[发明专利]纤维增强水泥基复合材料预制管的制备模具及制备方法

权利要求书

1.一种纤维增强水泥基复合材料预制管的制备模具，其特征在于：所述纤维增强水泥基复合材料预制管包括中空的内层水泥基复合材料柱体、外层水泥基复合材料柱体和纤维网格布，所述纤维网格布位于内层水泥基复合材料柱体与外层水泥基复合材料柱体之间；

所述的纤维增强水泥基复合材料预制管的制备模具包括底板、第一层模具、第二层模具和第三层模具，所述第一层模具、第二层模具和第三层模具为中空柱体，所述第二层模具的内径大于第一层模具的外径，所述第三层模具的内径大于第二层模具的外径；所述第一层模具与底板连接，所述第二层模具和第三层模具的底部分别设有与底板连接的连接件，所述底板设有与连接件连接的定位孔；

所述纤维增强水泥基复合材料预制管的制备模具包括中空柱体的移动模具，所述移动模具的内径大于内层水泥基复合材料柱体的外径，所述移动模具的外径小于第三层模具的内径。

2.根据权利要求1所述的纤维增强水泥基复合材料预制管的制备模具，其特征在于：所述第一层模具包括至少两个以上的弧形构件相互连接而成。

3.根据权利要求2所述的纤维增强水泥基复合材料预制管的制备模具，其特征在于：相邻的弧形构件的顶部通过连接件连接。

4.根据权利要求3所述的纤维增强水泥基复合材料预制管的制备模具，其特征在于：所述第一层模具包括四个弧形构件相互连接而成；所述底板设有圆孔，所述第一层模具嵌入到圆孔内，与底板固定连接。

5.根据权利要求2所述的纤维增强水泥基复合材料预制管的制备模具，其特征在于：所述第二层模具包括两个半圆形构件相互连接而成，所述半圆形构件的底部设有用于与底板连接的模具定位片。

6.根据权利要求5所述的纤维增强水泥基复合材料预制管的制备模具，其特征在于：所述两个半圆形构件的两侧边分别设有向外凸起的连接板，两个半圆形构件的连接板之间通过螺栓连接。

7.根据权利要求5所述的纤维增强水泥基复合材料预制管的制备模具，其特征在于：所述第三层模具包括两个半圆形模具相互连接而成，两个半圆形模具的两侧边分别设有向外凸起的连接钢板，两个半圆形模具的连接钢板之间通过螺栓连接；

所述两个半圆形模具的底部设有与底部齐平的模具定位板，所述模具定位板上设有定位孔，所述模具定位板通过连接螺栓与底板连接。

8.一种纤维增强水泥基复合材料预制管的制备方法，其特征在于：其采用如权利要求7所述的纤维增强水泥基复合材料预制管的制备模具制备得到，包括如下步骤：

步骤S1，组装第一层模具，将第一层模具与底板固定连接，将纤维网格布贴在第二层模具的内壁表面并固定，将第二层模具组装并套在第一层模具的外侧，并与底板固定连接，将水泥基复合浆料倒入第一层模具和第二层模具形成的模腔内，制作中空的内层水泥基复合材料柱体；

步骤S2，拆除第二层模具，将第三层模具组装并套在第二层模具的外侧，并与底板固定连接，使得第三层模具和第一层模具同心，将水泥基复合浆料倒入第三层模具与中空的内层水泥基复合材料柱体之间，硬化后拆除第三层模具和第一层模具，养护，得到预制管。

9.根据权利要求8所述的纤维增强水泥基复合材料预制管的制备方法，其特征在于：步骤S1中，在第一层模具的外壁、第二层模具的内壁涂一层脱模剂；

在组装第二层模具时，将两个半圆形构件的一侧先连接，将纤维网格布沿着第二层模具的内壁卷成一圈，纤维网格布紧贴着两个半圆形构件的内壁，使纤维网格布的两端外伸出第二层模具的上下两侧，并通过固定胶布固定于第二层模具的外壁；从两个半圆形构件合拢的另一侧引出纤维网格布，并采用第二连接螺栓将两个半圆形构件的连接件连接固定，以夹紧纤维网格布；将水泥基复合浆料倒入第一层模具和第二层模具形成的模腔后，在平板振动台上振捣，以保证浆料均匀分布；

第二层模具拆除后，将原先上下外翻出多余的纤维网格布剪去，修剪纤维网格布，使其上下边缘与内层水泥基复合材料柱体齐平；同时，剪去侧边多余的纤维网格布，使其成为圆柱型包裹着内层水泥基复合材料柱体；

步骤S2中，在第三层模具的内壁刷一层脱模剂；将移动模具沿着内层水泥基复合材料柱体放入内层水泥基复合材料柱体和第三层模具之间形成的腔内，将水泥基复合浆料倒入腔内，一边浇注一边将移动模具提起，使水泥基复合浆料与布置在内层水泥基复合材料柱体表面的纤维网格布均匀接触，浇注完后，在平板振动台上振动，以保证浆料均匀分布。