专利名称：掺杂压痕钢线的混凝土结构及制备方法
技术领域：
本发明涉及一种预制混凝土制品，特别是一种用于混凝土井盖的掺杂压痕钢线的混凝土结构及制备方法。
背景技术：
目前在市场上使用的有多种钢纤维混凝土浇筑而成的混凝土浇筑综合井盖，其中中国专利02138259. X公开的“钢丝网增强混凝土井盖的制作方法”最具有代表性，这种加工方法增强了混凝土浇筑综合井盖的强度，但是在实际使用中，其结构并不是最佳，存在加工难度较大，重量较重，材料浪费较大的缺点。
现有技术中常用的是采用钢纤维添加到混凝土中增加混凝土的强度，现有的钢纤维通常采用圆形的钢丝制成，在圆形钢丝上设有压痕，存在的问题是与混凝土的结合力较差，中国专利99225523. 6公开了一种端齿型钢纤维，结构为横截面近似矩形的钢纤维，它的两端各有一凸出的齿。存在的问题是加工难度较高，对于设备，尤其是剪切设备的要求高，且材料浪费较大。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种掺杂压痕钢线的混凝土结构，可以有效提高混凝土结构的破坏载荷，且更为便于加工。为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是一种掺杂压痕钢线的混凝土结构，包括混凝土和加强筋，混凝土内掺杂有多根压痕钢线混合成掺杂混凝土层；
所述的压痕钢线长度18-30mm、宽度2_4mm、厚度0. 5-1. 5mm、压痕深度3mm。所述的掺杂混凝土层根据掺杂压痕钢线的配比不同分为多层；
其中之一配比为压痕钢线与混凝土的重量百分比为1-5% ；
其中另一配比为压痕钢线与混凝土的重量百分比为10-20%。所述的多根加强筋纵横交错焊接组成多层层叠的结构，各个加强筋的端部与外框焊接，所述的加强筋与外框焊接的位置靠近外框的底部，至少有纵横各一层的加强筋具有中部拱起的形状。所述的压痕钢线上设有多个压痕，压痕位置的宽度较其他位置的宽度宽0. 3-lmm。一种制备掺杂压痕钢线的混凝土结构的方法，包括以下步骤
一、将外框置于模具内，填入第三掺杂混凝土层，该层中，压痕钢线与混凝土的重量百分比为1-5% ；
二、捣振密实后，填入第二掺杂混凝土层，该层中，压痕钢线与混凝土的重量百分比为10-20% ；
三、捣振密实后，填入第一掺杂混凝土层，该层中，压痕钢线与混凝土的重量百分比为1-5% ；
通过上述步骤获得破坏载荷超过360KN的掺杂压痕钢线的混凝土结构。
本发明提供的掺杂压痕钢线的混凝土结构及制备方法，通过采用上述的形状和结构，提闻了混凝土结构的破坏载荷，直径800mm的混凝土井盖的破坏载荷最闻可以达到945KN，裂缝载荷405 KN。而现有标准的最高等级破坏载荷为360 KN。上述的实验数据由苏州混凝土水泥制品研究所提供。发明人发现，混凝土层中掺杂的压痕钢线并不是越多越好，较多的压痕钢线虽然使强度增加，但是也增加了产生裂缝的可能性，影响混凝土制品的外观，而且也增加了压痕钢线被腐蚀的几率，因此，本发明采用了在靠近外壁的部位掺杂较少的压痕钢线，在靠近内部的部位掺杂较多的压痕钢线，由此取得了性能的平衡，并节省了钢材约25%。特制的压痕钢线，减低了加工难度，采用模具将钢线压制成波浪形，且对模具施加较大的压力，使在压力作用下，压痕部位被模具压的变形，宽度增加，由此在不增加太多加工难度的前提下，进一步提高了压痕钢线和混凝土的结合力，或称为握裹力。
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明
图I为本发明中的框架的结构示意图。图2为图I的A-A剖视示意图。图3为本发明的局部横截面的结构示意图，本附图采用了省略画法，省略另一侧的对称结构。图4为本发明中压痕钢线的主视图。图5为本发明中压痕钢线的俯视图
图中外框1，加强筋2，第一掺杂混凝土层3，第二掺杂混凝土层4，第三掺杂混凝土层5，压痕钢线6。
具体实施例方式如图1-5中，一种掺杂压痕钢线的混凝土结构，包括混凝土和加强筋2，混凝土内掺杂有多根压痕钢线6混合成掺杂混凝土层；
