Frp筋增強混凝土胸牆結構、施工方法及模板澆築結構的製作方法
2023-09-10 20:47:00
Frp筋增強混凝土胸牆結構、施工方法及模板澆築結構的製作方法
【專利摘要】本發明公開了一種FRP筋增強混凝土胸牆結構、施工方法及模板澆築結構，施工方法包括以下步驟：於胸牆施工段的迎水面一側安裝一迎水面模板；在距離迎水面模板內面一定距離的位置設置一第一層迎水面FRP筋網片和一第二層迎水面FRP筋網片；於迎水面模板的兩側分別安裝一側面模板；在距離側面模板內面一定距離的位置分別設置一層側面FRP筋網片；於相對迎水面模板的一側安裝背水面模板；在距離背水面模板內面一定距離的位置設置一層背水面FRP筋網片；於模板內澆築胸牆混凝土。利用FRP筋的低密度、不鏽蝕與高耐久性，在胸牆混凝土內用FRP筋網片代替鋼筋，從而增強混凝土表面剛度，進而防止了鋼材鏽蝕，同時也抵禦了初期混凝土收縮裂紋的開展。
【專利說明】FRP筋增強混凝土胸牆結構、施工方法及模板澆築結構
【技術領域】
[0001]本發明涉及沿海地區胸牆迎水混凝土結構設計，尤其是ー種FRP筋增強混凝土胸牆結構、施工方法及模板澆築結構。
【背景技術】
[0002]目前海エ胸牆為了抵抗波浪與船舶的碰撞，經常採用鋼筋混凝土結構，由於海エ環境惡劣，對混凝土裂縫的要求較高。海水中含有大量的鹽分和氯離子，鹽分和氯離子的擴散與滲透會降低鋼筋的使用壽命，使得迎水面鋼筋混凝土的混凝土與鋼筋的界面發生鏽蝕與剝離破壞，產生耐久性破壞。FRP筋因其低密度、不鏽蝕與高耐久性，使得其可以取代鋼筋或者部分取代鋼筋，從而增強混凝土表面剛度，進而防止了鋼材鏽蝕，同時也抵禦了初期混凝土收縮裂紋的開展。
[0003]GFRP(玻璃纖維增強聚合物)筋作為ー種特殊的FRP筋，其具有輕質，高強，耐腐蝕，抗氧化的性質，採用其作為增強胸牆迎水混凝土結構層的筋材有利於提高混凝土整體的使用壽命，減少因為鋼筋鏽蝕造成的維護成本。同時由於GFRP筋密度低，便於運輸與安裝，可以提聞耐久性的同時提聞施工的效率。
[0004]目前GFRP筋在海エ胸牆中的應用比較少，該項技術可以更好的提高胸牆混凝土的抗裂能力，提高其使用年限，節約後期維護成本，降低工程的全壽命造價。
【發明內容】
[0005]本發明所要解決的技術問題是提供一種可以顯著的防止海エ胸牆迎水面發生鏽蝕和延長鋼筋混凝土結構使用壽命的FRP筋增強混凝土胸牆結構、施工方法及模板澆築結構。
[0006]為實現上述技術效果，本發明公開了ー種FRP筋增強混凝土胸牆施工方法，包括但不限於以下次序步驟:
[0007]於胸牆施工段的迎水面ー側安裝ー迎水面模板；
[0008]在距離所述迎水面模板內面一定距離的位置設置ー第一層迎水面FRP筋網片；
[0009]在距離所述第一層迎水面FRP筋網片一定距離的位置設置ー第二層迎水面FRP筋網片；
[0010]於所述迎水面模板的兩側分別安裝一側面模板；
[0011]在距離所述側面模板內面一定距離的位置分別設置一層側面FRP筋網片；
[0012]於相對所述迎水面模板的一側安裝背水面模板；
[0013]在距離所述背水面模板內面一定距離的位置設置ー層背水面FRP筋網片；
[0014]於所述迎水面模板、所述側面模板和所述背水面模板內澆築胸牆混凝土。
[0015]所述施工方法進ー步的改進在於，所述胸牆的迎水面高度為當地最高潮水位與最低潮水位之差的1.4倍。
