一种复合井盖及其制造方法.pdf

本发明提供的是建材领域的一种复合井盖及其制造方法。技术方案是：将氧化镁固态料和填加有改性剂的改性氯化镁溶液混合成为镁质混凝土胶结料浆，在模具内逐层涂抹料浆并摊铺纤维网格布形成面层后，放置剪力钢筋骨架，在模腔内填充纤维束和料浆，直至模具上缘，固化后脱模成为井盖成品。改性剂有氧化锌、氯化铵、硫酸亚铁、盐酸、磷酸三钠、脲醛树脂。所制成的井盖的抗压强度达到175KN，吸水率为15％左右，水浸后未产生粉化和返卤现象。可以作为给排水井盖和容器盖应用。

1、  一种复合井盖及其制造方法，将氧化镁固态料和氯化镁溶液混合成为镁质混凝土胶结料浆，在模具内与纤维材料复合填充并加入钢筋制成井盖，其特征是：在氯化镁溶液中含有氧化锌、氯化铵、硫酸亚铁、盐酸、磷酸三钠、脲醛树脂构成的改性剂，将加有改性剂的改性氯化镁溶液与氧化镁固态料混合制成的镁质混凝土料浆在模具内逐层涂抹并摊铺纤维网格布形成面层后，放置剪力钢筋骨架，在模腔内填充纤维束和料浆，直至模具上缘，经固化后，脱模成为井盖成品。

2、  根据权利要求1所述的井盖，其特征是：改性氯化镁溶液是在波美度为25～32之间的氯化镁溶液10公斤中加有氧化锌、氯化铵、硫酸亚铁、磷酸三钠、盐酸和脲醛树脂各50～200克制成的。

3、  根据权利要求1所述的井盖，其特征是：剪力钢筋骨架(2)由钢筋骨架圈(2A)和横筋(2B)与竖筋(2C)相互连接构成。

4、  根据权利要求3所述的井盖剪力钢筋骨架，其特征是：横筋(2B)和竖筋(2C)结构形状为：在底横筋(2BC3)的两端分别连接有剪力筋(2BC2)，在剪力筋的两端分别连接有边横筋(2BC1)，边横筋两端分别与钢筋骨架圈(2A)相连接，横筋与竖筋可为直线形或曲线形。

