一种组合式玻纤复材筋混凝土护栏及其施工工艺制造技术

本发明专利技术公开了一种组合式玻纤复材筋混凝土护栏及其施工工艺，组合式玻纤复材筋混凝土护栏包括内置于混凝土的组合式配筋笼，所述配筋笼坡面与混凝土坡面相适配，所述配筋笼采用热固性玻纤复材筋和热塑性玻纤复材筋组合而成。本发明专利技术解决了热固性玻纤增强复材筋固化后无法二次进行后续弯折，且预制弯折时对其筋材弯折处的力学性能损失较大的问题，采用热塑性玻纤复材筋可替代混凝土护栏中弯曲段的筋材，同时通过在热固性玻纤复材筋表面喷涂含有金刚砂的改性聚脲涂层，显著增强筋材的抗拉性能和弹性模量及与混凝土的粘接强度，在保证护栏防护等级情况下，组合式玻纤复材筋混凝土护栏具有成本低，方便安装，结构轻量化，耐久性好及后期更新便捷等优点。后期更新便捷等优点。后期更新便捷等优点。

【技术实现步骤摘要】
一种组合式玻纤复材筋混凝土护栏及其施工工艺


[0001]本专利技术涉及混凝土护栏
，特别是涉及一种组合式玻纤复材筋混凝土护栏及其施工工艺。

技术介绍

[0002]混凝土结构广泛应用于交通安全设施中。钢筋混凝土结构护栏通过在混凝土墙体中内置钢筋骨架结构使混凝土护栏达到较高的防护等级或防护能力。目前行业规范中规定的混凝土护栏外轮廓形式，可以使用的坡面形式通常有单坡面、F型坡面和加强型坡面等，未经试验验证不可随意改变，背部可适当调整。混凝土护栏配筋包括沿护栏长度方向设置的纵筋，沿护栏高度方向设置的竖筋。竖筋包括下部的基础连接筋和上部的圈筋，下部的基础连接筋将混凝土护栏墙体锚固在基础上，基础为桥梁梁板基础或路基基础。竖筋均需要按照设计好的形状弯折，纵筋和竖筋绑扎成钢筋笼。通常设置的混凝土护栏均含有弯折钢筋。这一施工工序，尤其是采用纤维复材筋时，如果弯折形状不对，支模板时会有影响，从而影响到整个护栏墙体结构，加大材料的浪费，也因此增加了工程复杂性和成本。
[0003]现有的钢筋混凝土护栏施工方法包括以下步骤：1.工厂准备钢筋；2.加工和弯折钢筋，符合设计要求；3.预埋或植入基础连接筋；4.绑扎墙体内钢筋笼(局部焊接)；5.支模板；6.浇筑混凝土；7.养护混凝土后拆模。
[0004]授权技术专利201922282170.4，本技术公开了一种海砂混凝土与玻璃纤维筋组合护栏结构，包括玻璃纤维筋、海砂混凝土，所述玻璃纤维筋包括竖向玻璃纤维筋和纵向玻璃纤维筋且组成玻璃纤维筋笼，所述海沙混凝土墙体与基础锚固连接。玻璃纤维筋具有较高的抗拉强度，且与混凝土有很好的黏结性；玻璃纤维筋具有较好的耐腐蚀性，克服钢筋的不适用条件；玻璃纤维筋护栏重量轻，便于运输和安装；采用海砂的混凝土可有效改善使用条件限制及材料性能的配合，降低工程造价。
[0005]技术专利201720818573.4，公开了玻纤复材筋混凝土护栏，通过兼顾玻纤复材筋，例如玻璃纤维筋、玄武岩纤维筋、碳纤维筋或芳纶纤维筋的抗拉特性和混凝土的抗压特性，使玻纤复材筋混凝土护栏与钢筋混凝土护栏强度相当甚至超出，并且能够不再使用弯折筋条结构，从而减少筋条弯折工序，在保证护栏防护等级的同时降低工程复杂度和成本；玻纤复材筋重量轻，便于安装，还可以降低混凝土墙体重量；更关键的，玻纤复材筋不存在锈蚀问题，可以使混凝土护栏墙体的强度得到更长时间的保持从而增加使用年限，其特征在于，包括内置于混凝土墙体内的配筋笼，配筋笼坡面与混凝土坡面相适配，所述配筋笼的结构材料采用玻纤复材筋。现有的玻璃纤维筋混凝土护栏通过采用碰撞试验确定结构类似于钢筋混凝土护栏结构。上述专利提出采用纤维筋替代钢筋可以发挥玻璃纤维筋耐腐蚀性，高抗拉性的优点。
[0006]以现有技术制备玻纤复材筋混凝土护栏，热固性玻纤增强复材筋固化后无法下加工弯折，且工厂预制弯折时对其筋材弯曲处的力学性能损失较大，同时热固性玻纤增强复材筋弹性模量与传统钢筋相差较大，与混凝土粘附性相对不好，且易出现裂缝等技术问题。

