本實(shí)用新型屬于土木工程技術(shù)領(lǐng)域,涉及一種改善纖維編織網(wǎng)性能的裝置。
背景技術(shù):
纖維編織網(wǎng)是通過(guò)不同的編織方式,將定向連續(xù)纖維粗紗編織成平面或者立體的網(wǎng)狀紡織物。相比短切纖維,它具有受力方向明確,增強(qiáng)效率高等優(yōu)點(diǎn);相比普通鋼筋,它具有質(zhì)量輕、抗腐蝕、耐久性好,防磁化等優(yōu)勢(shì)。將纖維編織網(wǎng)鋪設(shè)在特制的混凝土內(nèi),讓其經(jīng)向或緯向纖維束沿混凝土中的拉應(yīng)力主向布置,就構(gòu)成了纖維編織網(wǎng)增強(qiáng)混凝土構(gòu)件。該種混凝土構(gòu)件耐腐蝕、強(qiáng)度高、質(zhì)量輕,具有較好的抗裂能力,因此在海工、港工和建筑領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用,如制成樓板等承載構(gòu)件、內(nèi)外墻板等裝飾構(gòu)件、免拆卸模板構(gòu)件等。
為了提高纖維編織網(wǎng)增強(qiáng)混凝土構(gòu)件的承載力,一般采用環(huán)氧樹(shù)脂浸漬纖維編織網(wǎng),待其硬化后埋入混凝土中。如此處理纖維編織網(wǎng)有利于纖維束形成一個(gè)整體,增強(qiáng)纖維編織網(wǎng)與特制混凝土間的粘結(jié)性能。以往的方法存在明顯的缺點(diǎn),其一就是纖維編織網(wǎng)以及構(gòu)件在火災(zāi)時(shí)(高溫下)的耐熱性能較差。一般無(wú)機(jī)纖維在惰性氣體中具有較好的耐熱性能,但在有氧的高溫環(huán)境下,纖維極易發(fā)生氧化而喪失其基本的力學(xué)性能。而環(huán)氧樹(shù)脂在溫度超過(guò)100-200℃時(shí),其強(qiáng)度和剛度直線下降,這給纖維編織網(wǎng)增強(qiáng)混凝土構(gòu)件的防火安全帶來(lái)了極大的隱患。其二是如何保證在張拉狀態(tài)下的纖維編織網(wǎng)被充分被浸漬,常規(guī)手工涂抹浸漬液的做法不僅步驟繁瑣,效率低,且不易保證浸漬質(zhì)量。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型提供了一種改善纖維編織網(wǎng)性能的裝置,所述裝置包括浸漬裝置,所述浸漬裝置包括浸漬池、固定架、帶孔板、固定條、夾具、升降裝置及閥門,所述固定架安裝在浸漬池內(nèi),所述固定架對(duì)應(yīng)固定條的兩端裝設(shè)有閥門,所述固定條之間固定有帶孔板,所述夾具用于將纖維編織網(wǎng)固定在固定條上,所述帶孔板通過(guò)升降裝置升降,所述帶孔板在固定架底部時(shí)能帶著纖維編織網(wǎng)浸浸沒(méi)在浸漬池內(nèi);
帶孔板上升至固定架上部時(shí),所述帶孔板與固定條分離并下降至浸漬池,所述閥門用于將固定條固定在固定架上部。閥門閉合時(shí),固定條固定在上部,方便取下纖維編織網(wǎng),取下后,閥門打開(kāi),固定條又下降至浸漬池,整個(gè)操作過(guò)程簡(jiǎn)單便捷。
在采用上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上,本實(shí)用新型還可采用以下進(jìn)一步的技術(shù)方案:
所述浸漬裝置還包括手推滾軸,所述手推滾軸用于將纖維編織網(wǎng)平鋪在帶孔板上。
所述升降裝置包括手輪及鋼絲繩,所述帶孔板通過(guò)鋼絲繩與手輪相連,所述鋼絲繩掛繞在固定架上,轉(zhuǎn)動(dòng)手輪可使得帶孔板上升或者下降。
