[發明專利]一種復合筋材的制備及張拉方法

在審

• 申請號: 202011042600.6
• 申請日: 2020-10-23
• 公開（公告）號: CN112176993A
• 公開（公告）日: 2021-01-05
• 發明（設計）人: 杜志剛;代貞偉;郭進軍;王朝秦;游鵬;司馬莉;孔慶丹
• 申請（專利權）人: 洛陽理工學院
• 主分類號: E02D5/74
• 分類號: E02D5/74;E02D5/76
• 代理公司: 洛陽公信知識產權事務所(普通合伙) 41120
• 代理人: 李現艷

一種復合筋材的制備方法，包括玄武巖纖維筋和設在玄武巖纖維筋兩端的鋼套管，具體方法為：將鋼套管沿軸線對半切割開并經噴砂處理后灌注環氧樹脂粘結鋼套管與玄武巖纖維筋，灌注后在鋼套管外周且等間距設多個喉箍，擰緊螺絲對其壓力養護，養護后卸掉喉箍；該復合筋材的張拉方法為：將制備完成后的復合筋材伸入張拉錨固設備的穿心千斤頂后，把鋼墊板和錨具安裝在穿心千斤頂兩側，錨具夾片安裝在復合筋材兩端鋼套管的中間部位后，啟動油泵，通過千斤頂進出油管經千斤頂進出油口將油壓傳遞至穿心千斤頂，張拉時要逐級少量加載，以防復合筋材因加載過快發生突然破壞。該復合筋材結構簡單、加工方便、施工便利，可用于危巖體的支護，橋梁結構等工程。

技術領域

本發明涉及非金屬錨桿支護領域，具體屬于一種復合筋材的制備及其張拉方法。

背景技術

錨桿是庫岸邊坡支護工程中最基本的組成部分。目前，金屬錨桿廣泛應用于庫岸邊坡的支護工程中，降雨和庫區水位的升降作用造成金屬錨桿發生銹蝕，導致作用在庫岸邊坡巖土體中的預應力金屬錨桿發生預應力損失甚至造成金屬錨桿的斷裂，嚴重威脅著庫岸邊坡巖土體的穩定性和庫區人民的生命財產安全。

玄武巖纖維筋是一種新型纖維材料，屬于無機非金屬材料，通過玄武巖高溫熔融狀態下拉絲制成，玄武巖纖維筋具有耐高溫、耐酸、耐堿、抗拉強度高等優點，不存在銹蝕問題，但其抗剪性能較差，不能直接采用現有金屬錨桿的張拉錨固設備進行張拉。

發明內容

針對上述現有技術的不足之處，本發明提供了一種復合筋材的制備及張拉方法，以解決玄武巖纖維筋難以直接使用現有金屬錨桿張拉設備進行張拉并可靠錨固的問題。

本發明通過以下技術方案來實現：一種復合筋材的制備方法，包括玄武巖纖維筋和設置在所述玄武巖纖維筋兩端的鋼套管，其具體方法為：將所述鋼套管沿軸線對半切割開并經噴砂處理后灌注環氧樹脂將鋼套管與玄武巖纖維筋粘結，灌注完成后在鋼套管外周且等間距設置多個喉箍，并通過擰緊螺絲對其進行壓力養護，養護結束后卸掉喉箍。

進一步優化，所述鋼套管的內徑與玄武巖纖維筋的外徑相等。

進一步優化，所述鋼套管采用45^#無縫鋼管制備，鋼套管壁厚不小于1mm。

進一步優化，所述鋼套管切割縫寬度不小于0.2mm。

進一步優化，所述鋼套管為兩瓣式鋼套管、三瓣式鋼套管、四瓣式鋼套管。

進一步優化，所述喉箍采用不銹鋼制備。

進一步優化，所述噴砂處理具體為：將切割完成后的鋼套管依靠高速噴出鋼砂的沖擊力使其內外表面形成分布均勻的粗糙面。

一種復合筋材的張拉方法，具體方法為：將制備完成后的復合筋材伸入張拉錨固設備的穿心千斤頂后，把鋼墊板和錨具安裝在所述穿心千斤頂兩側，所述錨具夾片安裝在復合筋材兩端的鋼套管中間部位后，啟動油泵，通過千斤頂進出油管經千斤頂進出油口將油壓傳遞至穿心千斤頂，張拉時要逐級少量加載，以防復合筋材因加載過快發生突然破壞。

進一步優化，所述錨具厚度為5cm，錨具底部孔徑為19mm，所述鋼墊板厚度為3cm，所述穿心千斤頂長度為31cm。

綜上所述，本發明的有益效果在于：

1、該復合筋材與單一玄武巖纖維筋相比在錨固段相比具有足夠的抗剪強度；

2、該復合筋材與金屬錨桿相比具有抗拉強度高、重量輕、耐腐蝕性好的特點；

3、該復合筋材結構簡單、加工方便，節省鋼材用量，降低了施工成本；

4、解決了玄武巖纖維筋難以使用現有張拉設備進行錨固張拉的施工問題。

附圖說明

圖1為復合筋材養護結構示意圖；