[0016]所述施工方法進ー步的改進在於，所述第一層迎水面FRP筋網片位於距離所述迎水面模板內面40mm的位置，採用直徑為8mm，間隔為IOcm的GFRP筋網片；所述第二層迎水面FRP筋網片位於距離所述迎水面模板內面80mm的位置,採用直徑為12mm，間隔為15cm的GFRP筋網片；所述側面FRP筋網片位於距離所述側面模板內面40mm的位置，採用直徑為12mm,間隔為15mm的GFRP筋網片；所述背水面FRP筋網片位於距離所述背水面模板內面40mm的位置，採用直徑為12臟，間隔為15mm的GFRP筋網片。
[0017]所述施工方法進ー步的改進在於，在澆築所述胸牆混凝土前，在所述迎水面模板豎向高度的範圍內，每隔50cm設置一道水平的GFRP筋網片作為支撐，其直徑為15mm，間距為30cm ;在所述側面模板橫向寬度範圍內，等間距設置2道縱向的GFRP筋網片作為支撐，其直徑為15mm,間距為30cm。
[0018]所述施工方法進ー步的改進在於，所述側面模板為階梯形結構，包括一最高臺階，所述最高臺階與所述迎水面模板相連接，在澆築所述胸牆混凝土前，在所述最高臺階的豎向高度範圍內，每隔50cm設置一道水平的GFRP筋網片作為支撐，其直徑為15mm，間距為30cm ;在所述最高臺階的橫向寬度範圍內，等間距設置2道縱向的GFRP筋網片作為支撐，其直徑為15mm,間距為30cm。
[0019]所述施工方法進ー步的改進在於，在澆築所述胸牆混凝土時採用水平分層攤鋪澆築的方法，姆次燒築厚度為60cm,燒築完畢後,養護28天成型。
[0020]本發明還公開了ー種FRP筋增強混凝土胸牆結構，包括ー迎水面、所述迎水面兩側的側面以及相對所述迎水面的複數背水面，所述迎水面內設有ー第一層迎水面FRP筋網片和ー第二層迎水面FRP筋網片；所述兩側面內分別設有ー側面FRP筋網片；所述每ー背水面內設有ー背水面FRP筋網片。
[0021]所述結構進ー步的改進在於，所述迎水面高度為當地最高潮水位與最低潮水位之差的1.4倍，所述第一層迎水面FRP筋網片位於距離所述迎水面面層40mm的位置，採用直徑為8mm，間隔為IOcm的GFRP筋網片；所述第二層迎水面FRP筋網片位於距離所述迎水面面層80mm的位置，採用直徑為12mm，間隔為15cm的GFRP筋網片；所述側面FRP筋網片位於距離所述側面面層40mm的位置,採用直徑為12mm,間隔為15mm的GFRP筋網片；所述背水面FRP筋網片位於距離所述背水面面層40mm的位置,採用直徑為12mm,間隔為15mm的GFRP筋網片。
[0022]所述結構進ー步的改進在於，在所述迎水面豎向高度的範圍內，每隔50cm設置ー道水平的GFRP筋網片作為支撐，其直徑為15mm，間距為30cm;在所述側面橫向寬度範圍內，等間距設置2道縱向的GFRP筋網片作為支撐，其直徑為15mm，間距為30cm。
[0023]所述結構進ー步的改進在於，所述側面模板為階梯形結構，包括一最高臺階，所述最高臺階與所述迎水面模板相連接，在所述最高臺階的豎向高度範圍內，每隔50cm設置ー道水平的GFRP筋網片作為支撐，其直徑為15mm，間距為30cm ;在所述最高臺階的橫向寬度範圍內，等間距設置2道縱向的GFRP筋網片作為支撐，其直徑為15mm，間距為30cm。
