Frp筋增强混凝土胸墙结构、施工方法及模板浇筑结构的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种FRP筋增强混凝土胸墙结构、施工方法及模板浇筑结构，施工方法包括以下步骤：于胸墙施工段的迎水面一侧安装一迎水面模板；在距离迎水面模板内面一定距离的位置设置一第一层迎水面FRP筋网片和一第二层迎水面FRP筋网片；于迎水面模板的两侧分别安装一侧面模板；在距离侧面模板内面一定距离的位置分别设置一层侧面FRP筋网片；于相对迎水面模板的一侧安装背水面模板；在距离背水面模板内面一定距离的位置设置一层背水面FRP筋网片；于模板内浇筑胸墙混凝土。利用FRP筋的低密度、不锈蚀与高耐久性，在胸墙混凝土内用FRP筋网片代替钢筋，从而增强混凝土表面刚度，进而防止了钢材锈蚀，同时也抵御了初期混凝土收缩裂纹的开展。
【专利说明】FRP筋增强混凝土胸墙结构、施工方法及模板浇筑结构
【技术领域】
[0001]本发明涉及沿海地区胸墙迎水混凝土结构设计，尤其是ー种FRP筋增强混凝土胸墙结构、施工方法及模板浇筑结构。
【背景技术】
[0002]目前海エ胸墙为了抵抗波浪与船舶的碰撞，经常采用钢筋混凝土结构，由于海エ环境恶劣，对混凝土裂缝的要求较高。海水中含有大量的盐分和氯离子，盐分和氯离子的扩散与滲透会降低钢筋的使用寿命，使得迎水面钢筋混凝土的混凝土与钢筋的界面发生锈蚀与剥离破坏，产生耐久性破坏。FRP筋因其低密度、不锈蚀与高耐久性，使得其可以取代钢筋或者部分取代钢筋，从而增强混凝土表面刚度，进而防止了钢材锈蚀，同时也抵御了初期混凝土收缩裂纹的开展。
[0003]GFRP(玻璃纤维增强聚合物)筋作为ー种特殊的FRP筋，其具有轻质，高強，耐腐蚀，抗氧化的性质，采用其作为增强胸墙迎水混凝土结构层的筋材有利于提高混凝土整体的使用寿命，減少因为钢筋锈蚀造成的维护成本。同时由于GFRP筋密度低，便于运输与安装，可以提闻耐久性的同时提闻施工的效率。
[0004]目前GFRP筋在海エ胸墙中的应用比较少，该项技术可以更好的提高胸墙混凝土的抗裂能力，提高其使用年限，节约后期维护成本，降低工程的全寿命造价。
【发明内容】
[0005]本发明所要解决的技术问题是提供一种可以显著的防止海エ胸墙迎水面发生锈蚀和延长钢筋混凝土结构使用寿命的FRP筋增强混凝土胸墙结构、施工方法及模板浇筑结构。
[0006]为实现上述技术效果，本发明公开了ー种FRP筋增强混凝土胸墙施工方法，包括但不限于以下次序步骤:
[0007]于胸墙施工段的迎水面ー侧安装ー迎水面模板；
[0008]在距离所述迎水面模板内面一定距离的位置设置ー第一层迎水面FRP筋网片；
[0009]在距离所述第一层迎水面FRP筋网片一定距离的位置设置ー第二层迎水面FRP筋网片；
[0010]于所述迎水面模板的两侧分别安装一侧面模板；
[0011]在距离所述侧面模板内面一定距离的位置分别设置一层侧面FRP筋网片；
[0012]于相对所述迎水面模板的一侧安装背水面模板；
[0013]在距离所述背水面模板内面一定距离的位置设置ー层背水面FRP筋网片；
[0014]于所述迎水面模板、所述侧面模板和所述背水面模板内浇筑胸墙混凝土。
[0015]所述施工方法进ー步的改进在于，所述胸墙的迎水面高度为当地最高潮水位与最低潮水位之差的1.4倍。
