一种塑料波纹管—砂浆双层防护海工墩柱结构及施工方法 |
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| 申请号 | CN202311147886.8 | 申请日 | 2023-09-07 | 公开(公告)号 | CN117188279A | 公开(公告)日 | 2023-12-08 |
| 申请人 | 山东高速材料技术开发集团有限公司; | 发明人 | 冯美军; 李孟; 曲恒辉; 田冬军; 王正泽; 贾笑岩; 李富民; | ||||
| 摘要 | 本 发明 公开一种塑料 波纹管 — 砂浆 双层防护海工墩柱结构及施工方法，属于建筑工程技术领域，包括：塑料波纹管，塑料波纹管内浇筑形成海工墩柱， 纤维 砂浆层 覆盖 设置在所述塑料波纹管的外表面；采用塑料波纹管对海工墩柱进行防 腐蚀 保护，海工墩柱与现有的防护涂层相比具备更好的隔离防护效果，可以解决涂层本身 温度 稳定性 差、耐老化性差以及耐久性差等不足，同时，塑料波纹管兼做海工墩柱的浇筑模具，大大提升了墩柱施工效率，结构简单，施工方便，工程适用性强，塑料波纹管外设置纤维砂浆层，纤维砂浆层起到对塑料波纹管的防护作用，能够避免塑料波纹管老化，提高塑料波纹管对海工墩柱的防护稳定性。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种塑料波纹管—砂浆双层防护海工墩柱结构，其特征在于，包括： |
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| 说明书全文 | 一种塑料波纹管—砂浆双层防护海工墩柱结构及施工方法技术领域[0001] 本发明涉及建筑工程领域，特别是涉及一种塑料波纹管—砂浆双层防护海工墩柱结构及施工方法。 背景技术[0002] 海工桥梁、码头、平台等结构是海洋开发利用的重要基础设施，海洋侵蚀是引起上述设施耐久性退化的主要原因。海工墩柱作为桥梁、码头、平台等结构的支撑体，其直接与海水接触并受到干湿循环、冻融循环、氯离子侵蚀、碳化等海上环境因素的影响，因此海工墩柱所面临的耐久性问题最为严峻复杂。 [0003] 为解决海工墩柱的耐久性问题，现有技术采用表面涂层的方法对海工墩柱进行防护，其主要措施为在墩体表面喷涂各类防水粘结涂料，例如目前滨海环境采用的表面涂层 多为含环氧树脂、聚氨酯及苯乙烯等的混合有机胶凝材料。虽然完好的涂料层可以有效对 墩柱基体起到抗侵蚀防护作用，但由于涂料自身具有温度稳定性差、耐老化性差等缺点，因而在海洋恶劣环境下的长期暴露会使涂料层本身的性能快速劣化，从而早早丧失防护功 能，因此，不得不进行定期修补乃至更换，导致技术与经济效益欠佳。 [0004] 专利CN213448142U还公开了一种用于墩柱保护段的钢护筒安装结构，在海工墩柱外部从内向外依次设置玻纤套筒、环氧灌浆料和外层钢护筒，以此对海工墩柱进行防护，但其整体结构复杂，防护材料造价高，且安装依赖于专用的安装工具，不适合大范围推广使 用；技术上，玻纤套筒是在墩柱制作完成后专门安装在墩柱外侧的，其与墩柱外侧之间由灌浆料和止水条填充，构造复杂；玻纤套筒之外设置有钢护筒，但二者之间亦有一定间隙，因而需要增加封底之专门构造，不仅构造复杂，而且密封效果难以保证；另外，最外围的钢护筒自身又很容易在海洋环境下发生腐蚀，从而提前丧失对墩柱的保护功能。 [0005] 有鉴于此，如何提供一种能够解决上述技术问题的海工墩柱防护结构，是本领域人员亟需解决的一个技术问题。 