[0024]本發明還公開了ー種FRP筋增強混凝土胸牆模板澆築結構，包括ー迎水面模板、所述迎水面模板兩側的側面模板以及相對所述迎水面模板的背水面模板，距離所述迎水面模板內面一定距離處設置有一第一層迎水面FRP筋網片；距離所述第一層迎水面FRP筋網片一定距離處設置有一第二層迎水面FRP筋網片；距離所述側面模板內面一定距離處分別設置有一層側面FRP筋網片；距離所述背水面模板內面一定距離處設置有ー層背水面FRP筋網片。
[0025]所述模板澆築結構進ー步的改進在於，所述第一層迎水面FRP筋網片位於距離所述迎水面模板內面40mm的位置，採用直徑為8mm，間隔為IOcm的GFRP筋網片；所述第二層迎水面FRP筋網片位於距離所述迎水面模板內面80mm的位置,採用直徑為12mm,間隔為15cm的GFRP筋網片；所述側面FRP筋網片位於距離所述側面模板內面40mm的位置，採用直徑為12mm，間隔為15mm的GFRP筋網片；所述背水面FRP筋網片位於距離所述背水面模板內面40mm的位置，採用直徑為12臟，間隔為15mm的GFRP筋網片。
[0026]所述模板澆築結構進ー步的改進在於，在所述迎水面模板豎向高度的範圍內，每隔50cm設置一道水平的GFRP筋網片作為支撐，其直徑為15mm，間距為30cm ;在所述側面模板橫向寬度範圍內，等間距設置2道縱向的GFRP筋網片作為支撐，其直徑為15mm，間距為30cmo
[0027]所述模板澆築結構進ー步的改進在於，所述側面模板為階梯形結構，包括一最高臺階，所述最高臺階與所述迎水面模板相連接，在所述最高臺階的豎向高度範圍內，每隔50cm設置一道水平的GFRP筋網片作為支撐，其直徑為15mm，間距為30cm ;在所述最高臺階的橫向寬度範圍內，等間距設置2道縱向的GFRP筋網片作為支撐，其直徑為15mm，間距為30cmo
[0028]本發明由於採用了以上技術方案，使其具有以下有益效果是:利用FRP筋的低密度、不鏽蝕與高耐久性，在胸牆混凝土內用FRP筋網片代替鋼筋，從而增強混凝土表面剛度，進而防止了鋼材鏽蝕，同時也抵禦了初期混凝土收縮裂紋的開展。並且通過設置支撐框減少網片安裝過程中的饒性變形與不均勻性，採用分層澆築以防止澆築的混凝土層過厚，凝結過程中產生過高的水化熱，造成開裂。GFRP (玻璃纖維增強聚合物)筋作為ー種特殊的FRP筋，其具有輕質，高強，耐腐蝕，抗氧化的性質，採用其作為增強胸牆迎水混凝土結構層的筋材有利於提高混凝土整體的使用壽命，減少因為鋼筋鏽蝕造成的維護成本。同時由於GFRP筋密度低，便於運輸與安裝，可以提高耐久性的同時提高施工的效率。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0029]圖1是本發明FRP筋增強混凝土胸牆施工方法中迎水面模板與側面模板的施工示意圖。
[0030]圖2是本發明FRP筋增強混凝土胸牆施工方法中第一層迎水面FRP筋網片的施工示意圖。
[0031]圖3是本發明FRP筋增強混凝土胸牆施工方法中第二層迎水面FRP筋網片的施工示意圖。
[0032]圖4是本發明FRP筋增強混凝土胸牆施工方法中側面FRP筋網片、背水面模板及背水面FRP筋網片的施工示意圖。
[0033]圖5是本發明FRP筋增強混凝土胸牆施工方法中支撐用FRP筋網片的施工示意圖。
[0034]圖6是本發明FRP筋增強混凝土胸牆施工方法中混凝土澆築結構示意圖。
【具體實施方式】[0035]下面結合附圖以及【具體實施方式】對本發明作進ー步詳細的說明。
[0036]本發明公開了ー種FRP筋增強混凝土胸牆施工方法，該施工方法的施工步驟如下:
