物可选地包括在工业中熟知的额外的材料。该术语包括以其可浇筑的未硬化的形式以及固化或硬化形式的混合物。可浇筑的混凝土的硬化涉及组分之间的化学反应以及水组分的部分蒸发。术语“混凝土结构”是指混凝土以其硬化的形成制成的结构。使用术语“骨料”在混凝土工业中常规的含义。实例包括砾石、洪积砂、石英砂、长石、玄武岩、花岗岩等。术语“热固性聚合物树脂”是指在固化时变硬的类型的聚合物。固化通常涉及交联反应。交联可直接发生在树脂中存在的聚合物链之间，或可发生在聚合物链和加入至树脂中的用于该目的的交联剂之间。固化可在室温条件下，在催化剂或没有催化剂的情况下来进行，或者固化还可能需要将温度升高至室温以上。固化可包括树脂中存在的溶剂的蒸发或不包括树脂中存在的溶剂的蒸发。热固性聚合物树脂是本领域所熟知的。实例包括聚酯树脂、环氧树脂、乙烯基酯树月旨、酚醛树脂、聚氨酯树脂、聚天冬氨酸酯树脂(尤其是聚天冬氨脲酯树脂)以及它们的组口 ο参照热固性聚合物树脂，使用的术语“基本上完全固化的”是指在其中交联反应基本完成的树脂。技术人员将知晓的是树脂在分子水平上可能是未完全固化的，在某种意义上在树脂中仍然存在可交联的部分。当树脂至少达到其终极硬度的90%时，认为树脂是基本完全固化的。在树脂已经被暴露至固化条件下，且达到树脂的制造商推荐的固化时间之后，也可认为树脂是基本完全固化的。在一个方面中，本专利技术提供了用于并入至土木工程结构的制造物件，在并入至所述土木工程结构之前，所述物件包括基本上完全固化的热固性聚合物树脂和颗粒骨料材料，所述颗粒骨料材料具有在3?9范围内，优选在5?8范围内的莫氏硬度。[0031 ] 所述土木工程结构可为浇筑结构。其可在现场浇筑或其可在场所外浇筑而以硬化的形式运输至建筑场所。土木工程结构可由任何合适的建筑材料制成。这些材料的实例包括柏油；柏油/聚合物复合体，诸如Duralith?和Latexfah? ;柏油/混凝土混合物；矿石/聚合物复合体，诸如Rheodur?和Rheobond? ;环氧砂浆；聚合物混凝土 ；浙青和混凝土。将参照混凝土结构，尤其是混凝土地面进一步解释本专利技术。然而，读者应当谨记的是本专利技术并不限于在混凝土结构中使用。如上所解释的，骨料为在混凝土配方中通常使用的类型。莫氏硬度标度是相对的标度，其通过与标准材料的比较而对固体材料按照硬度进行分类。石灰岩具有3的莫氏硬度，金刚石具有10的莫氏硬度。在制造物件中使用颗粒骨料材料使得物件的硬度能够与物料将并入的混凝土结构的硬度相匹配。混凝土结构的硬度从仅用于行人交通的地面的约3000MPa变动至用于核反应堆的lOOOOMPa。通过变化骨料的量和莫氏硬度，可使制造物件的硬度与混凝土的任何类型的硬度相匹配。通常，在制造物件中使用的骨料具有在3至9范围内的莫氏硬度。具有低于3的莫氏硬度的骨料通常不本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种制造物件，所述制造物件用于并入至土木工程结构中，在并入至所述土木工程结构中之前，所述物件包括基本上完全固化的热固性聚合物树脂和颗粒骨料材料，所述颗粒骨料材料具有在3～9范围内，优选在5～8范围内的莫氏硬度。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2011.10.19 EP 11185832.01.一种制造物件，所述制造物件用于并入至土木工程结构中，在并入至所述土木工程结构中之前，所述物件包括基本上完全固化的热固性聚合物树脂和颗粒骨料材料，所述颗粒骨料材料具有在3~9范围内，优选在5~8范围内的莫氏硬度。2.根据权利要求1所述的物件，其中，所述土木工程结构为浇筑结构。3.根据权利要求1或2所述的物件，其中，所述土木工程结构为混凝土结构。4.根据前述权利要求中任一项所述的制造物件，其中，所述热固性聚合物树脂选自由聚酯树脂、环氧树脂、乙烯基酯树脂、酚醛树脂、聚氨酯树脂、聚天冬氨脲酯以及它们的组合所构成的组。5.根据前述权利要求中任一项所述的制造物件，进一步包括强化纤维，所述强化纤维优选地选自由玻璃纤维、碳纤维、芳纶纤维以及它们的组合所构成的组。6.根据权利要求5所述的制造物件，其中，所述强化纤维为散纤维、编织网、无粘结无纺布网、粘合的无纺布网、毡布或它们的组合的形式。7.根据前述权利要求中任一项所述的制造物件，包括重量为40%至90%的所述颗粒骨料材料。8.根据权利要求3或4所述的制造物件，包括重量为1%至10%的所述强化纤维。9.根据前述权利要求中任 一项所述的制造物件，其中，所述颗粒骨料材料选自由洪积砂、石英砂、长石、玄武岩、花岗岩、玻璃微珠以及它们的组合所构成的组。10.根据前述权利要求中任一项所述的制造物件，其中，所述颗粒骨料材料具有在0.1mm至5mm范围内的平均粒度。11.根据前述权利要求...
【专利技术属性】
技术研发人员：H·弗埃，利奥波德·莱特纳，
申请(专利权)人：H·弗埃，利奥波德·莱特纳，
类型：发明
国别省市：比利时;BE
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