一种钢渣芯混凝土备防石制造技术

本实用新型专利技术涉及一种钢渣芯混凝土备防石,该钢渣芯混凝土复合结构备防石，其外形为正立方体结构，结构包括混凝土外壳和钢渣芯。混凝土外壳尺寸42cm×42cm×42cm，壁厚6cm，混凝土外壁三个面分别设有两条凹槽，其对立三面分别设有凸棱，其中预留的凹槽与凸棱尺寸相同，可以相互咬合，凹槽与凸棱的尺寸为42cm×6cm×2cm。钢塑土工格栅由6片尺寸为38cm×38cm数量为6片的钢塑土工格栅连接而成，设置在混凝土外壳中。

【技术实现步骤摘要】
一种钢渣芯混凝土备防石
本技术涉及一种河流上抢险施工常用的备防石结构,尤其是一种钢渣芯混凝土的复合结构备防石，属于堤防工程的

技术介绍
备防石是在防汛工程险工段和控导工程处及附近区域储备的一定数量的石料，用以满足防汛抢险急需。调查表明黄河抢险中根石的走失率约为20～30％，传统备防石受施工条件和材料限制，坝垛护岸根石不能满足抗冲要求,在水流冲刷下极易走失,使坝岸稳定性明显降低。随着社会的进步,人们对快速抢险和提高抢险效果等方面的要求愈来愈高。每年黄河抢险所用抛石量为几十万立方米，由于石材是不可再生资源，防汛抢险所用备防石的采购价格逐年攀升，选用石材作为备防石成本较高，同时也造成资源浪费。为此，十几年来人们研制了很多类型的人工石材来代替天然石材，主要有:黄河泥沙烧结人工石材备防石，利用陶瓷生产工艺烧制成型；黄河泥沙碾压备防石，免蒸免烧制备大块材料用于防汛抢险；振动成型胶凝材料免烧黄河泥沙备防石，利用胶凝材料和活性激发剂制作人工石材；海岸防浪四角锥混凝土体，利用混凝土制作备防石代用品。但是这些产品存在生产工序复杂、成本高、难以规模化生产等缺点，有些产品的耐冲刷性、抗冻融性等存在一定问题，因而很难推广应用。钢渣是在钢铁生产过程中排放出的固体废弃物，我国每年排出钢渣约1400万吨，而我国的钢渣利用率仅为22％左右，钢渣大量堆放，不仅浪费资源而且污染环境。由于钢渣质地坚硬密实，孔隙少，密度大，抗压强度高，具有一定的胶凝性，因此可以选用钢渣为原料，一方面可以达到备防石的强度要求，另一方面又能将钢渣进行综合利用，减少资源浪费和环境污染。
技术实现思路
针对现有技术的不足，本技术以钢渣为主原料,提供一种钢渣芯混凝土复合结构的备防石。本技术的技术方案如下：一种钢渣芯混凝土复合结构的备防石，包括空心的正方体混凝土外壳，在所述的外壳中设有作为混凝土加筋材料的钢塑土工格栅；在所述的混凝土外壳内填充有钢渣芯；所述混凝土外壳的外表面设有凹槽和凸棱。优选的，所述混凝土外壳尺寸为42cm×42cm×42cm，壁厚6cm；优选的，混凝土外壳的外表面的其中三个面分别预留有凹槽，与该三个面对立的另外三面分别预留有凸棱，其中凹槽与凸棱的尺寸相同，可以相互咬合；优选的，所述的凹槽与凸棱的尺寸为42cm×6cm×2cm。优选的，所述钢塑土工格栅尺寸为38cm×38cm，作为混凝土加筋材料设置在混凝土外壳中。优选的，所述的钢塑土工格栅包括6片，在正方体混凝土外壳的六个面内均设有钢塑土工格栅。优选的，所述钢渣芯为正立方体，尺寸为36cm×36cm×36cm，将钢渣碾碎后，以粒径为5～10mm的钢渣作为粗骨料，粒径为5mm以下的钢渣作为细骨料，添加粘结剂，按照一定配合比拌和均匀，采用冷压团法，将钢渣混合物压缩成型。本技术的有益之处在于：1、本技术所述钢渣芯混凝土备防石，材料大部分为钢渣，原料丰富，将钢渣综合利用变废为宝，减少环境污染。与传统的备防石块相比，制作成本低，减少石块的开采，节约不可再生资源。2、本技术所述钢渣芯混凝土备防石，其外壁分别设有凹槽与凸棱，有利于增大备防石与河滩之间的摩擦力，抗冲刷能力强。同时凹形浅槽与凸棱可以相互咬合，有利于堆放与抛掷，作业效率高。3、本技术所述钢渣芯混凝土备防石，外壳混凝土中加入钢塑土工格栅，价格低廉，强度高(每延米抗拉强度达80kN/m)，同时具有变形小、耐腐蚀等优点，提高该备防石的强度和耐久性。4、本技术所述钢渣芯混凝土备防石，可以采用模具制作，技术简单，便于规模化生产。附图说明构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本申请的进一步理解，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。图1为本技术备防石结构示意图。图2为钢塑土工格栅结构图。图中，1为凹槽，2为凸棱，3为混凝土外壳，4为钢塑土工格栅，5为钢渣芯。具体实施方式应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属