[0037]首先參閱圖1所示，於胸牆施工段的迎水面ー側安裝ー迎水面模板11，並且於迎水面模板11的兩側分別安裝一側面模板12，側面模板12為階梯形結構，包括一最高臺階120，最高臺階120與迎水面模板11相連接，胸牆的迎水面高度為當地最高潮水位與最低潮水位之差的1.4倍。
[0038]結合圖2所示，在距離迎水面模板11內面40mm的位置設置ー第一層迎水面FRP筋網片111，該第一層迎水面FRP筋網片111採用直徑為8mm，間隔為IOcm的GFRP筋網片。
[0039]如圖3所示，在距離迎水面模板11內面80mm的位置設置ー第二層迎水面FRP筋網片112，該第二層迎水面FRP筋網片112採用直徑為12mm，間隔為15cm的GFRP筋網片。
[0040]如圖4所示，於相對迎水面模板11的一側安裝背水面模板13 ;在距離側面模板12內面40mm的位置分別設置一層側面FRP筋網片121，該側面FRP筋網片121採用直徑為12mm,間隔為15mm的GFRP筋網片；在距離背水面模板13內面40mm的位置設置ー層背水面FRP筋網片131，該背水面FRP筋網片131採用直徑為12mm，間隔為15mm的GFRP筋網片。
[0041]再配合圖5所示，在側面模板12的最高臺階120的豎向高度範圍內，每隔50cm設置一道水平的GFRP筋網片14作為支撐，其直徑為15mm，間距為30cm ;在最高臺階120的橫向寬度範圍內，等間距設置2道縱向的GFRP筋網片15作為支撐，其直徑為15mm，間距為30cm，作為最高臺階120內部支撐結構。
[0042]最後參閱圖6所示，於迎水面模板11、側面模板12和背水面模板13內水平分層攤鋪燒築胸牆混凝土，姆次燒築厚度為60cm,燒築完畢後,養護28天成型,完成施工。
[0043]以上結合附圖實施例對本發明進行了詳細說明，本領域中普通技術人員可根據上述說明對本發明做出種種變化例。因而，實施例中的某些細節不應構成對本發明的限定，本發明將以所附權利要求書界定的範圍作為本發明的保護範圍。
【權利要求】
1.ー種FRP筋增強混凝土胸牆施工方法，其特徵在於所述施工方法包括但不限於以下次序步驟: 於胸牆施工段的迎水面ー側安裝ー迎水面模板； 在距離所述迎水面模板內面一定距離的位置設置ー第一層迎水面FRP筋網片； 在距離所述第一層迎水面FRP筋網片一定距離的位置設置ー第二層迎水面FRP筋網片; 於所述迎水面模板的兩側分別安裝一側面模板； 在距離所述側面模板內面一定距離的位置分別設置一層側面FRP筋網片； 於相對所述迎水面模板的一側安裝背水面模板； 在距離所述背水面模板內面一定距離的位置設置ー層背水面FRP筋網片； 於所述迎水面模板、所述側面模板和所述背水面模板內澆築胸牆混凝土。
2.如權利要求1所述的施工方法，其特徵在於:所述第一層迎水面FRP筋網片位於距離所述迎水面模板內面40mm的位置，採用直徑為8mm，間隔為IOcm的GFRP筋網片；所述第二層迎水面FRP筋網片位於距離所述迎水面模板內面80mm的位置，採用直徑為12mm，間隔為15cm的GFRP筋網片；所述側面FRP筋網片位於距離所述側面模板內面40mm的位置，採用直徑為12mm，間隔為15mm的GFRP筋網片；所述背水面FRP筋網片位於距離所述背水面模板內面40mm的位置，採用直徑為12臟，間隔為15mm的GFRP筋網片。
