一种钢渣窨井盖的制作工艺制造技术

本发明专利技术公开了一种钢渣窨井盖的制作工艺，包括准备原材料、制备混凝土浆体、焊接骨架、制作电极、注模成型铺设电极。本发明专利技术的有益效果是：所制备的电极上钻孔，且钻孔的直径大于钢渣的最大颗粒径，以确保电极两端的混凝土能够相互连通，所埋入电极的横截面高度小于混凝土浆体所制成窨井盖的厚度，以保证电极不会暴露在外表面，且在混凝土承受外力时不至于轻易在电极处出现裂纹，钢渣混凝土窨井盖在受到外力作用时其电阻值会发生变化.在极限荷载内，窨井盖电阻率趋于一常数；若窨井盖断裂破坏，则电阻率迅速增加，通过测试钢渣混凝土窨井盖电阻率的变化，能够随时掌握其破损情况并及时更换。

Manufacturing technology of a steel slag manhole cover

【技术实现步骤摘要】
一种钢渣窨井盖的制作工艺
本专利技术涉及一种窨井盖的制作，具体为一种钢渣窨井盖的制作工艺，属于窨井盖

技术介绍
窨井盖广泛应用于城市道路、天然气管道、化工基地检查井、电力及电信设施井等.俗称“马路肚脐眼”的窨井盖虽小，却关系到市民出行、交通安全等大问题.窨井盖在服役过程中，由于受到环境腐蚀、材料老化及因汽车轮胎碾压和冲击而导致的疲劳效应等不利因素的影响，将不可避免地产生损伤积累和抗力衰减，直至发生突然断裂.因此，需采用有效的手段监测和评定窨井盖的安全状况.目前，应用于窨井盖破坏监测的传感材料主要有电阻应变片、压电材料、光纤以及碳纤维等.但从市政管理的角度来看，这些材料均不同程度地存在某些缺陷，例如，抗电磁干扰能力差、寿命低、耐腐蚀性差、造价高、施工不便、影响结构力学性能等。钢渣是炼钢过程中产生的废渣.由于钢渣中FeO含量在20％以上，而FeO在常温下的电阻率为5×10－2Ω·cm，因此钢渣可作为导电相材料，用于制备导电自感应钢渣混凝土窨井盖.通过对钢渣混凝土窨井盖电性能施行实时在线测量，可随时了解其内部应力、应变的变化状况以及疲劳、损伤程度等，从而对其进行实时监控和维修，有效防止事故的发生。
技术实现思路
本专利技术的目的就在于为了解决上述问题而提供一种钢渣窨井盖的制作工艺。本专利技术通过以下技术方案来实现上述目的：一种钢渣窨井盖的制作工艺，包括以下步骤步骤一、准备原材料，根据窨井盖强度和掺加钢纤维后钢渣混凝土的和易性，准备制作所需的各种原材料；步骤二、制备混凝土浆体，按照一定的配合比，先将所准备的各种原料进行搅拌混合均匀，然后再加入钢纤维进行搅拌；步骤三、焊接骨架，采用Ф10钢筋，并通过焊接制成井字形骨架；步骤四、制作电极，采用厚度为0.3mm的不锈钢薄板，并切裁成长60mm，宽40mm的长条状，并焊接上单股导线；步骤五、注模成型铺设电极，把制作好的井字形钢筋骨架置于钢模内，再将钢模置于振动平台上.将按配比搅拌好的混凝土浆体注入钢模，在混凝土未凝固前将所制作的电极通过埋入式安放在混凝土浆体内，静置5h后放入养护池中养护，24h后编号拆模，再放入标准养护室中养护。作为本专利技术进一步的方案：所述步骤一中，所准备的原材料包括水泥、钢渣、硅粉、砂、石料、钢纤维以及Ф10钢筋。作为本专利技术进一步的方案：所述步骤二中，制备混凝土浆体的配合比为φss：φc＝1.0：1.0，且钢纤维为分散式加入，且先进行干拌，后进行加水湿拌，湿拌时间不少于3min，确保搅拌均匀，进而使所制备的混凝土浆体的各原料能够充分混合。作为本专利技术进一步的方案：所述步骤四中，所制备的电极上钻孔，且钻孔的直径大于钢渣的最大颗粒径，以确保电极两端的混凝土能够相互连通。作为本专利技术进一步的方案：所述步骤五中，将混凝土浆体注入钢模后，先振动5min，停止30s后，再振动2min，并用铁板抹平混凝土浆体表面，使混凝土密实结合,消除混凝土的蜂窝麻面等现象,以提高其强度。作为本专利技术进一步的方案：所述步骤五中，电极呈井字形埋入混凝土浆体中，且两电极距横向钢筋的距离为130mm，两电极间的距离为500mm。作为本专利技术进一步的方案：所述步骤五中，所埋入电极的横截面高度小于混凝土浆体所制成窨井盖的厚度，以保证电极不会暴露在外表面，且在混凝土承受外力时不至于轻易在电极处出现裂纹。本专利技术的有益效果是：该钢渣窨井盖的制作工艺设计合理，所制备的电极上钻孔，且钻孔的直径大于钢渣的最大颗粒径，以确保电极两端的混凝土能够相互连通，将混凝土浆体注入钢模后，先振动5min，停止30s后，再振动2min，并用铁板抹平混凝土浆体表面，使混凝土密实结合,消除混凝土的蜂窝麻面等现象,以提高其强度，电极呈井字形埋入混凝土浆体中，且两电极距横向钢筋的距离为130mm，两电极间的距离为500mm，所埋入电极的横截面高度小于混凝土浆体所制成窨井盖的厚度，以保证电极不会暴露在外表面，且在混凝土承受外力时不至于轻易在电极处出现裂纹，钢渣混凝土窨井盖在受到外力作用时其电阻值会发生变化.在极限荷载内，窨井盖电阻率趋于一常数；若窨井盖断裂破坏，则电阻率迅速增加，通过测试钢渣混凝土窨井盖电阻率的变化，能够随时掌握其破损情况并及时更换。附图说明图1为本专利技术流程结构示意图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。请参阅图1，一种钢渣窨井盖的制作工艺，包括以下步骤步骤一、准备原材料，根据窨井盖强度和掺加钢纤维后钢渣混凝土的和易性，准备制作所需的各种原材料；步骤二、制备混凝土浆体，按照一定的配合比，先将所准备的各种原料进行搅拌混合均匀，然后再加入钢纤维进行搅拌；步骤三、焊接骨架，采用Ф10钢筋，并通过焊接制成井字形骨架；步骤四、制作电极，采用厚度为0.3mm的不锈钢薄板，并切裁成长60mm，宽40mm的长条状，并焊接上单股导线；步骤五、注模成型铺设电极，把制作好的井字形钢筋骨架置于钢模内，再将钢模置于振动平台上.将按配比搅拌好的混凝土浆体注入钢模，在混凝土未凝固前将所制作的电极通过埋入式安放在混凝土浆体内，静置5h后放入养护池中养护，24h后编号拆模，再放入标准养护室中养护。进一步的，在本专利技术实施例中，所述步骤一中，所准备的原材料包括水泥、钢渣、硅粉、砂、石料、钢纤维以及Ф10钢筋。进一步的，在本专利技术实施例中，所述步骤二中，制备混凝土浆体的配合比为φss：φc＝1.0：1.0，且钢纤维为分散式加入，且先进行干拌，后进行加水湿拌，湿拌时间不少于3min，确保搅拌均匀，进而使所制备的混凝土浆体的各原料能够充分混合。进一步的，在本专利技术实施例中，所述步骤四中，所制备的电极上钻孔，且钻孔的直径大于钢渣的最大颗粒径，以确保电极两端的混凝土能够相互连通。进一步的，在本专利技术实施例中，所述步骤五中，将混凝土浆体注入钢模后，先振动5min，停止30s后，再振动2min，并用铁板抹平混凝土浆体表面，使混凝土密实结合,消除混凝土的蜂窝麻面等现象,以提高其强度。进一步的，在本专利技术实施例中，所述步骤五中，电极呈井字形埋入混凝土浆体中，且两电极距横向钢筋的距离为130mm，两电极间的距离为500mm。进一步的，在本专利技术实施例中，所述步骤五中，所埋入电极的横截面高度小于混凝土浆体所制成窨井盖的厚度，以保证电极不会暴露在外表面，且在混凝土承受外力时不至于轻易在电极处出现裂纹。工作原理：在使用该钢渣窨井盖的制作工艺时，通过准备原材料、制备混凝土浆体、焊接骨架、制作电极、注模成型铺设电极等制作流程，制成具有导电性的钢渣混凝土窨井盖，钢渣混凝土窨井盖在受到外力作用时其电阻值会发生变化.在极限荷载内，窨井盖电本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种钢渣窨井盖的制作工艺，其特征在于：包括以下步骤/n步骤一、准备原材料，根据窨井盖强度和掺加钢纤维后钢渣混凝土的和易性，准备制作所需的各种原材料；/n步骤二、制备混凝土浆体，按照一定的配合比，先将所准备的各种原料进行搅拌混合均匀，然后再加入钢纤维进行搅拌；/n步骤三、焊接骨架，采用Ф10钢筋，并通过焊接制成井字形骨架；/n步骤四、制作电极，采用厚度为0.3mm的不锈钢薄板，并切裁成长60mm，宽40mm的长条状，并焊接上单股导线；/n步骤五、注模成型铺设电极，把制作好的井字形钢筋骨架置于钢模内，再将钢模置于振动平台上.将按配比搅拌好的混凝土浆体注入钢模，在混凝土未凝固前将所制作的电极通过埋入式安放在混凝土浆体内，静置5h后放入养护池中养护，24h后编号拆模，再放入标准养护室中养护。/n

