用粘結劑提高全螺紋纖維樹脂桿體與混凝土粘結性的方法
【專利摘要】一種用粘結劑提高全螺紋纖維樹脂桿體與混凝土粘結性的方法,包括以下步驟:(1)鉆孔;(2)在GFRP筋周圍同軸向綁扎數根PVC管;(3)制作居中支架;(4)將居中支架安裝在GFRP筋和PVC管上,并一同插入鉆孔;(5)在鉆孔內澆筑水泥砂漿或混凝土;(6)通過PVC管注入粘結劑。本發明有益效果是:通過采用澆筑混凝土后注入粘結劑的方法提高GFRP筋混凝土的粘結強度,使得GFRP筋較高的抗拉強度得到充分發揮。GFRP筋混凝土粘結強度得到提高,GFRP筋可以更加廣泛的使用于混凝土結構及土釘支護結構中,從而較少了鋼筋的使用量,使得混凝土結構及土釘支護更加節能、環保。
【專利說明】用粘結劑提高全螺紋纖維樹脂桿體與混凝土粘結性的方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及提高全螺紋纖維樹脂桿體和混凝土粘結能力的方法,并應用于全螺紋 纖維樹脂桿體混凝土結構【技術領域】及土釘支護等其他領域。
【背景技術】
[0002] 土釘支護是用于土體開挖和邊坡穩定的一種擋土支護技術,由于經濟、可靠且施 工快速簡便,已被得到迅速的推廣和應用。在基坑開挖中,土釘支護技術己成為樁、墻、撐、 錨支護之后又一項較為成熟的支護技術。
[0003] 全螺紋纖維樹脂桿體(Glass Fiber Reinforced Polymer Rebar),簡稱 GFRP 筋,是 一種玻璃纖維增強復合材料,由玻璃纖維和樹脂經熱融合而成,可加工成與鋼筋一樣的形 式與尺寸,形成纖維樹脂桿體。與鋼筋相比,GFRP筋具有抗拉強度高、重量輕、可切割性好、 抗腐蝕性能好、熱傳導和電傳導能力低等優點,在很多情況下可以用來代替普通鋼筋。GFRP 筋替代普通鋼筋應用于土釘支護中,由于GFRP筋具有的較好的抗腐蝕性能、耐久性能以及 良好的電、磁絕緣性能,能承受惡劣的環境條件能使用于惡劣的環境中,且很好的滿足工程 安全的要求。GFRP筋具有易切割的特點,方便周邊范圍交叉施工時直接切割GFRP筋土釘。
[0004] 土釘支護采用GFRP筋替代鋼筋,也存在一些問題。通過大量GFRP筋混凝土以及 鋼筋混凝土拉拔試驗發現:GFRP筋與普通鋼筋相比,由于GFRP筋表面的橫肋較弱,同時自 身剪切強度較低,不能和周圍混凝土充分地機械咬合而產生較大的粘結強度。通過GFRP筋 混凝土拉拔試驗和鋼筋混凝土拉拔試驗對比發現,GFRP筋和混凝土的粘結強度僅為鋼筋和 混凝土粘結強度的65%。GFRP筋與混凝土之間良好的粘結性能是兩者協同工作的基礎,為 了使GFRP筋混凝土結構具有良好的工作性能,必須提高GFRP筋混凝土結構粘結強度。
【發明內容】
[0005] 本發明的目的是:提供一種用粘結劑提高全螺紋纖維樹脂桿體(GFRP筋)與混凝 土粘結性的方法,以解決GFRP筋混凝土結構和GFRP筋土釘工作過程中出現GFRP筋和混凝 土粘結破壞的問題。
[0006] 本發明的技術方案是:一種用粘結劑提高全螺紋纖維樹脂桿體與混凝土粘結性的 方法,包括以下步驟:(1)鉆孔;(2)在GFRP筋周圍同軸向綁扎數根PVC管;(3)制作居中 支架;(4)將居中支架安裝在GFRP筋和PVC管上,并一同插入鉆孔;(5)在鉆孔內澆筑水泥 砂漿或混凝土;(6)通過PVC管注入粘結劑。
[0007] 三根PVC管均勻地布置在GFRP筋周圍,采用鐵絲綁扎固定。
[0008] 所述的PVC管的直徑為5mm,PVC管上等間距的鉆注孔,便于粘結劑從PVC管中均 勻的流出。
