CN102206942A - 一种井盖 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种井盖，该井盖包括混凝土基体(1)和位于混凝土基体内部的井盖骨架(2)，其中，所述井盖骨架(2)由多个均匀分布的加强筋构成，所述加强筋为弓形，并且弓形的弧顶邻近于所述混凝土基体(1)的上表面。本发明提供的井盖中，由于采用了由弓形的加强筋构成的井盖骨架结构与混凝土的结合，大大提高了井盖的承重能力，当使用特定的混凝土组合物时更是可以使井盖达到甚至超过铸铁井盖的承重能力，从而提供了一种能够替代铸铁井盖的高强度新型井盖。
Description
技术领域
本发明涉及一种井盖。
背景技术
井盖是通往地下设施的出入口顶部的封闭物，凡是安装自来水、电信、电力、燃气、热力、消防、环卫等公用设施的地方都需要安装井盖。随着我国经济的飞速发展，我国基础设施建设又迎来一个新周期，井盖在城市规划和道路建设中的市场需求量巨大。但是井盖被碾压而破损情况时有发生，导致道路及设施安全性下降。
对于井盖，我国有相关标准：CJ/T 3012-93《铸铁检查井盖》、CJ/T121-2000《再生树脂复合材料检查井盖》、JC 889-2001《钢纤维混凝土检查井盖》、CJ/T 211-2005《聚合物基复合材料检查井盖》、CJ/T 130-2001《再生树脂复合材料水箅》、JC 948-2005《钢纤维混凝土水箅盖》、CJ/T 212-2005《聚合物基复合材料水箅》。根据我国现行的各种材质井盖的标准(除铸铁井盖外)，重型井盖承载能力均不够，《再生树脂复合材料井盖标准》仅为24t，《钢纤维混凝土井盖》的A型井盖“裂缝荷载”仅为18t，指标严重偏低。然而，井盖的承载能力是衡量井盖能否在道路上使用的关键指标，如果承载能力不高，使用时被压坏则与铸铁井盖被盗并无区别。
随着城市的发展，道路越来越宽，车流量越来越大，载重量越来越高，对井盖的承载能力要求也越来越高。因此，不论使用何种材质作井盖，在道路上使用，至少要达到《铸铁井盖标准》标准规定的36t的试验荷载。
然而，现有技术的井盖中，铸铁井盖虽然强度高，但是容易被盗。而除了铸铁井盖外，目前的井盖多数是采用混凝土为基体，加强用钢纤维、钢筋网、钢箍，钢箍采用圆台形，钢筋网为经纬直角形和蜘蛛网形，这种井盖的强度却不能达到重型车道要求。
例如，CN2557594Y公开了一种钢纤维混凝土防盗沙井盖，该井盖为在由钢纤维混凝土材料制成的圆块，在原块的周边上及一侧表面上设有一层铁皮，并在铁皮上形成有凸凹的文字和图案。此种井盖采用钢纤维混凝土复合而成，具有抗冲击，耐腐蚀的优点，但是强度仍不能达到重型车道要求(抗压360KN)。
因此，迫切地需要开发一种能够替代铸铁井盖并且强度也能够达到要求的新型井盖。
发明内容
本发明的目的在于克服现有井盖存在的强度达不到要求的缺陷，提供一种能够替代铸铁井盖并且具有较高强度的新型井盖。
为了实现上述发明目的，本发明提供了一种井盖，该井盖包括混凝土基体和位于混凝土基体内部的井盖骨架，其中，所述井盖骨架由多个均匀分布的加强筋构成，所述加强筋为弓形，并且弓形的弧顶邻近于所述混凝土基体的上表面。
本发明提供的井盖中，由于采用了由弓形的加强筋构成的井盖骨架结构与混凝土的结合，大大提高了井盖的承重能力，当使用特定的混凝土组合物时更是可以使井盖达到甚至超过铸铁井盖的承重能力，从而提供了一种能够替代铸铁井盖的高强度新型井盖。
附图说明
图1为显示本发明实施例3中制备的井盖中井盖骨架的设置方式的示意图；
图2为本发明实施例3中制备的井盖中井盖骨架设置方式的纵剖面图；
图3为本发明实施例3中制备的井盖的结构示意图；