的普通技术人员通常理解的相同含义。需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。下面结合实施例和说明书附图对本技术做详细的说明，但不限于此。实施例1如图1所示。本技术为一种钢渣芯混凝土复合结构备防石，具体结构包括混凝土外壳3、钢塑土工格栅4和钢渣芯5，其中钢塑土工格栅4布置在在混凝土外壳3内。实施例2如实施例1所述的钢渣芯混凝土复合结构备防石，其区别在于，所述混凝土外壳3尺寸为42cm×42cm×42cm，壁厚6cm，混凝土外壁三个面分别设有两条凹槽1，其对立三面分别设有凸棱2，其中预留的凹槽1与凸棱2尺寸相同，可以相互咬合，凹槽1与凸棱2的尺寸为42cm×6cm×2cm。通过模具浇筑而成。其中混凝土中按照2％的比例加入防渗剂，以提高混凝土的抗渗能力。设计配合比使其强度等级达到C35。实施例3如实施例1所述的钢渣芯混凝土复合结构备防石，其区别在于，所述钢塑土工格栅4数量为6片，尺寸为38cm×38cm，作为加筋材料设置在混凝土外壳3中。所述钢塑土工格栅4是以高强钢丝及聚乙烯或聚丙烯为原料，并添加其他助剂加工而成的复合型高强抗拉条带，表面有粗糙压纹，可以与混凝土有效连接，同时钢塑土工格栅具有有强度大(每延米抗拉强度达80kN/m)、承载力强、抗腐蚀等优点，提高混凝土的抗拉、抗压和抗折强度和耐久性。实施例4如实施例1所述的钢渣芯混凝土复合结构备防石，其区别在于，钢渣芯5为正立方体，边长为36cm，将钢渣碾碎后，以粒径为5～10mm的钢渣作为粗骨料，粒径为5mm以下的钢渣作为细骨料，按照设计配合比添加粘结剂，采用冷压团法，将钢渣混合物压缩成型。实施例5如实施例1所述的钢渣芯混凝土复合结构备防石，其区别在于，通过查找相关资料，块石稳定粒径有多种计算方法，根据出险情况调查资料代入不同公式得出块石起动的临界粒径在30～8Oom和40～45cm之间。取不同公式计算结果平均值作为块石起动临界值，由于计算结果是根据天然石材的比重计算出，而本技术备防石的密度为3.185g/cm3，大于天然石块的密度，综合各种因素，确定该技术备防石的尺寸为42cm。上述实施例1-5所述的钢渣芯钢筋混凝土复合结构备防石，其制作方法如下：(1)首先采用钢板设置好外模板。(2)在模具中居中放置连接好的一面开口的钢塑土工格栅，其中开口的一面朝上放置，以便进行后面工序。(3)在模板底部铺设混凝土,厚度为6cm。(4)放置提前支好的内模板，该模板为无底无盖的框体结构，钢板厚度较薄，内外壁分别涂上油，以便模板被取出。(5)向内模板中填放配置好的钢渣混合物，加压成型，同时向内模板和外摸板之间浇筑混凝土，厚度与钢渣混合物齐平。(6)混凝土初凝之后，将内模板取出，将最后一片钢塑土工格栅与第二步放置的土工格栅网连接成整体。(7)最后浇筑混凝土，振捣，冒浆后抹平，八小时后脱模，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种钢渣芯混凝土备防石，其特征在于，包括一个空心的正方体混凝土外壳，在所述的外壳中设有作为混凝土加筋材料的钢塑土工格栅；在所述的混凝土外壳内填充有钢渣芯；所述混凝土外壳的外表面设有凹槽和凸棱。

【技术特征摘要】
1.一种钢渣芯混凝土备防石，其特征在于，包括一个空心的正方体混凝土外壳，在所述的外壳中设有作为混凝土加筋材料的钢塑土工格栅；在所述的混凝土外壳内填充有钢渣芯；所述混凝土外壳的外表面设有凹槽和凸棱。2.如权利要求1所述的钢渣芯混凝土备防石，其特征在于，所述混凝土外壳尺寸为42cm×42cm×42cm；壁厚6cm。3.如权利要求1所述的钢渣芯混凝土备防石，其特征在于，所述的混凝土外壳的外表面中，其中三个面分别预留有凹槽，与该三个面对立的另外三面分别预留有凸棱，且所述凹槽与凸棱的尺寸相同，能相互咬合。4.如权利要求3所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：王广月，李娟娟，姜健，叶非凡，李盛听，
申请(专利权)人：山东大学，
类型：新型
国别省市：山东,37