如图4、5中，所述的压痕钢线6长度18-30mm、宽度2-4mm、厚度0. 5_1. 5mm、压痕深度3mm。所述的压痕深度是指如图4中，从峰顶到谷底的高度。发明人发现，在用于井盖的混凝土结构中，上述压痕钢线6的尺寸参数，使结构的强度、破坏载荷、裂缝载荷以及材料的节省达到最优化。如图3中，所述的掺杂混凝土层根据掺杂压痕钢线6的配比不同分为多层；
其中之一配比为压痕钢线6与混凝土的重量百分比为1-5% ；
其中另一配比为压痕钢线6与混凝土的重量百分比为10-20%。由此结构，使得外层具有较好的抗裂性和外观，而内层的承重能力较佳。如图1、2中，所述的多根加强筋2纵横交错焊接组成多层层叠的结构，各个加强筋2的端部与外框I焊接，所述的加强筋2与外框I焊接的位置靠近外框I的底部，至少有纵横各一层的加强筋2具有中部拱起的形状。由此结构，获得了较高的承重性能。如图5中，所述的压痕钢线6上设有多个压痕，压痕位置的宽度较其他位置的宽度宽0. 3-lmm。这些较宽的压痕是由模具压制时扁钢线随之延展时产生的，由这些较宽的压痕，压痕钢线6与混凝土的结合力更佳，从而提升了承载能力，
一种制备掺杂压痕钢线的混凝土结构的方法，包括以下步骤
一、将外框I置于模具内，填入第三掺杂混凝土层5，该层中，压痕钢线6与混凝土的重量百分比为1-5% ；
二、捣振密实后，填入第二掺杂混凝土层4，该层中，压痕钢线6与混凝土的重量百分比为 10-20% ；
三、捣振密实后，填入第一掺杂混凝土层3，该层中，压痕钢线6与混凝土的重量百分比 为 1-5% ；
通过上述步骤获得破坏载荷超过360KN的掺杂压痕钢线的混凝土结构。
权利要求
1.一种掺杂压痕钢线的混凝土结构，包括混凝土和加强筋(2)，其特征是混凝土内掺杂有多根压痕钢线(6)混合成掺杂混凝土层； 所述的压痕钢线(6)长度18-30mm、宽度2_4mm、厚度0. 5-1. 5mm、压痕深度3mm。
2.根据权利要求I所述的一种掺杂压痕钢线的混凝土结构，其特征是所述的掺杂混凝土层根据掺杂压痕钢线(6)的配比不同分为多层； 其中之一配比为压痕钢线(6)与混凝土的重量百分比为1-5% ； 其中另一配比为压痕钢线(6)与混凝土的重量百分比为10-20%。
3.根据权利要求I所述的一种掺杂压痕钢线的混凝土结构，其特征是所述的多根加强筋(2)纵横交错焊接组成多层层叠的结构，各个加强筋(2)的端部与外框(I)焊接，所述的加强筋(2)与外框(I)焊接的位置靠近外框(I)的底部，至少有纵横各一层的加强筋(2)具有中部拱起的形状。
4.根据权利要求I所述的一种掺杂压痕钢线的混凝土结构，其特征是所述的压痕钢线(6)上设有多个压痕，压痕位置的宽度较其他位置的宽度宽0. 3-1_。
5.一种制备掺杂压痕钢线的混凝土结构的方法，其特征是包括以下步骤 一、将外框(I)置于模具内，填入第三掺杂混凝土层(5)，该层中，压痕钢线(6)与混凝土的重量百分比为1-5%; 二、捣振密实后，填入第二掺杂混凝土层(4)，该层中，压痕钢线(6)与混凝土的重量百分比为10-20% ； 三、捣振密实后，填入第一掺杂混凝土层(3)，该层中，压痕钢线(6)与混凝土的重量百分比为1-5% ； 通过上述步骤获得破坏载荷超过360KN的掺杂压痕钢线的混凝土结构。
全文摘要
一种掺杂压痕钢线的混凝土结构，包括混凝土和加强筋，混凝土内掺杂有多根压痕钢线混合成掺杂混凝土层；所述的压痕钢线长度18-30mm、宽度2-4mm、厚度0.5-1.5mm、压痕深度3mm。所述的掺杂混凝土层根据掺杂压痕钢线的配比不同分为多层；其中之一配比为压痕钢线与混凝土的重量百分比为1-5%；其中另一配比为压痕钢线与混凝土的重量百分比为10-20%。本发明提供的掺杂压痕钢线的混凝土结构及制备方法，通过采用上述的形状和结构，提高了混凝土结构的破坏载荷，直径800mm的混凝土井盖的破坏载荷最高可以达到945KN，裂缝载荷405KN。
文档编号C04B14/48GK102747749SQ201210209480
公开日2012年10月24日 申请日期2012年6月25日 优先权日2012年6月25日
发明者陈良洪 申请人:陈良洪