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1、(10)申请公布号 CN 104047288 A (43)申请公布日 2014.09.17 CN 104047288 A (21)申请号 201410328931.4 (22)申请日 2014.07.11 E02D 5/74(2006.01) (71)申请人 北京建筑大学 地址 100044 北京市西城区展览路 1 号地下 空间与岩土工程研究所 (72)发明人 刘军 原海军 李京凡 王芳 宋旱云 杨三资 周洪 (74)专利代理机构 北京一格知识产权代理事务 所 ( 普通合伙 ) 11316 代理人 滑春生 赵永伟 (54) 发明名称 用纤维提高全螺纹纤维树脂杆体与混凝土粘 结性的方法 (57)。
2、 摘要 一种用纤维提高全螺纹纤维树脂杆体与混凝 土粘结性的方法， 包括步骤 （1） 在混凝土基材内 加入纤维， 搅拌均匀成为纤维混凝土 ；（2） 支设模 板 ；（3） 在模板内绑扎 GFRP 筋 ；（4） 浇筑纤维混凝 土。 所述的纤维包括钢纤维(SF)或聚丙烯长纤维 (PPA)。本发明有益效果是 ： 通过采用纤维混凝土 （制作混凝土基材时加入纤维） 替代普通混凝土和 浇筑混凝土后注入粘结剂两种方法提高 GFRP 筋 混凝土的粘结强度， 使得 GFRP 筋的抗拉强度得到 了充分发挥。GFRP 筋混凝土粘结强度得到提高， 使得 GFRP 筋可以更加广泛的使用于土钉支护结 构中， 从而较少了钢筋的。
3、使用量， 使得混凝土结构 或土钉支护更加节能、 环保。 (51)Int.Cl. 权利要求书 1 页 说明书 2 页 附图 1 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书1页 说明书2页 附图1页 (10)申请公布号 CN 104047288 A CN 104047288 A 1/1 页 2 1. 一种用纤维提高全螺纹纤维树脂杆体与混凝土粘结性的方法， 包括步骤 （1） 在混凝 土基材内加入纤维， 搅拌均匀成为纤维混凝土 ；（2） 支设模板 ；（3） 在模板内绑扎 GFRP 筋 ； （4） 浇筑纤维混凝土。 2. 根据权利要求 1 所述的用纤维提高全螺纹纤维树脂杆。
4、体与混凝土粘结性的方法， 其 特征在于， 所述的纤维包括钢纤维 (SF) 或聚丙烯长纤维 (PPA)。 3. 根据权利要求 1 所述的用纤维提高全螺纹纤维树脂杆体与混凝土粘结性的方法， 其 特征在于， 所述的纤维的长度 :40mm， 直径 ： 0.5mm， 长径比为 80， 纤维掺量为每立方米的混 凝土掺入的纤维量为 14kg， 纤维密度为 0.9g/cm3。 权 利 要 求 书 CN 104047288 A 2 1/2 页 3 用纤维提高全螺纹纤维树脂杆体与混凝土粘结性的方法 技术领域 0001 本发明涉及提高全螺纹纤维树脂杆体和混凝土粘结能力的方法， 应用于全螺纹纤 维树脂杆体混凝土结构技。
5、术领域及土钉支护等其他领域。 背景技术 0002 土钉支护是用于土体开挖和边坡稳定的一种挡土支护技术， 由于经济、 可靠且施 工快速简便， 已被得到迅速的推广和应用。在基坑开挖中， 土钉支护技术己成为桩、 墙、 撑、 锚支护之后又一项较为成熟的支护技术。 0003 全螺纹纤维树脂杆体 （Glass Fiber Reinforced Polymer Rebar） ， 简称 GFRP 筋， 是 一种玻璃纤维增强复合材料， 由玻璃纤维和树脂经热融合而成， 可加工成与钢筋一样的形 式与尺寸， 形成纤维树脂杆体。与钢筋相比， GFRP 筋具有抗拉强度高、 重量轻、 可切割性好、 抗腐蚀性能好、 热传导和。