发明内容[0006] 本发明的目的是提供一种塑料波纹管—砂浆双层防护海工墩柱结构及施工方法，以解决现有技术存在的问题，可简化海工墩柱的保护结构和安装步骤，提高墩柱的抗腐蚀 性。 [0007] 为实现上述目的，本发明提供了如下方案：本发明提供一种塑料波纹管—砂浆双层防护海工墩柱结构，包括： [0008] 塑料波纹管，所述塑料波纹管内浇筑形成海工墩柱； [0010] 优选的，所述塑料波纹管的波纹深度为5‑15mm，波纹间距为20‑40mm。优选的，所述塑料波纹管的波纹深度为10mm，波纹间距为30mm。 [0011] 进一步的，还包括：FRP混编麻绳，所述FRP混编麻绳绕设于所述纤维砂浆层外表面，所述FRP混编麻绳与所述塑料波纹管和/或所述海工墩柱固定连接。 [0012] 进一步的，所述纤维砂浆层有多层，所述FRP混编麻绳嵌设于多层所述纤维砂浆层内部。 [0013] 进一步的，还包括外伸曲柄，所述外伸曲柄的一端贯穿所述纤维砂浆层和所述塑料波纹管并与所述海工墩柱固定连接，所述外伸曲柄的另一端位于所述纤维砂浆层以外； 所述外伸曲柄有两个分别靠近所述塑料波纹管的上端和下端设置，所述FRP混编麻绳的两 端头分别和两个所述外伸曲柄的另一端固定连接。 [0014] 优选的，所述FRP混编麻绳的直径为5‑15mm，缠绕间距为40‑60mm。优选的，所述FRP混编麻绳的直径为10mm，缠绕间距为50mm。 [0015] 本发明还提供了一种塑料波纹管—砂浆双层防护海工墩柱结构的施工方法，包括以下步骤： [0016] 以塑料波纹管的内腔为浇筑模具，在塑料波纹管的内腔中放入钢筋笼，将两个外伸曲柄的一端分别插入所述塑料波纹管的内腔中，插入位置靠近塑料波纹管的上端和下 端，浇筑混凝土形成海工墩柱，外伸曲柄的一端固定在海工墩柱内； [0017] 将纤维砂浆均匀喷涂或涂抹到所述塑料波纹管的外表面形成第一层纤维砂浆层，待第一层所述纤维砂浆层初凝后，将纤维砂浆均匀喷涂或涂抹到所述第一层纤维砂浆层上 形成第二层纤维砂浆层，重复上述步骤形成多层纤维砂浆层； [0018] 在最后一层或多层纤维砂浆层喷涂或涂抹之前，将FRP混编麻绳缠绕在最外层纤维砂浆层上并勒入一层或多层所述纤维砂浆层内，将所述FRP混编麻绳的两端头与两个外 伸曲柄的另一端固定连接，然后再喷涂或涂抹最后一层或多层所述纤维砂浆层。 [0020] 本发明公开了以下技术效果： [0021] 1.采用塑料波纹管对海工墩柱进行防腐蚀保护，海工墩柱与现有的防护涂层相比具备更好的隔离防护效果，可以解决涂层本身温度稳定性差、耐老化性差以及耐久性差等 不足，同时，塑料波纹管兼做海工墩柱的浇筑模具，大大提升了墩柱施工效率，结构简单，施工方便，节省造价，工程适用性强。 [0022] 2.塑料波纹管外设置纤维砂浆层，纤维砂浆层起到对塑料波纹管的防护作用，能够避免塑料波纹管老化，提高塑料波纹管对海工墩柱的防护稳定性。 [0024] 为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施 例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。 [0025] 图1为本发明结构示意图； [0026] 图2为本发明塑料波纹管结构示意图； [0027] 图3为本发明内部结构示意图； [0028] 图4为本发明俯视结构示意图； [0029] 图5为海工墩柱区域划分图； [0030] 其中，1、塑料波纹管；2、纤维砂浆层；3、外伸曲柄；4、海工墩柱；5、FRP混编麻绳，1‑1盐雾区；1‑2、干湿区；1‑3、浸埋区。 