[0016]所述施工方法进ー步的改进在于，所述第一层迎水面FRP筋网片位于距离所述迎水面模板内面40mm的位置，采用直径为8mm，间隔为IOcm的GFRP筋网片；所述第二层迎水面FRP筋网片位于距离所述迎水面模板内面80mm的位置,采用直径为12mm，间隔为15cm的GFRP筋网片；所述侧面FRP筋网片位于距离所述侧面模板内面40mm的位置，采用直径为12mm,间隔为15mm的GFRP筋网片；所述背水面FRP筋网片位于距离所述背水面模板内面40mm的位置，采用直径为12臟，间隔为15mm的GFRP筋网片。
[0017]所述施工方法进ー步的改进在于，在浇筑所述胸墙混凝土前，在所述迎水面模板竖向高度的范围内，每隔50cm设置一道水平的GFRP筋网片作为支撑，其直径为15mm，间距为30cm ;在所述侧面模板横向宽度范围内，等间距设置2道纵向的GFRP筋网片作为支撑，其直径为15mm,间距为30cm。
[0018]所述施工方法进ー步的改进在于，所述侧面模板为阶梯形结构，包括一最高台阶，所述最高台阶与所述迎水面模板相连接，在浇筑所述胸墙混凝土前，在所述最高台阶的竖向高度范围内，每隔50cm设置一道水平的GFRP筋网片作为支撑，其直径为15mm，间距为30cm ;在所述最高台阶的横向宽度范围内，等间距设置2道纵向的GFRP筋网片作为支撑，其直径为15mm,间距为30cm。
[0019]所述施工方法进ー步的改进在于，在浇筑所述胸墙混凝土时采用水平分层摊铺浇筑的方法，姆次烧筑厚度为60cm,烧筑完毕后,养护28天成型。
[0020]本发明还公开了ー种FRP筋增强混凝土胸墙结构，包括ー迎水面、所述迎水面两侧的侧面以及相对所述迎水面的复数背水面，所述迎水面内设有ー第一层迎水面FRP筋网片和ー第二层迎水面FRP筋网片；所述两侧面内分别设有ー侧面FRP筋网片；所述每ー背水面内设有ー背水面FRP筋网片。
[0021]所述结构进ー步的改进在于，所述迎水面高度为当地最高潮水位与最低潮水位之差的1.4倍，所述第一层迎水面FRP筋网片位于距离所述迎水面面层40mm的位置，采用直径为8mm，间隔为IOcm的GFRP筋网片；所述第二层迎水面FRP筋网片位于距离所述迎水面面层80mm的位置，采用直径为12mm，间隔为15cm的GFRP筋网片；所述侧面FRP筋网片位于距离所述侧面面层40mm的位置,采用直径为12mm,间隔为15mm的GFRP筋网片；所述背水面FRP筋网片位于距离所述背水面面层40mm的位置,采用直径为12mm,间隔为15mm的GFRP筋网片。
[0022]所述结构进ー步的改进在于，在所述迎水面竖向高度的范围内，每隔50cm设置ー道水平的GFRP筋网片作为支撑，其直径为15mm，间距为30cm;在所述侧面横向宽度范围内，等间距设置2道纵向的GFRP筋网片作为支撑，其直径为15mm，间距为30cm。
[0023]所述结构进ー步的改进在于，所述侧面模板为阶梯形结构，包括一最高台阶，所述最高台阶与所述迎水面模板相连接，在所述最高台阶的竖向高度范围内，每隔50cm设置ー道水平的GFRP筋网片作为支撑，其直径为15mm，间距为30cm ;在所述最高台阶的横向宽度范围内，等间距设置2道纵向的GFRP筋网片作为支撑，其直径为15mm，间距为30cm。