利用本實(shí)用新型裝置可以進(jìn)行以下操作:
包括以下步驟:
步驟一:將混合漿體倒入已固定好纖維編織網(wǎng)的浸漬裝置池中進(jìn)行浸沒(méi),浸沒(méi)期間用手推滾軸滾動(dòng)纖維編織網(wǎng)表面以達(dá)到充分浸漬的目的;
步驟二、然后搖動(dòng)手輪,使纖維編織網(wǎng)連同下部帶孔輕質(zhì)鋼板上升1-1.2m,放松手輪,纖維編織網(wǎng)下部帶孔輕質(zhì)鋼板下降至浸漬裝置池底,所述纖維編織網(wǎng)被擱置在高處;由于裝置構(gòu)造,纖維編織網(wǎng)將無(wú)法下降被擱置在高處。
步驟三:將擱置在高處的纖維編織網(wǎng)連同四周的夾具取下并晾干硬化,經(jīng)過(guò)24h,將表面漿體硬化的纖維編織網(wǎng)從夾具中取出;并利用相應(yīng)的制作工藝制成各種纖維編織網(wǎng)增強(qiáng)混凝土構(gòu)件。
步驟四:重復(fù)步驟一至步驟三,直至混合漿體耗盡;
所述混合漿體包括水泥基復(fù)合膠凝材料和納米材料,所述水泥基復(fù)合膠凝材料包括水泥、粉煤灰、礦渣、硅灰、水、緩凝劑。該混合槳體能夠有效的改善纖維編織網(wǎng)耐高溫的性能。
所述水泥選用硅酸鹽水泥、高鋁水泥、氯氧鎂水泥或硫鋁酸鹽水泥中一種;納米材料主要包括納米耐高溫陶瓷粉、納米氣凝膠、納米二氧化硅中的一種或者幾種。
浸沒(méi)纖維編織網(wǎng)的時(shí)間為3-5min。
按照下述的質(zhì)量配比,制備混合漿體:水泥40%-55%,納米材料8%-20%,粉煤灰15%-25%,礦渣0%-15%,硅灰5%-10%,潔凈自來(lái)水10%-20%,減水劑1%-10%,緩凝劑0.1%-0.5%。
所述混合漿體通過(guò)以下步驟制備:
步驟一:將水泥、粉煤灰、硅灰、礦渣用攪拌機(jī)攪拌1-2min,得到攪拌均勻的干料;
步驟二:在另一容器中將納米材料與所需水的部分、減水劑和緩凝劑快速融合,并攪拌1-2min,形成均勻的納米材料懸濁液;
步驟三:將步驟一中的干料和步驟二中的納米材料懸濁液混合攪拌,并加入所需水的剩余部分、減水劑及緩凝劑,充分?jǐn)嚢?-8min,制得混合漿體。
所述的混合漿體的坍落度擴(kuò)展直徑范圍在60~75cm之間,其具有較好的流動(dòng)性,易于特制漿體充分浸漬纖維編織網(wǎng)。
由于采用本實(shí)用新型的技術(shù)方案,本實(shí)用新型的效果和益處是,本實(shí)用新型裝置可以保證纖維編織網(wǎng)的充分浸漬,實(shí)現(xiàn)了纖維編織網(wǎng)浸漬-硬化過(guò)程的一體化,具有效率高、可操作性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn),可用于實(shí)際工業(yè)化生產(chǎn)。
附圖說(shuō)明
圖1為混合漿體的制作步驟。
圖2為特制浸漬裝置示意圖。
圖3為固定了纖維編織網(wǎng),并搖動(dòng)手輪過(guò)程中的浸漬裝置示意圖及節(jié)點(diǎn)放大圖。
圖4 為纖維編織網(wǎng)擱置在高處時(shí)的浸漬裝置示意圖。
