[发明专利]一种复合筋材的制备及张拉方法

说明书

一种复合筋材的制备方法，包括玄武岩纤维筋和设在玄武岩纤维筋两端的钢套管，具体方法为：将钢套管沿轴线对半切割开并经喷砂处理后灌注环氧树脂粘结钢套管与玄武岩纤维筋，灌注后在钢套管外周且等间距设多个喉箍，拧紧螺丝对其压力养护，养护后卸掉喉箍；该复合筋材的张拉方法为：将制备完成后的复合筋材伸入张拉锚固设备的穿心千斤顶后，把钢垫板和锚具安装在穿心千斤顶两侧，锚具夹片安装在复合筋材两端钢套管的中间部位后，启动油泵，通过千斤顶进出油管经千斤顶进出油口将油压传递至穿心千斤顶，张拉时要逐级少量加载，以防复合筋材因加载过快发生突然破坏。该复合筋材结构简单、加工方便、施工便利，可用于危岩体的支护，桥梁结构等工程。

技术领域

本发明涉及非金属锚杆支护领域，具体属于一种复合筋材的制备及其张拉方法。

背景技术

锚杆是库岸边坡支护工程中最基本的组成部分。目前，金属锚杆广泛应用于库岸边坡的支护工程中，降雨和库区水位的升降作用造成金属锚杆发生锈蚀，导致作用在库岸边坡岩土体中的预应力金属锚杆发生预应力损失甚至造成金属锚杆的断裂，严重威胁着库岸边坡岩土体的稳定性和库区人民的生命财产安全。

玄武岩纤维筋是一种新型纤维材料，属于无机非金属材料，通过玄武岩高温熔融状态下拉丝制成，玄武岩纤维筋具有耐高温、耐酸、耐碱、抗拉强度高等优点，不存在锈蚀问题，但其抗剪性能较差，不能直接采用现有金属锚杆的张拉锚固设备进行张拉。

发明内容

针对上述现有技术的不足之处，本发明提供了一种复合筋材的制备及张拉方法，以解决玄武岩纤维筋难以直接使用现有金属锚杆张拉设备进行张拉并可靠锚固的问题。

本发明通过以下技术方案来实现：一种复合筋材的制备方法，包括玄武岩纤维筋和设置在所述玄武岩纤维筋两端的钢套管，其具体方法为：将所述钢套管沿轴线对半切割开并经喷砂处理后灌注环氧树脂将钢套管与玄武岩纤维筋粘结，灌注完成后在钢套管外周且等间距设置多个喉箍，并通过拧紧螺丝对其进行压力养护，养护结束后卸掉喉箍。

进一步优化，所述钢套管的内径与玄武岩纤维筋的外径相等。

进一步优化，所述钢套管采用45^#无缝钢管制备，钢套管壁厚不小于1mm。

进一步优化，所述钢套管切割缝宽度不小于0.2mm。

进一步优化，所述钢套管为两瓣式钢套管、三瓣式钢套管、四瓣式钢套管。

进一步优化，所述喉箍采用不锈钢制备。

进一步优化，所述喷砂处理具体为：将切割完成后的钢套管依靠高速喷出钢砂的冲击力使其内外表面形成分布均匀的粗糙面。

一种复合筋材的张拉方法，具体方法为：将制备完成后的复合筋材伸入张拉锚固设备的穿心千斤顶后，把钢垫板和锚具安装在所述穿心千斤顶两侧，所述锚具夹片安装在复合筋材两端的钢套管中间部位后，启动油泵，通过千斤顶进出油管经千斤顶进出油口将油压传递至穿心千斤顶，张拉时要逐级少量加载，以防复合筋材因加载过快发生突然破坏。

进一步优化，所述锚具厚度为5cm，锚具底部孔径为19mm，所述钢垫板厚度为3cm，所述穿心千斤顶长度为31cm。

综上所述，本发明的有益效果在于：

1、该复合筋材与单一玄武岩纤维筋相比在锚固段相比具有足够的抗剪强度；

2、该复合筋材与金属锚杆相比具有抗拉强度高、重量轻、耐腐蚀性好的特点；

3、该复合筋材结构简单、加工方便，节省钢材用量，降低了施工成本；

4、解决了玄武岩纤维筋难以使用现有张拉设备进行锚固张拉的施工问题。

附图说明

图1为复合筋材养护结构示意图；