本發(fā)明涉及建筑材料技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種適用于高速公路或沼澤地的抗壓防陷板及其制造方法。
背景技術(shù):
我國(guó)的高速公路飛速發(fā)展,總里程突破13萬(wàn)平方公里,增速為全球第一,車(chē)流、物流是全球第一,高速公路維修費(fèi)用也是全球第一。為什么高速公路維修費(fèi)用巨大呢,因?yàn)橹袊?guó)的地形復(fù)雜,到處都有山坡、旱地、沼澤地,修路必須占用田地、旱地、山地、水地和沼澤地,爆破、挖掘后,導(dǎo)致地基不牢,為了行車(chē)安全,盡管?chē)?guó)家采用最合理設(shè)計(jì),投入最高成本修路。然而,地質(zhì)環(huán)境惡劣、暴雨和泥石流等自然災(zāi)害對(duì)高速公路的損壞,卻是人力無(wú)法控制的。再者就是三超問(wèn)題,也是造成高速公路易損壞和車(chē)禍頻發(fā)的原因之一,雖然國(guó)家立法限制超重、超載、超速,但是客觀條件無(wú)法保證高速公路不損壞,因此研發(fā)一種墊底的防陷、透水、抗壓基材從根本上可以解決問(wèn)題,提高高速公路的安全和使用壽命。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
針對(duì)上述技術(shù)中存在的不足之處,本發(fā)明提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作方便的適用于高速公路或沼澤地的抗壓防陷板及其制造方法。
為了達(dá)到上述目的,本發(fā)明一種適用于高速公路或沼澤地的抗壓防陷板,以質(zhì)量份數(shù)計(jì)算,包括以下成分:
鋁材料50-70份;
鐵材料10-20份;
鎂材料2-10份;
鎢材料2-10份;
鋯材料1-3份;
鎳材料2-10份;
石墨烯材料0.1-0.3份;
長(zhǎng)石粉2-10份;
氣相二氧化硅1-3份;
氣凝膠0.1-0.5份。
其中,所述鋁材料為純鋁或回收的鋁廢品;所述鐵材料為純鐵或回收的鐵廢品;所述鎂材料為純鎂;所述鎢材料為純鎢;所述鋯材料為氧化鋯;所述鎳材料為純鎳。
其中,所述石墨烯材料為2000目石墨烯粉末;所述長(zhǎng)石粉為2000目鉀長(zhǎng)石粉;所述氣相二氧化硅為2000目氣相二氧化硅粉;所述氣凝膠為50nm氣凝膠粉。
其中,該金屬板橋還包括延展性好、質(zhì)量輕的氫化鈦粉,氫化鈦粉以質(zhì)量份數(shù)計(jì)算,添加量為2-10份。
其中,以質(zhì)量份數(shù)計(jì)算,具體包括以下成分:
純鋁或回收的鋁廢品57份;
純鐵或回收的鐵廢品15份;
純鎂5份;
純鎢4份;
氧化鋯2份;
純鎳5份;
2000目石墨烯粉末0.2份;
2000目鉀長(zhǎng)石粉5份;
2000目氣相二氧化硅粉1.5份;
50nm氣凝膠粉0.3份;
氫化鈦粉8份。
本發(fā)明一種適用于高速公路或沼澤地的抗壓防陷板的制造方法,包括以下合成步驟:
s1、原料加溫熔融:將50-70份的鋁材料、10-20份的鐵材料、3-8份的鎂材料、2-10份的鎢材料、1-3份的鋯材料、3-8份的鎳材料、0.1-0.3份的石墨烯材料、3-8份的長(zhǎng)石粉以及1-2份的氣相二氧化硅分別置于多格熔爐中按照各自的熔點(diǎn)進(jìn)行加溫形成熔融狀態(tài);
s2、氣凝膠與氫化鈦混合:將0.1-0.5份的氣凝膠以及2-10份的氫化鈦粉進(jìn)行充分混合;
s3、熔融材料混合:將多格熔爐中熔融完成的鋁材料、鐵材料、鎂材料、鎢材料、鋯材料、鎳材料、石墨烯材料、長(zhǎng)石粉以及氣相二氧化硅均倒入攪拌桶膨脹箱內(nèi)攪拌混合;
s4、氣凝膠與氫化鈦的混入:將s2中的混合粉末倒入攪拌桶膨脹箱內(nèi)進(jìn)行進(jìn)一步的攪拌混合;