3.如權利要求1所述的施工方法，其特徵在於:在澆築所述胸牆混凝土前，在所述迎水面模板豎向高度的範圍內，每隔50cm設置一道水平的GFRP筋網片作為支撐，其直徑為15mm,間距為30cm ;在所述側面模板橫向寬度範圍內，等間距設置2道縱向的GFRP筋網片作為支撐，其直徑為15mm,間距為30cm。
4.如權利要求1所述的施工方法，其特徵在於:所述側面模板為階梯形結構，包括ー最高臺階，所述最高臺階與所述迎水面模板相連接，在澆築所述胸牆混凝土前，在所述最高臺階的豎向高度範圍內，每隔50cm設置一道水平的GFRP筋網片作為支撐，其直徑為15mm，間距為30cm;在所述最高臺階的橫向寬度範圍內，等間距設置2道縱向的GFRP筋網片作為支撐，其直徑為15mm,間距為30cm。
5.如權利要求1所述的施工方法，其特徵在於:在澆築所述胸牆混凝土時採用水平分層攤鋪燒築的方法，姆次燒築厚度為60cm,燒築完畢後,養護28天成型。
6.ー種FRP筋增強混凝土胸牆結構，包括ー迎水面、所述迎水面兩側的側面以及相對所述迎水面的複數背水面，其特徵在幹:所述迎水面內設有ー第一層迎水面FRP筋網片和一第二層迎水面FRP筋網片；所述兩側面內分別設有ー側面FRP筋網片；所述每ー背水面內設有ー背水面FRP筋網片。
7.如權利要求6所述的結構，其特徵在於:所述迎水面高度為當地最高潮水位與最低潮水位之差的1.4倍，所述第一層迎水面FRP筋網片位於距離所述迎水面面層40mm的位置，採用直徑為8mm，間隔為IOcm的GFRP筋網片；所述第二層迎水面FRP筋網片位於距離所述迎水面面層80mm的位置，採用直徑為12mm，間隔為15cm的GFRP筋網片；所述側面FRP筋網片位於距離所述側面面層40mm的位置,採用直徑為12mm,間隔為15mm的GFRP筋網片；所述背水面FRP筋網片位於距離所述背水面面層40mm的位置,採用直徑為12mm，間隔為15mm的GFRP筋網片。
8.如權利要求7所述的結構，其特徵在於:在所述迎水面豎向高度的範圍內，每隔50cm設置一道水平的GFRP筋網片作為支撐，其直徑為15mm，間距為30cm ;在所述側面橫向寬度範圍內，等間距設置2道縱向的GFRP筋網片作為支撐，其直徑為15mm，間距為30cm。
9.如權利要求7所述的結構，其特徵在於:所述側面模板為階梯形結構，包括一最高臺階，所述最高臺階與所述迎水面模板相連接，在所述最高臺階的豎向高度範圍內，每隔50cm設置一道水平的GFRP筋網片作為支撐，其直徑為15mm，間距為30cm ;在所述最高臺階的橫向寬度範圍內，等間距設置2道縱向的GFRP筋網片作為支撐，其直徑為15mm，間距為30cm。
10.ー種FRP筋增強混凝土胸牆模板澆築結構，包括ー迎水面模板、所述迎水面模板兩側的側面模板以及相對所述迎水面模板的背水面模板，其特徵在於:距離所述迎水面模板內面一定距離處設置有一第一層迎水面FRP筋網片；距離所述第一層迎水面FRP筋網片ー定距離處設置有一第二層 迎水面FRP筋網片；距離所述側面模板內面一定距離處分別設置有一層側面FRP筋網片；距離所述背水面模板內面一定距離處設置有ー層背水面FRP筋網片。
【文檔編號】E02D15/00GK103590365SQ201310556699
【公開日】2014年2月19日 申請日期:2013年11月11日 優先權日:2013年11月11日
【發明者】馬明磊, 王桂玲, 嚴震, 鹹貴軍, 韓玉輝, 潘雲峰, 吳貞平, 楊勝傑 申請人:中國建築第八工程局有限公司