6、电传导能力低等优点， 在很多情况下可以用来代替普通钢筋。 GFRP 筋替代普通钢筋应用于土钉支护中， 由于 GFRP 筋具有的较好的抗腐蚀性能、 耐久性能以及 良好的电、 磁绝缘性能， 能承受恶劣的环境条件能使用于恶劣的环境中， 且很好的满足工程 安全的要求。GFRP 筋具有易切割的特点， 方便周边范围交叉施工时直接切割 GFRP 筋土钉。 0004 土钉支护采用 GFRP 筋替代钢筋， 也存在一些问题。通过大量 GFRP 筋混凝土以及 钢筋混凝土拉拔试验发现 ： GFRP 筋与普通钢筋相比， 由于 GFRP 筋表面的横肋较弱， 同时自 身剪切强度较低， 不能和周围混凝土充分地机械咬合而产生较。
7、大的粘结强度。通过 GFRP 筋 混凝土拉拔试验和钢筋混凝土拉拔试验对比发现， GFRP 筋和混凝土的粘结强度仅为钢筋和 混凝土粘结强度的 65%。GFRP 筋与混凝土之间良好的粘结性能是两者协同工作的基础， 为 了使 GFRP 筋混凝土结构具有良好的工作性能， 必须提高 GFRP 筋混凝土结构粘结强度。 发明内容 0005 本发明的目的是 ： 提供一种提高GFRP筋和混凝土粘结性能的方法， 以解决GFRP筋 混凝土结构和 GFRP 筋土钉工作过程中出现 GFRP 筋和混凝土粘结破坏的问题。 0006 本发明的技术方案是 ： 一种用纤维提高全螺纹纤维树脂杆体与混凝土粘结性的方 法， 在混凝土基。
8、材内加入纤维， 搅拌均匀。 0007 所述的纤维包括钢纤维 (SF) 或聚丙烯长纤维 (PPA)。 0008 所述的纤维的长度 :40mm， 直径 ： 0.5mm， 长径比为 80， 纤维掺量为每立方米的混凝 土掺入的纤维量为 14kg， 纤维密度为 0.9g/cm3。 0009 本发明有益效果是 ： 通过采用纤维混凝土 （制作混凝土基材时加入纤维） 替代普通 混凝土和浇筑混凝土后注入粘结剂两种方法提高 GFRP 筋混凝土的粘结强度， 使得 GFRP 筋 较高的抗拉强度得到充分发挥。GFRP 筋混凝土粘结强度得到提高， GFRP 筋可以更加广泛的 使用于混凝土结构及土钉支护结构中， 从而较少了。
9、钢筋的使用量， 使得混凝土结构及土钉 支护更加节能、 环保。 0010 通过试验证明， 与素混凝土和玻璃纤维筋的粘结强度相比， 掺入纤维后的混凝土 说 明 书 CN 104047288 A 3 2/2 页 4 和玻璃纤维筋的粘结强度提高了 1540%， 基本相当于钢筋与混凝土之间的粘结强度。 附图说明 0011 图 1 是本发明施工的 GFRP 筋混凝土的实施例的截面结构示意图。 具体实施方式 0012 参见图 1， 施工步骤为 ：（1） 纤维混凝土制备 ： 制作混凝土基材时加入适当的钢纤 维 (SF) 或聚丙烯长纤维 (PPA)， 搅拌均匀成为纤维混凝土 ；（2） 支设模板 ；（3） 在模板。
10、内绑 扎 GFRP 筋 ；（4） 浇筑纤维混凝土。采用纤维混凝土 （制作混凝土基材时加入纤维） 替代普通 混凝土提高 GFRP 筋混凝土结构的粘结强度。 0013 GFRP 筋 混 凝 土 结 构 按 照 配 筋 率 为 3% 进 行 配 筋，受 拉 区 布 置 4 根 25 的 GFRP 筋 1（图中下部） ， 受压区布置 2 根25 的 GFRP 筋 1 作为架立筋 （图中上部） ， 纤维混凝土结构 2 为 400250mm 的矩形截面， 梁保护层厚度 （即 GFRP 筋 1 至外纤维混凝 土结构 2 表面的距离） 为 30mm。 说 明 书 CN 104047288 A 4 1/1 页 5 图 1 说 明 书 附 图 CN 104047288 A 5 。