[0024]本发明还公开了ー种FRP筋增强混凝土胸墙模板浇筑结构，包括ー迎水面模板、所述迎水面模板两侧的侧面模板以及相对所述迎水面模板的背水面模板，距离所述迎水面模板内面一定距离处设置有一第一层迎水面FRP筋网片；距离所述第一层迎水面FRP筋网片一定距离处设置有一第二层迎水面FRP筋网片；距离所述侧面模板内面一定距离处分别设置有一层侧面FRP筋网片；距离所述背水面模板内面一定距离处设置有ー层背水面FRP筋网片。
[0025]所述模板浇筑结构进ー步的改进在于，所述第一层迎水面FRP筋网片位于距离所述迎水面模板内面40mm的位置，采用直径为8mm，间隔为IOcm的GFRP筋网片；所述第二层迎水面FRP筋网片位于距离所述迎水面模板内面80mm的位置,采用直径为12mm,间隔为15cm的GFRP筋网片；所述侧面FRP筋网片位于距离所述侧面模板内面40mm的位置，采用直径为12mm，间隔为15mm的GFRP筋网片；所述背水面FRP筋网片位于距离所述背水面模板内面40mm的位置，采用直径为12臟，间隔为15mm的GFRP筋网片。
[0026]所述模板浇筑结构进ー步的改进在于，在所述迎水面模板竖向高度的范围内，每隔50cm设置一道水平的GFRP筋网片作为支撑，其直径为15mm，间距为30cm ;在所述侧面模板横向宽度范围内，等间距设置2道纵向的GFRP筋网片作为支撑，其直径为15mm，间距为30cmo
[0027]所述模板浇筑结构进ー步的改进在于，所述侧面模板为阶梯形结构，包括一最高台阶，所述最高台阶与所述迎水面模板相连接，在所述最高台阶的竖向高度范围内，每隔50cm设置一道水平的GFRP筋网片作为支撑，其直径为15mm，间距为30cm ;在所述最高台阶的横向宽度范围内，等间距设置2道纵向的GFRP筋网片作为支撑，其直径为15mm，间距为30cmo
[0028]本发明由于采用了以上技术方案，使其具有以下有益效果是:利用FRP筋的低密度、不锈蚀与高耐久性，在胸墙混凝土内用FRP筋网片代替钢筋，从而增强混凝土表面刚度，进而防止了钢材锈蚀，同时也抵御了初期混凝土收缩裂纹的开展。并且通过设置支撑框減少网片安装过程中的饶性变形与不均匀性，采用分层浇筑以防止浇筑的混凝土层过厚，凝结过程中产生过高的水化热，造成开裂。GFRP (玻璃纤维增强聚合物)筋作为ー种特殊的FRP筋，其具有轻质，高強，耐腐蚀，抗氧化的性质，采用其作为增强胸墙迎水混凝土结构层的筋材有利于提高混凝土整体的使用寿命，減少因为钢筋锈蚀造成的维护成本。同时由于GFRP筋密度低，便于运输与安装，可以提高耐久性的同时提高施工的效率。
【专利附图】
【附图说明】
[0029]图1是本发明FRP筋增强混凝土胸墙施工方法中迎水面模板与侧面模板的施工示意图。
[0030]图2是本发明FRP筋增强混凝土胸墙施工方法中第一层迎水面FRP筋网片的施工示意图。
[0031]图3是本发明FRP筋增强混凝土胸墙施工方法中第二层迎水面FRP筋网片的施工示意图。
[0032]图4是本发明FRP筋增强混凝土胸墙施工方法中侧面FRP筋网片、背水面模板及背水面FRP筋网片的施工示意图。
[0033]图5是本发明FRP筋增强混凝土胸墙施工方法中支撑用FRP筋网片的施工示意图。
[0034]图6是本发明FRP筋增强混凝土胸墙施工方法中混凝土浇筑结构示意图。
【具体实施方式】[0035]下面结合附图以及【具体实施方式】对本发明作进ー步详细的说明。
[0036]本发明公开了ー种FRP筋增强混凝土胸墙施工方法，该施工方法的施工步骤如下:
[0037]首先參阅图1所示，于胸墙施工段的迎水面ー侧安装ー迎水面模板11，并且于迎水面模板11的两侧分别安装一侧面模板12，侧面模板12为阶梯形结构，包括一最高台阶120，最高台阶120与迎水面模板11相连接，胸墙的迎水面高度为当地最高潮水位与最低潮水位之差的1.4倍。
[0038]结合图2所示，在距离迎水面模板11内面40mm的位置设置ー第一层迎水面FRP筋网片111，该第一层迎水面FRP筋网片111采用直径为8mm，间隔为IOcm的GFRP筋网片。
[0039]如图3所示，在距离迎水面模板11内面80mm的位置设置ー第二层迎水面FRP筋网片112，该第二层迎水面FRP筋网片112采用直径为12mm，间隔为15cm的GFRP筋网片。
[0040]如图4所示，于相对迎水面模板11的一侧安装背水面模板13 ;在距离侧面模板12内面40mm的位置分别设置一层侧面FRP筋网片121，该侧面FRP筋网片121采用直径为12mm,间隔为15mm的GFRP筋网片；在距离背水面模板13内面40mm的位置设置ー层背水面FRP筋网片131，该背水面FRP筋网片131采用直径为12mm，间隔为15mm的GFRP筋网片。
[0041]再配合图5所示，在侧面模板12的最高台阶120的竖向高度范围内，每隔50cm设置一道水平的GFRP筋网片14作为支撑，其直径为15mm，间距为30cm ;在最高台阶120的横向宽度范围内，等间距设置2道纵向的GFRP筋网片15作为支撑，其直径为15mm，间距为30cm，作为最高台阶120内部支撑结构。
[0042]最后參阅图6所示，于迎水面模板11、侧面模板12和背水面模板13内水平分层摊铺烧筑胸墙混凝土，姆次烧筑厚度为60cm,烧筑完毕后,养护28天成型,完成施工。
[0043]以上结合附图实施例对本发明进行了详细说明，本领域中普通技术人员可根据上述说明对本发明做出种种变化例。因而，实施例中的某些细节不应构成对本发明的限定，本发明将以所附权利要求书界定的范围作为本发明的保护范围。
【权利要求】
1.ー种FRP筋增强混凝土胸墙施工方法，其特征在于所述施工方法包括但不限于以下次序步骤: 于胸墙施工段的迎水面ー侧安装ー迎水面模板； 在距离所述迎水面模板内面一定距离的位置设置ー第一层迎水面FRP筋网片； 在距离所述第一层迎水面FRP筋网片一定距离的位置设置ー第二层迎水面FRP筋网片; 于所述迎水面模板的两侧分别安装一侧面模板； 在距离所述侧面模板内面一定距离的位置分别设置一层侧面FRP筋网片； 于相对所述迎水面模板的一侧安装背水面模板； 在距离所述背水面模板内面一定距离的位置设置ー层背水面FRP筋网片； 于所述迎水面模板、所述侧面模板和所述背水面模板内浇筑胸墙混凝土。
2.如权利要求1所述的施工方法，其特征在于:所述第一层迎水面FRP筋网片位于距离所述迎水面模板内面40mm的位置，采用直径为8mm，间隔为IOcm的GFRP筋网片；所述第二层迎水面FRP筋网片位于距离所述迎水面模板内面80mm的位置，采用直径为12mm，间隔为15cm的GFRP筋网片；所述侧面FRP筋网片位于距离所述侧面模板内面40mm的位置，采用直径为12mm，间隔为15mm的GFRP筋网片；所述背水面FRP筋网片位于距离所述背水面模板内面40mm的位置，采用直径为12臟，间隔为15mm的GFRP筋网片。