技术实现思路

[0007]本专利技术主要解决热固性玻纤增强复材筋固化后无法二次加工弯折，且工厂预制弯折时对其筋材弯曲处的力学性能损失较大，同时热固性玻纤增强复材筋弹性模量与钢筋相差较大，与混凝土粘附性相对不好，且易出现裂缝等技术问题，采用热塑性玻纤复材筋替代混凝土护栏中弯曲段的筋材，同时本专利技术通过在热固性玻纤复材筋表面喷涂含有金刚砂的改性聚脲涂层，显著增强热固性玻纤复材筋的抗拉性能和弹性模量，在保证护栏防护等级情况下，组合式玻纤复材筋混凝土护栏具有成本低，方便安装，结构轻量化及耐久性好等优点。
[0008]为解决上述技术问题，本专利技术采用的一个技术方案是：一种组合式玻纤复材筋混凝土护栏，所述组合式玻纤复材筋混凝土护栏包括内置于混凝土的组合式配筋笼，所述组合式配筋笼坡面与混凝土坡面相适配，所述配筋笼的结构材料采用热固性玻纤复材筋和热塑性玻纤复材筋组合形成骨架立体结构。
[0009]进一步的，所述组合式配筋笼的直线段采用热固性玻纤复材筋，所述热固性玻纤复材筋表面喷涂有含有金刚砂的改性聚脲涂层。
[0010]进一步的，所述热塑性玻纤复材筋弯折角度φ(45
°
＞φ≤90
°
)时，弯曲段强度≥50％；当弯折角度≤45
°
时，弯曲段强度≥70％。
[0011]进一步的，所述组合式配筋笼的弯曲段采用热塑性玻纤复材筋。
[0012]进一步的，所述的热塑性玻纤复材筋中基体树脂采用聚乙烯、聚苯乙烯、聚丙烯、聚酯、聚碳酸酯、聚酰亚胺、聚己二酰己二胺的一种或者几种。
[0013]进一步的，所述热固性玻纤复材筋和热塑性玻纤复材筋表面设置有螺纹。
[0014]进一步的，所述热固性玻纤复材筋和热塑性玻纤复材筋绑扎采用不锈钢扎带。
[0015]本专利技术还提供了一种组合式玻纤复材筋混凝土护栏的施工工艺，包括如下步骤：
[0016](1)根据附图中配筋结构绑扎组合式配筋笼，所述热固性玻纤复合筋1为纵筋，按照坡面和背面沿护栏高度方向布置；所述热塑性玻纤复合筋2、3和4为箍筋，所述3号筋在护栏背面沿护栏长度方向布置，所述2号筋在护栏坡面沿护栏长度方向布置；所述4号筋在沿护栏长度方向布置；
[0017](2)所述各种筋材的交叉点采用不锈钢扎带绑扎；
[0018](3)将所述钢筋笼的2和3与预先埋设钢筋5进行绑扎连接，所述绑扎的搭接长度为30d(d为纤维复材筋的公称直径)；
[0019](4)所述组合式玻纤复材筋混凝土护栏现浇式时，纵向长度应按伸缩缝的要求确定，宜10～15m设置一道真缝，3～4m设置一道假缝；
[0020](5)统一安装模板浇筑混凝土。
[0021]混凝土水胶比与钢筋混凝土时降低0.1。
[0022]进一步的，所述热塑性玻纤复材筋弯折角度φ(45
°
＞φ≤90
°