其中,浸漬池1;帶孔板2;固定條3;夾具4,手輪5;鋼絲繩6;閥門7;手推滾軸8;纖維編織網(wǎng)9;固定架10。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型提供的改善纖維編織網(wǎng)性能的方法作進(jìn)一步的說(shuō)明。如圖2、3、4所示,一種改善纖維編織網(wǎng)性能的裝置,所述裝置包括浸漬裝置,所述浸漬裝置包括浸漬池1、固定架10、帶孔板2、固定條3、夾具4、手輪5、鋼絲繩6及閥門7,所述固定架10安裝在浸漬池1內(nèi),所述固定架10對(duì)應(yīng)固定條3的兩端裝設(shè)有閥門7,所述固定條3之間固定有帶孔板2,所述夾具4用于將纖維編織網(wǎng)9固定在固定條3上,所述帶孔板2通過(guò)鋼絲繩6與手輪5相連,所述鋼絲繩6掛繞在固定架10上,所述帶孔板2在固定架10底部時(shí)能帶著纖維編織網(wǎng)浸沒(méi)在浸漬池1內(nèi)。
本裝置操作方法,如圖2、圖3和圖4所示。
步驟一:如圖2、3所示,固定纖維編織網(wǎng)9:將需浸漬的纖維編織網(wǎng)9沿徑向受力方向用圖2裝置中的木條3固定,并用夾具4夾緊,以防止纖維編織網(wǎng)脫落。纖維編織網(wǎng)下部是帶孔輕質(zhì)鋼板2,帶孔輕質(zhì)鋼板2通過(guò)鋼絲繩6與手輪5相連。浸漬開(kāi)始前,纖維編織網(wǎng)9和下部帶孔輕質(zhì)鋼板2位于浸漬池1中。
步驟二:浸漬過(guò)程:倒入流動(dòng)性良好的混合漿體,浸沒(méi)位于浸漬池1底部的纖維編織網(wǎng)9,并且用手推滾軸8不斷在纖維編織網(wǎng)表面沿徑向滾動(dòng),以保證漿體能充分浸漬到纖維編織網(wǎng)內(nèi)部,該過(guò)程需3-5min。然后搖動(dòng)手輪5,由于鋼絲繩6的拉力作用,帶孔輕質(zhì)鋼板2連同其上的纖維編織網(wǎng)9及兩端的木條3都緩緩上升,再次用手推滾軸8沿纖維編織網(wǎng)表面徑向重復(fù)滾動(dòng),讓多余的浸漬漿體從鋼板2的孔中滲透滴入下方池中。木條3上升過(guò)程中會(huì)打開(kāi)閥門7,此閥門單向開(kāi)合,只允許木條上升而無(wú)法降落,如圖2。當(dāng)升高至一定高度時(shí),放松手輪5,由于帶孔輕質(zhì)鋼板2自身的重力作用,鋼板下降至浸漬裝置池底,而木條3連同纖維編織網(wǎng)9被擱置在閉合的閥門7上無(wú)法降落,纖維編織網(wǎng)9被擱置高處。
步驟三:如圖4所示:硬化步驟:將擱置在高處的纖維編織網(wǎng)連同四周的夾具取下后放置在某處逐漸晾干硬化,待 24h后可將表面漿體硬化的纖維編織網(wǎng)從夾具中取出,并利用相應(yīng)的制作工藝制成各種纖維編織網(wǎng)增強(qiáng)混凝土構(gòu)件。
步驟四:取下置在高處的纖維編織網(wǎng)后安裝并固定另一塊纖維編織網(wǎng),重復(fù)步驟二,完成另一塊纖維編織網(wǎng)的浸漬步驟,如此反復(fù)直至用完浸漬裝置池中所制的漿體。
本實(shí)施例用混合漿體改善纖維編織網(wǎng)性能的方法包括制備混合漿體和纖維編織網(wǎng)的浸漬及硬化過(guò)程。所述混合漿體的組分按照質(zhì)量分?jǐn)?shù)包括:硅酸鹽水泥50%,粉煤灰15%,硅灰5%,純凈自然水10%,減水劑4.9%,納米材料15%,緩凝劑0.1%。
所述的納米材料為納米耐高溫陶瓷粉、納米氣凝膠、納米二氧化硅中的一種或者幾種。
按照?qǐng)D1步驟制得混合漿體,所述混合漿體無(wú)結(jié)塊,且具有良好的流動(dòng)性。具體步驟如下:
步驟一:將水泥、粉煤灰、硅灰、礦渣用攪拌機(jī)攪拌1-2min,得到攪拌均勻的干料;
步驟二:在另一容器中將納米材料與所需水的部分、減水劑和緩凝劑快速融合,并攪拌1-2min,形成均勻的納米材料懸濁液;
步驟三:將步驟一中的干料和步驟二中的納米材料懸濁液混合攪拌,并加入所需水的剩余部分、減水劑及緩凝劑,充分?jǐn)嚢?-8min,制得混合漿體。
本實(shí)用新型裝置亦適用于其他涂料對(duì)纖維編織網(wǎng)的表面涂覆改性。