具体实施方式[0031] 下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他 实施例，都属于本发明保护的范围。 [0032] 为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。 [0033] 参照图1‑图2，本发明实施例提供一种塑料波纹管—砂浆双层防护海工墩柱结构，包括：塑料波纹管1，塑料波纹管1内浇筑形成海工墩柱4；纤维砂浆层2，纤维砂浆层2覆盖设置在塑料波纹管1的外表面。塑料波纹管1塑料波纹管1FRP混编麻绳5绕设于纤维砂浆层2外表面，FRP混编麻绳5与塑料波纹管1海工墩柱4固定连接。 [0034] 在本实施例中，纤维砂浆层2有三层，FRP混编麻绳5嵌设于三层纤维砂浆层2内部。还包括外伸曲柄3，外伸曲柄3的一端贯穿纤维砂浆层2和塑料波纹管1并与海工墩柱4固定 连接，外伸曲柄3的另一端位于纤维砂浆层2以外；外伸曲柄3有两个分别靠近塑料波纹管1 的上端和下端设置，FRP混编麻绳5的两端头分别和两个外伸曲柄3的另一端固定连接。 [0035] 在本实施例中，塑料波纹管1的波纹深度为10mm，波纹间距为30mm。FRP混编麻绳5的直径为10mm，缠绕间距为50mm。外伸曲柄3裸露于纤维砂浆层2外部的长度为100mm。 [0036] 海工墩柱塑料砂浆双层抗侵蚀防护结构的施工方法包括以下步骤： [0037] 以塑料波纹管1的内腔为浇筑模具，在塑料波纹管1的内腔中放入钢筋笼，将两个外伸曲柄3的一端分别插入塑料波纹管1的内腔中，插入位置靠近塑料波纹管1的上端和下 端，浇筑混凝土形成海工墩柱4，外伸曲柄3的一端固定在海工墩柱4内； [0038] 将纤维砂浆均匀涂抹到塑料波纹管1的外表面形成第一层纤维砂浆层2，待第一层纤维砂浆层2初凝后，将纤维砂浆均匀涂抹到第一层纤维砂浆层2上形成第二层纤维砂浆层 2，重复上述步骤形成三层纤维砂浆层2；在最后一层纤维砂浆层2涂抹之前，将FRP混编麻绳 5缠绕在最外层纤维砂浆层2上并勒入第2层纤维砂浆层2内，将FRP混编麻绳5的两端头与两 个外伸曲柄3的另一端固定连接，然后再涂抹最后一层或多层纤维砂浆层2。 [0039] 海工墩柱4自上而下分为盐雾区1‑1、干湿区1‑2和浸埋区1‑3，盐雾区1‑1对应使用的纤维砂浆为包含芳纶纤维的水泥基砂浆，干湿区1‑2与浸埋区1‑3对应使用的纤维砂浆为包含芳纶纤维的地聚合物砂浆。 [0040] 本发明提供了一种塑料波纹管—砂浆双层防护海工墩柱结构及施工方法，采用塑料波纹管1对海工墩柱4进行防腐蚀保护，海工墩柱4与现有的防护涂层相比具备更好的隔 离防护效果，可以解决涂层本身温度稳定性差、耐老化性差以及耐久性差等不足，同时，塑料波纹管1兼做海工墩柱4的浇筑模具，大大提升了墩柱施工效率，结构简单，施工方便，节省造价，工程适用性强。塑料波纹管1外设置纤维砂浆层2，纤维砂浆层2起到对塑料波纹管1的防护作用，能够避免塑料波纹管1老化，提高塑料波纹管1对海工墩柱4的防护稳定性。纤维砂浆层2嵌设FRP混编麻绳5，FRP混编麻绳5两端与外伸曲柄3连接，能够防止纤维砂浆层2脱落，进一步提高纤维砂浆层2对塑料波纹管1的防护作用和塑料波纹管1对海工墩柱4的防 护稳定性。 [0041] 在本发明的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。 |
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