[0009] 所述的注孔的直徑為2mm,間距為20mm。
[0010] 所述的粘結劑為環氧樹脂或其他近似性能的粘結劑。
[0011] 本發明有益效果是:通過采用澆筑混凝土后注入粘結劑的方法提高GFRP筋混凝 土的粘結強度,使得GFRP筋較高的抗拉強度得到充分發揮。GFRP筋混凝土粘結強度得到提 高,GFRP筋可以更加廣泛的使用于混凝土結構及土釘支護結構中,從而較少了鋼筋的使用 量,使得混凝土結構及土釘支護更加節能、環保。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0012] 圖1是本發明GFRP筋土釘注入粘結劑構造示意圖; 圖2是本發明GFRP筋土釘斷面構造圖; 圖3是本發明PVC管的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0013] 參見圖1-圖3, 一種用粘結劑提高全螺紋纖維樹脂桿體與混凝土粘結性的方法, 包括以下步驟: (1)鉆孔:在需要擋土支護的土體上打出鉆孔7,孔徑為100mm。
[0014] (2)在GFRP筋5周圍同軸向綁扎數根PVC管6,三根PVC管6均勻地布置在GFRP 筋5的周圍,采用鐵絲9綁扎固定。GFRP筋5的直徑20mnT25mm,PVC管6的直徑為5mm,在 PVC管6上設有等間距的注孔13,注孔13的直徑為2mm,間距為20mm。
[0015] (3)制作居中支架10。
[0016] (4)在GFRP筋5周邊綁扎居中支架10,并一同插入鉆孔7內,使得GFRP筋5處于 鉆孔7的中心位直,GRRP筋5的一端(圖1中右端)插入土體中。
[0017] (5)在鉆孔7內澆筑水泥砂漿或混凝土 8。
[0018] (6) GRRP筋5的另一端用螺母12和墊圈3進行固定或采用玻璃纖維筋、鋼筋與其 橫向連接,然后加設鋼筋網4,并噴射混凝土。
[0019] (7)通過PVC管6注入環氧樹脂一類或近似性能的其他粘結材料作為粘結劑,大大 增加了 GRRP筋5與鉆孔7內混凝土的粘結強度,實驗表明,接近鋼筋與混凝土的粘結強度。
【權利要求】
1. 一種用粘結劑提高全螺紋纖維樹脂桿體與混凝土粘結性的方法,包括以下步驟: (1)鉆孔;(2)在GFRP筋周圍同軸向綁扎數根PVC管;(3)制作居中支架;(4)將居中支架 安裝在GFRP筋和PVC管上,并一同插入鉆孔;(5)在鉆孔內澆筑水泥砂漿或混凝土;(6)通 過PVC管注入粘結劑。
2. 根據權利要求1所述的用粘結劑提高全螺紋纖維樹脂桿體與混凝土粘結性的方法, 其特征在于,三根PVC管均勻地布置在GFRP筋周圍,采用鐵絲綁扎固定。
3. 根據權利要求2所述的用粘結劑提高全螺紋纖維樹脂桿體與混凝土粘結性的方法, 其特征在于,所述的PVC管的直徑為5mm,PVC管上等間距的鉆注孔,便于粘結劑從PVC管中 均勻的流出。
4. 根據權利要求3所述的用粘結劑提高全螺紋纖維樹脂桿體與混凝土粘結性的方法, 其特征在于,所述的注孔的直徑為2mm,間距為20mm。
5. 根據權利要求3所述的用粘結劑提高全螺紋纖維樹脂桿體與混凝土粘結性的方法, 其特征在于,所述的粘結劑為環氧樹脂或其他近似性能的粘結劑。
【文檔編號】E02D17/04GK104060609SQ201410329412
【公開日】2014年9月24日 申請日期:2014年7月11日 優先權日:2014年7月11日
【發明者】劉軍, 原海軍, 李京凡, 王芳, 宋旱云, 楊三資, 周洪 申請人:北京建筑大學