s5、冷卻出模:待混合物料冷卻固化后,打開(kāi)攪拌桶膨脹箱取出帶孔隙的抗壓板材;將板材置于自動(dòng)切割機(jī)內(nèi)切成所需長(zhǎng)度。
其中,在s3中混合熔融液進(jìn)入攪拌桶膨脹箱之前,攪拌桶膨脹箱內(nèi)壁預(yù)先涂覆一層硅溶液脫模劑。
其中,在s5中切割為所需長(zhǎng)度的板材外表面,還要進(jìn)行涂覆一層高溫?zé)o機(jī)膠的過(guò)程。
其中,在s5中切割的抗壓板材焊接一層、兩層或多層作為抗壓板使用。
本發(fā)明的有益效果是:
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明采用鋁材料、鐵材料、鎂材料、鎢材料、鋯材料、鎳材料、石墨烯材料、長(zhǎng)石粉以及氣相二氧化硅熔融混合而成,具有重量輕、強(qiáng)度高、有韌性、抗壓、抗拉、抗震、還具有防銹、滲水功能,節(jié)省大量修路成本,使用壽命長(zhǎng),提高經(jīng)濟(jì)效益。采用多種金屬材料和回收的廢舊金屬材料經(jīng)過(guò)熔融后,添加一些促進(jìn)劑,會(huì)使產(chǎn)品迅速膨脹,產(chǎn)生無(wú)數(shù)個(gè)支點(diǎn)和孔徑,抗壓和抗拉力均衡,同樣的厚度,承載能力增強(qiáng)10倍以上,比重只有0.1-0.5之間,永不生銹,而且還可以做成海綿路的效果,下雨、下雪的時(shí)候,經(jīng)過(guò)車(chē)流碾壓,水可以從路面上滲下去,從公路兩側(cè)流入排水溝,有效減少路面的積水,提高行車(chē)安全,此材料重量只有鋼板的五分之一,方便焊接、拼接,方便運(yùn)送,節(jié)省人工、材料和施工工期,還具有抗震功能,是取代傳統(tǒng)混凝土鋼筋結(jié)構(gòu)公路的最佳材料之一,大大節(jié)省資源和能源,制造成本低廉,有著不可估量的價(jià)值和深遠(yuǎn)意義。
附圖說(shuō)明
圖1為本發(fā)明適用于高速公路或沼澤地的抗壓防陷板的制造方法流程示意圖;
圖2為本發(fā)明適用于高速公路或沼澤地的抗壓防陷板的實(shí)體成型結(jié)構(gòu)圖。
具體實(shí)施方式
為了更清楚地表述本發(fā)明,下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步地描述。
參閱圖1,本發(fā)明一種適用于高速公路或沼澤地的抗壓防陷板的制造方法,包括以下合成步驟:
s1、原料加溫熔融:將50-70份的鋁材料、10-20份的鐵材料、3-8份的鎂材料、2-10份的鎢材料、1-3份的鋯材料、3-8份的鎳材料、0.1-0.3份的石墨烯材料、3-8份的長(zhǎng)石粉以及1-2份的氣相二氧化硅分別置于多格熔爐中按照各自的熔點(diǎn)進(jìn)行加溫形成熔融狀態(tài);
s2、氣凝膠與氫化鈦混合:將0.1-0.5份的氣凝膠以及2-10份的氫化鈦粉進(jìn)行充分混合;
s3、熔融材料混合:將多格熔爐中熔融完成的鋁材料、鐵材料、鎂材料、鎳材料、石墨烯材料、長(zhǎng)石粉以及氣相二氧化硅均倒入攪拌桶膨脹箱內(nèi)攪拌混合;混合熔融液進(jìn)入攪拌桶膨脹箱之前,攪拌桶膨脹箱內(nèi)壁預(yù)先涂覆一層硅溶液脫模劑;
s4、氣凝膠與氫化鈦的混入:將s2中的混合粉末倒入攪拌桶膨脹箱內(nèi)進(jìn)行進(jìn)一步的攪拌混合;
s5、冷卻出模:待混合物料冷卻固化后,打開(kāi)攪拌桶膨脹箱取出帶孔隙的抗壓板材;將板材置于自動(dòng)切割機(jī)內(nèi)切成所需長(zhǎng)度。
根據(jù)高速公路設(shè)計(jì)的厚度,可以在高速公路和沼澤地防陷、透水、抗壓板上面涂上耐高溫?zé)o機(jī)膠,根據(jù)要求在正反面各貼上一塊多孔的合金鋁板或多孔的防滑鐵板,便于滲水,板材任意地方可以焊接、拼接、鉆孔鎖螺栓加固;為了確保強(qiáng)度,達(dá)到最佳使用效果,也可以用高速公路和沼澤地防陷、透水、抗壓板焊接鋪設(shè)2層、3層甚至多層。