5、  根据权利要求3所述的井盖钢筋骨架，其特征是：在剪力钢筋骨架的钢筋外侧涂覆有保护层。

一种复合井盖及其制造方法
技术领域
本发明提供的是建材领域的一种复合井盖及其制造方法。
背景技术
在本发明复合井盖及其方法提出以前，用于给排水的井盖有铸铁通过铸造的方式制成地，也有用金属材料制成边圈和骨架再填充混凝土沙浆制成的，还有用混凝土与纤维布复合制成的。其中，铸铁制成的井盖造价高，消耗能源大，并且容易丢失。金属骨架与混凝土填充制成的井盖，金属用量较大，成本也较高，强度较低。混凝土与纤维材料复合制成的井盖又容易粉化，并易潮解而降低强度，甚至造成塌陷事故。如何寻求一种强度高，而成本低，且耐潮湿，不粉化，不返卤、又不易丢失的井盖是所要解决的技术问题。
发明内容
为了克服现有混凝土与纤维复合方法生产的井盖易损坏和强度低的缺点，本发明提出一种复合井盖及其制造方法，所制成的井盖具有耐潮湿，不粉化，不返卤，强度高，成本低的特点。
本发明解决技术问题所采用的技术方案是：将氧化镁固态料和填加有改性剂的改性氯化镁溶液混合成为镁质混凝土胶结料浆，在模具内逐层涂抹料浆并摊铺纤维网格布形成面层后，放置剪力钢筋骨架，在模腔内填充纤维束和料浆，直至模具上缘。经一定时间固化后，脱模成为井盖成品。
改性剂有氧化锌、氯化铵、硫酸亚铁、盐酸、磷酸三钠、脲醛树脂。
改性剂中的氧化锌、氯化铵和氯化镁溶液形成复盐，改善氯化镁的潮解特性，硫酸亚铁可以与氧化镁形成结晶体，盐酸起到调整酸碱度的作用，而磷酸三钠起到缓冲和防水的作用。以上的改性剂参与氯化镁与氧化镁的固化反应，并且改善反应条件，使反应充分和完全，所形成的氢氧化镁结晶体晶格均匀，强度高，不出现潮解和离析现象，保证了成品固形体的物理化学性能的稳定。具有耐潮湿、不粉化，不返卤的特性。
改性剂中所填加的脲醛树脂可以起到胶结的作用，与氧化镁和氯化镁所形成的结晶体形成有机与无机复合结构体，使强度特性得以改善，起到提高整体强度和韧性的作用。
按本发明方法制成的井盖，由于在井盖中填加有纤维布和纤维束，提高了井盖的韧性。由于在井盖中填加了剪力钢筋骨架，提高了抗折强度。由于在井盖中的镁质混凝土中填加有改性剂，改善了反应条件和反应强度，提高了井盖的整体机械强度和理化性能。
通过实验和检测证明，用本发明方法制成的井盖的抗压强度达到175KN，吸水率为15％，水浸后未产生粉化和返卤现象，超过了国家的标准，完全可以取代现有的复合型井盖，进行实际应用。
附图说明
图1为本发明井盖剖视结构示意图
图2为本发明剪力钢筋骨架结构图
图3为本发明剪力钢筋骨架的剪力筋形状图
图1、2、3中，1.井盖体，1A.井盖卡沿，2.剪力钢筋骨架，2A.钢筋骨架圈，2B.横筋，2C.竖筋，2BC1.边横筋，2BC2.剪力筋，2BC3.底横筋，3A.纤维网格布，3B.纤维束，4.混凝土料浆，5.开启口。
具体实施方式
改性混凝土料浆制备：
取波美度在25～32之间的氯化镁溶液10公斤，加入氧化锌、氯化铵、硫酸亚铁、磷酸三钠、盐酸和脲醛树脂各50～200克，搅拌均匀成为改性氯化镁溶液。
取氧化镁含量在60～85％的轻烧镁粉作为氧化镁固态料。
将以上的改性氯化镁溶液加入到氧化镁固态料中，混合并搅拌均匀，达到一定稠度后成为镁质混凝土料浆。
剪力钢筋骨架的制备：
将一定直径的钢筋切断，按图3所示结构形状进行折曲，形成边横筋2BC1、剪力筋2BC2，底横筋2BC3。按图2的结构，分别将具有图3结构的横筋2B和竖筋2C的交叉点处和与钢筋骨架圈2A的连接处进行焊接或绑扎连接成为一体，横筋和竖筋可为直线形或曲线形。在钢筋骨架上涂刷树脂形成保护层。
在井盖模具的底部刷上脱模剂，然后，涂刷一层镁质混凝土料浆，在料浆上摊铺纤维网格布，然后再涂刷镁质混凝土料浆，再摊铺网格布，直至达到一定厚度，通常为3～10层。在所铺垫的料浆网格纤维层的上面涂抹镁质混凝土料浆，并填充纤维束，依次填充，当达到一定厚度时，将钢筋骨架嵌入到模具之中，再继续填充混凝土纤维束料浆层，直至达到预定的厚度，经过一定时间的自然养护之后，脱模形成具有图1结构的井盖。
图1中所表示的井盖卡沿是用于井盖安装井口卡固之用，贯通于井盖的开启口是用于提起井盖之用。
实施例
用本发明方法制造排水井盖
改性氯化镁溶液的配方：
取波美度在30的氯化镁溶液，在溶液内加入氧化锌、氯化铵、硫酸亚铁、磷酸三钠、盐酸、脲醛树脂各100克，搅拌均匀。
氧化镁固态料的选择：
选择氧化镁含量在85％、粒度在300目的轻烧镁粉。
剪力钢筋骨架的制备：
采用直径为6mm的钢筋通过切断，折曲，制成图2结构的剪力钢筋骨架，并在其上涂抹环氧树脂，形成保护层。
井盖制造：
按具体实施方式所述的制造过程与步骤制成本实施例井盖。
采用本发明方法可以制成圆形或方形的井盖，用于给水井、排水井和容器等的顶盖。