[发明专利]设有FRP和TRC保护层的玻璃钢U型材和钢筋混凝土组合筒

说明书

本发明公开了一种设有FRP和TRC保护层的玻璃钢U型材和钢筋混凝土组合筒，包括玻璃钢圆筒，玻璃钢圆筒周围均匀分布U形截面拉挤型材，所述U形截面拉挤型材为上大下小且下底面为与玻璃钢圆筒相匹配的圆弧状，所述U形截面拉挤型材通过封闭环筋连接，垂直于封闭环筋的方向设有多条抗弯钢筋，所述U形截面拉挤型材内部设有干硬性混凝土，所述干硬性混凝土上依次设有拉毛处理层、细骨料混凝土层和织物网。本发明因为钢筋在混凝土内埋置较深，并且筒的外侧用织物增强混凝土防护，筒的内侧用玻璃纤维增强塑料防护，所以，混凝土内的钢筋不会生锈。因此，该方法制作的筒形预制件使用寿命长，耐久性好。

技术领域

本发明涉及土木工程施工技术领域，具体的涉及一种设有FRP(纤维增强塑料)和TRC(织物增强混凝土)内外侧保护层的玻璃钢U型材和钢筋混凝土组合而成的筒。

背景技术

目前，已有的纤维增强塑料和混凝土组合筒(或管)，在混凝土筒(或管)的外侧(或内侧)加纤维增强塑料层，在混凝土之间没有纤维增强塑料。本发明在组合筒的内侧设置了FRP(纤维增强塑料)衬筒，在组合筒的外侧设置了TRC(织物增强混凝土)外筒，即在组合筒的内和外两侧都设置了保护层；本发明采用拉挤成型的玻璃钢(玻璃纤维增强塑料)U型材连接了内外侧保护层，增强了抗侧向变形的能力。

织物增强混凝土(Textile Reinforced Concrete，TRC)，是指用高性能纤维(碳纤维、玄武岩纤维、芳纶纤维、AR-玻璃纤维等)织物来增强高性能细骨料混凝土(骨料粒径一般小于5mm)的一种复合材料。织物起着延缓基体微裂缝扩展及跨越裂缝承受拉应力的作用，因而复合材料具有较高的抗拉、抗折强度和较好的抗断裂性能，在土木工程领域具有广泛的应用前景。

综上所述，提供一种耐久性好、抗侧向变形的能力强的圆筒是本领域亟待解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种耐久性好、内外保护的玻璃钢U型材和钢筋混凝土组合筒。为了实现本发明的目的，拟采用如下技术方案：

本发明一方面涉及设有内外保护层的玻璃钢U型材和钢筋混凝土组合筒，包括玻璃钢圆筒，玻璃钢圆筒周围均匀分布U形截面拉挤型材，所述U形截面拉挤型材为上大下小且下底面为与玻璃钢圆筒相匹配的圆弧状，所述U形截面拉挤型材通过封闭环筋连接，垂直于封闭环筋的方向设有多条抗弯钢筋，所述U形截面拉挤型材内部设有干硬性混凝土，所述干硬性混凝土上依次设有拉毛处理层、细骨料混凝土层和织物网；在织物网的外层还设有3～4层细骨料混凝土/织物网层，所述组合筒的最外层为细骨料混凝土层。

在本发明的一个优选实施方式中，所述U形截面拉挤型材的两个侧壁上各开1个相等的U形槽口，U形槽口的底线和该槽口所在侧壁的底面平行。

在本发明的一个优选实施方式中，所述抗侧向弯曲钢筋和封闭环筋垂直交叉绑扎在一起。

在本发明的一个优选实施方式中，所述干硬性混凝土的塌落度为10mm左右，维勃稠度在5S-10S；所述细骨料混凝土的稠度(采用砂浆稠度测定仪测定)为30-50mm。

本发明另一方面还涉及上述设有内外保护层的玻璃钢U型材和钢筋混凝土组合筒的施工方法，其包括如下步骤：

(1)定制U形截面拉挤型材，在U形截面拉挤型材侧壁上开槽

采用拉挤成型工艺制作出玻璃钢上大下小的U形截面拉挤型材，玻璃钢的U形截面拉挤型材截面底为弧线形，其底面弧线与内衬玻璃钢圆筒的圆弧相吻合，两侧壁沿弧线径向向上分开；

(2)将内衬玻璃钢圆筒内部撑起，使其截面形状固定成等直径的圆；

(3)配置钢筋，并浇筑干硬性混凝土；

(4)在筒外侧涂抹细骨料混凝土，并分层铺贴织物网。