第一實(shí)施例
本發(fā)明一種適用于高速公路或沼澤地的抗壓防陷板,以質(zhì)量份數(shù)計(jì)算,具體包括以下成分:
純鋁或回收的鋁廢品57份;
純鐵或回收的鐵廢品15份;
純鎂5份;
純鎢4份;
氧化鋯2份;
純鎳5份;
2000目石墨烯粉末0.2份;
2000目鉀長(zhǎng)石粉5份;
2000目氣相二氧化硅粉1.5份;
50nm氣凝膠粉0.3份;
氫化鈦粉8份。
第二實(shí)施例
本發(fā)明一種適用于高速公路或沼澤地的抗壓防陷板,以質(zhì)量份數(shù)計(jì)算,具體包括以下成分:
純鋁或回收的鋁廢品50份;
純鐵或回收的鐵廢品10份;
純鎂2份;
純鎢2份;
氧化鋯2份;
純鎳2份;
2000目石墨烯粉末0.1份;
2000目鉀長(zhǎng)石粉2份;
2000目氣相二氧化硅粉1份;
50nm氣凝膠粉0.1份;
氫化鈦粉2份。
第三實(shí)施例
本發(fā)明一種適用于高速公路或沼澤地的抗壓防陷板,以質(zhì)量份數(shù)計(jì)算,具體包括以下成分:
純鋁或回收的鋁廢品70份;
純鐵或回收的鐵廢品20份;
純鎂10份;
純鎢10份;
氧化鋯3份;
純鎳10份;
2000目石墨烯粉末0.3份;
2000目鉀長(zhǎng)石粉10份;
2000目氣相二氧化硅粉3份;
50nm氣凝膠粉0.5份;
氫化鈦粉10份。
相較于現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明采用鋁材料、鐵材料、鎂材料、鎢材料、鋯材料、鎳材料、石墨烯材料、長(zhǎng)石粉以及氣相二氧化硅熔融混合而成,具有重量輕、強(qiáng)度高、有韌性、抗壓、抗拉、抗震、還具有防銹、滲水功能,節(jié)省大量修路成本,使用壽命長(zhǎng),提高經(jīng)濟(jì)效益。如圖2所示,采用多種金屬材料和回收的廢舊金屬材料經(jīng)過(guò)熔融后,添加一些促進(jìn)劑,會(huì)使產(chǎn)品迅速膨脹,產(chǎn)生無(wú)數(shù)個(gè)支點(diǎn)和孔徑,抗壓和抗拉力均衡,同樣的厚度,承載能力增強(qiáng)10倍以上,比重只有0.1-0.5之間,永不生銹,而且還可以做成海綿路的效果,下雨、下雪的時(shí)候,經(jīng)過(guò)車(chē)流碾壓,水可以從路面上滲下去,從公路兩側(cè)流入排水溝,有效減少路面的積水,提高行車(chē)安全,此材料重量只有鋼板的五分之一,方便焊接、拼接,方便運(yùn)送,節(jié)省人工、材料和施工工期,還具有抗震功能,是取代傳統(tǒng)混凝土鋼筋結(jié)構(gòu)公路的最佳材料之一,大大節(jié)省資源和能源,制造成本低廉,有著不可估量的價(jià)值和深遠(yuǎn)意義。
現(xiàn)有的高速公路修建多是混凝土鋼筋結(jié)構(gòu),成本高,因地質(zhì)和暴雨、泥石流自然災(zāi)害及車(chē)流量太大、三超等原因,公路很容易損壞,需要經(jīng)常維護(hù)、維修,除了成本高以外,對(duì)交通安全和道路暢通也有一定影響,因此使用改性復(fù)合金屬材料作為高速公路的地基,有重量輕、強(qiáng)度高、有韌性、抗壓、抗拉、抗震、還具有防銹、滲水功能,節(jié)省大量修路成本,使用壽命長(zhǎng),提高經(jīng)濟(jì)效益,實(shí)現(xiàn)了安全、節(jié)能的目的。
以上公開(kāi)的僅為本發(fā)明的幾個(gè)具體實(shí)施例,但是本發(fā)明并非局限于此,任何本領(lǐng)域的技術(shù)人員能思之的變化都應(yīng)落入本發(fā)明的保護(hù)范圍。