[發明專利]型鋼混凝土復合構件握裹力遞次破壞型鋼拔除技術

無效

• 申請號: 200610012100.1
• 申請日: 2006-06-05
• 公開（公告）號: CN101086162A
• 公開（公告）日: 2007-12-12
• 發明（設計）人: 范一鍇;黃新
• 申請（專利權）人: 北京航空航天大學
• 主分類號: E02D9/00
• 分類號: E02D9/00;E02D5/02
• 代理公司: 北京慧泉知識產權代理有限公司
• 代理人: 王順榮;唐愛華

(一)技術領域：

本發明一種型鋼混凝土復合構件握裹力遞次破壞型鋼拔除技術，屬于土木工程技術。

(二)背景技術：

一些由型鋼混凝土(或型鋼水泥土)復合構件構成的臨時結構服役時間很短，如在深基坑圍護中的型鋼混凝土擋墻、型鋼水泥土擋墻、土層錨桿等構件，他們的服役期僅需幾個月。服役期結束后，有些因環境因素必須拆除，如型鋼水泥土擋墻構筑在建筑紅線之外或土層錨桿延伸到建筑紅線以外，使用完畢后必須拔出；另外從節約成本和可持續發展考慮，這些臨時結構中的型鋼在使用完畢后也應該回收。

這些構件在服役時，型鋼與混凝土間界面必須具有足夠的粘結強度(握裹力)，以保證型鋼與混凝土能夠共同工作，一旦握裹力失效，則結構破壞；但在型鋼回收時，則希望不存在握裹力，以便以最小的力將型鋼拔除。這是一個十分尖銳的矛盾。目前，未見滿足這種要求的型鋼拔除技術。

與這種技術相近的型鋼回收技術是在型鋼表面涂抹隔離劑，即在服役時，型鋼與混凝土(水泥土)間也不存在握裹力的粘結作用，結構設計中不考慮型鋼與混凝土(水泥土)的共同工作。如勁性水泥土攪拌樁地下連續墻施工技術(又稱SMW工法)，為便于工程結束后型鋼拔除，一般在型鋼插入前在型鋼表面涂上減摩劑，工作時，水泥土僅用作止水帷幕，型鋼承受水土壓力，不考慮兩者間的共同作用。

(三)發明內容：

本發明提出一種型鋼混凝土復合構件握裹力遞次破壞型鋼拔除技術。該技術可以滿足以下要求：在臨時結構的服役期內，型鋼與混凝土間保持應有的握裹力，型鋼與混凝土能夠共同工作；服役期結束，型鋼回收時，先以可控的方式破壞握裹力，然后可方便的拔除型鋼。回收工藝簡便易行，型鋼可重復使用。

本發明一種型鋼混凝土復合構件握裹力遞次破壞型鋼拔除技術，該技術的工藝方法是：在型鋼外表面密箍單層直徑為d(d＝2～5mm)鋼絲繩，形成鋼絲—型鋼組合構件，然后以這一組合構件代替一般型鋼，來制備型鋼混凝土構件。鋼絲繩纏繞時施加1KN～10KN(KN為千牛頓，下同)的預應力，或在鋼絲繩與型鋼間涂抹粘結劑(粘結劑可為環氧樹脂等)，以保證鋼絲繩與型鋼間的摩擦力或粘結力不小于混凝土與型鋼間的握裹力。這樣在服役時，能夠保證型鋼與混凝土共同工作。當型鋼拔除時，先從一端拉拔出鋼絲，遞次破壞很小范圍內的粘結力，最終將鋼絲繩全部拔出后，完全破壞了型鋼與混凝土間的握裹力，并在兩者間留下空隙，從而可輕松地將型鋼從混凝土構件中取出。型鋼和鋼絲繩可重新組裝使用。

其中，型鋼外表面密箍單層鋼絲繩、回收時從一端拉拔出鋼絲繩遞次破壞型鋼與混凝土間的握裹力是必要技術特征之一；鋼絲繩纏繞時施加預應力，或在鋼絲繩與型鋼間涂抹粘結劑，是本技術的另一必要技術特征。

本發明的優點是：可實現型鋼的100％回收，并可重復使用，工序簡單，操作方便，可控性強，對環境無污染。

(四)附圖說明：

圖1構件剖面圖。

圖中標號如下：

1型鋼?2鋼絲繩?3混凝土

(五)具體實施方式：

本發明一種型鋼混凝土復合構件握裹力遞次破壞型鋼拔除技術，如圖1所示，型鋼1其為鋼管或其它截面形式的型鋼，鋼絲繩2是直徑為d(d＝2～5mm)的圓截面鋼絲繩。在型鋼1外表面密箍(鋼絲繩螺旋纏繞，螺距與鋼繩直徑d接近)，混凝土3為材料。

實施例一，型鋼1其外徑為50mm的鋼管，鋼絲繩2通過施加3KN的預應力纏繞到型鋼1外表面，形成組合型鋼，然后以這一組合型鋼代替一般型鋼，制備型鋼混凝土構件，該構件在服役期與一般的型鋼混凝土構件等效。服役期結束后，用卷揚機將鋼絲繩從一端拔出，鋼絲繩全部拔出后，型鋼與混凝土之間就形成了空隙，型鋼可很容易地取出，實現回收并再利用。

實施例二，型鋼1為非圓截面形式的型鋼時，鋼絲繩2用環氧樹脂粘到型鋼1外表面上(即在鋼絲繩與型鋼之間涂抹粘結劑)。余下步驟同實施例一。