【技术特征摘要】
1.一种钢渣窨井盖的制作工艺，其特征在于：包括以下步骤
步骤一、准备原材料，根据窨井盖强度和掺加钢纤维后钢渣混凝土的和易性，准备制作所需的各种原材料；
步骤二、制备混凝土浆体，按照一定的配合比，先将所准备的各种原料进行搅拌混合均匀，然后再加入钢纤维进行搅拌；
步骤三、焊接骨架，采用Ф10钢筋，并通过焊接制成井字形骨架；
步骤四、制作电极，采用厚度为0.3mm的不锈钢薄板，并切裁成长60mm，宽40mm的长条状，并焊接上单股导线；
步骤五、注模成型铺设电极，把制作好的井字形钢筋骨架置于钢模内，再将钢模置于振动平台上.将按配比搅拌好的混凝土浆体注入钢模，在混凝土未凝固前将所制作的电极通过埋入式安放在混凝土浆体内，静置5h后放入养护池中养护，24h后编号拆模，再放入标准养护室中养护。


2.根据权利要求1所述的一种钢渣窨井盖的制作工艺，其特征在于：所述步骤一中，所准备的原材料包括水泥、钢渣、硅粉、砂、石料、钢纤维以及Ф10钢筋。
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【专利技术属性】
技术研发人员：张志军，曹露春，姜礼伟，李启跃，毕晓茜，吕芳礼，宗德媛，
申请(专利权)人：徐州工程学院，
类型：发明
国别省市：江苏;32