3.如权利要求1所述的施工方法，其特征在于:在浇筑所述胸墙混凝土前，在所述迎水面模板竖向高度的范围内，每隔50cm设置一道水平的GFRP筋网片作为支撑，其直径为15mm,间距为30cm ;在所述侧面模板横向宽度范围内，等间距设置2道纵向的GFRP筋网片作为支撑，其直径为15mm,间距为30cm。
4.如权利要求1所述的施工方法，其特征在于:所述侧面模板为阶梯形结构，包括ー最高台阶，所述最高台阶与所述迎水面模板相连接，在浇筑所述胸墙混凝土前，在所述最高台阶的竖向高度范围内，每隔50cm设置一道水平的GFRP筋网片作为支撑，其直径为15mm，间距为30cm;在所述最高台阶的横向宽度范围内，等间距设置2道纵向的GFRP筋网片作为支撑，其直径为15mm,间距为30cm。
5.如权利要求1所述的施工方法，其特征在于:在浇筑所述胸墙混凝土时采用水平分层摊铺烧筑的方法，姆次烧筑厚度为60cm,烧筑完毕后,养护28天成型。
6.ー种FRP筋增强混凝土胸墙结构，包括ー迎水面、所述迎水面两侧的侧面以及相对所述迎水面的复数背水面，其特征在干:所述迎水面内设有ー第一层迎水面FRP筋网片和一第二层迎水面FRP筋网片；所述两侧面内分别设有ー侧面FRP筋网片；所述每ー背水面内设有ー背水面FRP筋网片。
7.如权利要求6所述的结构，其特征在于:所述迎水面高度为当地最高潮水位与最低潮水位之差的1.4倍，所述第一层迎水面FRP筋网片位于距离所述迎水面面层40mm的位置，采用直径为8mm，间隔为IOcm的GFRP筋网片；所述第二层迎水面FRP筋网片位于距离所述迎水面面层80mm的位置，采用直径为12mm，间隔为15cm的GFRP筋网片；所述侧面FRP筋网片位于距离所述侧面面层40mm的位置,采用直径为12mm,间隔为15mm的GFRP筋网片；所述背水面FRP筋网片位于距离所述背水面面层40mm的位置,采用直径为12mm，间隔为15mm的GFRP筋网片。
8.如权利要求7所述的结构，其特征在于:在所述迎水面竖向高度的范围内，每隔50cm设置一道水平的GFRP筋网片作为支撑，其直径为15mm，间距为30cm ;在所述侧面横向宽度范围内，等间距设置2道纵向的GFRP筋网片作为支撑，其直径为15mm，间距为30cm。
9.如权利要求7所述的结构，其特征在于:所述侧面模板为阶梯形结构，包括一最高台阶，所述最高台阶与所述迎水面模板相连接，在所述最高台阶的竖向高度范围内，每隔50cm设置一道水平的GFRP筋网片作为支撑，其直径为15mm，间距为30cm ;在所述最高台阶的横向宽度范围内，等间距设置2道纵向的GFRP筋网片作为支撑，其直径为15mm，间距为30cm。
10.ー种FRP筋增强混凝土胸墙模板浇筑结构，包括ー迎水面模板、所述迎水面模板两侧的侧面模板以及相对所述迎水面模板的背水面模板，其特征在于:距离所述迎水面模板内面一定距离处设置有一第一层迎水面FRP筋网片；距离所述第一层迎水面FRP筋网片ー定距离处设置有一第二层 迎水面FRP筋网片；距离所述侧面模板内面一定距离处分别设置有一层侧面FRP筋网片；距离所述背水面模板内面一定距离处设置有ー层背水面FRP筋网片。
【文档编号】E02D15/00GK103590365SQ201310556699
【公开日】2014年2月19日 申请日期:2013年11月11日 优先权日:2013年11月11日
【发明者】马明磊, 王桂玲, 严震, 咸贵军, 韩玉辉, 潘云峰, 吴贞平, 杨胜杰 申请人:中国建筑第八工程局有限公司