)时，弯曲段强度≥50％；当弯折角度≤45
°
时，弯曲段强度≥70％。不同的弯折角度，弯曲段的强度保留度呈现梯度变化，这种变化与工艺和树脂组成有关系。
[0023]进一步的，所述热塑性玻纤复材筋通过特定的玻纤复材热塑性筋弯曲设备，所述弯曲设备设置有升温装置，可将纤维筋加热到100℃，现场弯折成为所需形状的纤维复材筋。
[0024]本专利技术的有益效果是：区别于现有技术的情况，既满足了纤维复材筋抗腐蚀性能好，质量轻强度搞的特点，又避免了热固性纤维复材筋只能工厂在模具制作，不能现场加工的特点，同时解决了预制弯折时对其筋材弯折处的力学性能损失较大的问题，采用热塑性玻纤复材筋可替代混凝土护栏中弯曲段的筋材；此外，通过在热固性玻纤复材筋表面喷涂含有金刚砂的改性聚脲涂层，显著增强筋材的抗拉性能和弹性模量及与混凝土的粘接强度，在保证护栏防护等级情况下，组合式玻纤复材筋混凝土护栏具有成本低，方便安装，结构轻量化，耐久性好及后期更新便捷等优点。
附图说明
[0本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种组合式玻纤复材筋混凝土护栏，其特征在于，所述组合式玻纤复材筋混凝土护栏包括内置于混凝土的组合式配筋笼，所述组合式配筋笼坡面与混凝土坡面相适配，所述配筋笼由采用热固性玻纤复材筋和热塑性玻纤复材筋组合形成骨架立体结构。2.根据权利要求1所述的组合式玻纤复材筋混凝土护栏，其特征在于，所述组合式配筋笼的直线段采用热固性玻纤复材筋，所述热固性玻纤复材筋表面喷涂有含有金刚砂的改性聚脲涂层。3.根据权利要求2所述的组合式玻纤复材筋混凝土护栏，其特征在于，所述的热固性玻纤复材筋中的基体树脂采用乙烯基树脂、改性乙烯基树脂及不饱和树脂的一种或者几种，所述基体树脂的玻纤复材筋在恒温60℃，pH为12.8碱性溶液浸泡90d后最大拉伸保留率＞70％。4.根据权利要求1所述的组合式玻纤复材筋混凝土护栏，其特征在于，所述组合式配筋笼的弯曲段采用热塑性玻纤复材筋。5.根据权利要求4所述的组合式玻纤复材筋混凝土护栏，其特征在于，所述的热塑性玻纤复材筋中基体树脂采用聚乙烯、聚苯乙烯、聚丙烯、聚酯、聚碳酸酯、聚酰亚胺、聚己二酰己二胺的一种或者几种。6.根据权利要求1所述的组合式玻纤复材筋混凝土护栏，其特征在于，所述热固性玻纤复材筋和热塑性玻纤复材筋表面设置有螺纹。7.根据权利要求1所述的组合式玻纤复材筋混凝土护栏，其特征在于，所述热固性玻纤复材筋和热塑性玻纤复材筋绑扎采用不锈钢扎带。...

【专利技术属性】
技术研发人员：李明，张琼之，赵普，刘志峰，徐小剑，曾卫辉，
申请(专利权)人：深圳海川新材料科技股份有限公司保利长大工程有限公司，
类型：发明
国别省市：