图4为本发明实施例4-8中制备的井盖中井盖骨架设置方式的示意图；
图5为本发明实施例4-8中制备的井盖中井盖骨架设置方式的纵剖面图；
图6为本发明实施例4-8中制备的井盖的结构示意图；
图7为本发明实施例4-8中制备的井盖的结构示意图。
具体实施方式
本发明提供了一种井盖，该井盖包括混凝土基体1和位于混凝土基体内部的井盖骨架2，其中，所述井盖骨架2由多个均匀分布的加强筋构成，所述加强筋为弓形，并且弓形的弧顶邻近于所述混凝土基体1的上表面。
本发明中，术语“上表面”与本领域技术人员理解的相同，是指井盖在使用中接受外界压力的表面。
本发明中，所述加强筋的弧度和所述混凝土基体1的厚度可以在很大范围内改变，只要能够使制得的井盖的强度达到要求即可，优选情况下，所述加强筋的弧度可以为0.2-0.4，所述混凝土基体1的厚度可以为3-10厘米。
更优选的情况下，多个所述加强筋彼此交错形成穹形结构，这能够进一步提高井盖的强度。
为了更进一步地提高所述井盖的强度，所述井盖还可以包括环形底座3，所述多个加强筋的末端固定于环形底座3上，这种结构能够使所述井盖的具有非常高的强度，甚至远远超过铸铁井盖的强度，因此可以使井盖可以用于各种极端的工作环境。
所述环形底座的位置可以在很大范围内改变，例如，可以与井盖骨架2一起设置在所述混凝土基体1的内部，也可以设置在混凝土基体1的外部，优选情况下，所述环形底座3的横截面为角型结构，且所述环形底座3包裹在所述混凝土基体1底部的边缘，这样既可以实现提高井盖强度的目的，有能够通过角型结构的环形底座3的包裹，提高井盖的耐磨和耐碰性能。
根据本发明，所述井盖的形状没有特别的限制，可以为各种设置井盖环境所需要的形状，例如，可以为圆形、方形、椭圆形等。
根据本发明，所述加强筋的材料与所述环形底座3的材料没有特别的限制，所述加强筋的材料与所述环形底座3的材料可以相同或不同，例如，可以为钢材、玻璃钢、塑料棒和尼龙棒中的一种或几种，优选为钢材，所述钢材可以为圆钢、麻钢或T型钢，最优选为T型钢。
根据本发明，所述混凝土基体1由混凝土混合物经固化形成，所述混凝土混合物可以为各种本领域常用的混凝土组合物，优选情况下，所述混凝土混合物含有硅砂、石子、水泥、减水剂和水，其中，所述混凝土还含有增强防渗砂，所述增强防渗砂包括硅砂和包覆于所述硅砂的表面的第一粘结剂。
在优选的情况下，以所述混凝土的总重为基准，所述硅砂的含量可以为10-35重量％，所述石子的含量可以为20-60重量％，所述水泥的含量可以为10-30重量％，所述减水剂的含量可以为0.05-1重量％，所述增强防渗砂的含量可以为1-10重量％，所述水的含量可以为10-15重量％；在进一步优选的情况下，所述硅砂的含量可以为15-30重量％，所述石子的含量可以为30-50重量％，所述水泥的含量可以为15-25重量％，所述减水剂的含量可以为0.1-1重量％，所述增强防渗砂的含量可以为2-8重量％，所述水的含量可以为11-14重量％。各成分的含量在上述优选范围内时，可以保证混凝土具有更好的和易性、强度、变形及耐久性。
在所述增强防渗砂中，所述硅砂优选使用沙漠中自然形成的风积沙，可以通过将所述硅砂水洗、烘干和焙烧后用第一粘结剂包覆而得到。在优选情况下，在水洗前通过筛子选取平均粒子直径为75-850μm的硅砂，然后用水将硅砂中的泥土洗去，在80-150℃下烘干后，转移至焙烧炉中在200-2000℃下焙烧2-5小时，焙烧结束后，以25-650℃/小时的降温速度降温至80-400℃，然后转移至混砂机中，加入第一粘结剂混合均匀，即可得到的表面包覆有第一粘结剂的增强防渗砂。也可以在混合均匀后进一步加入固化剂，搅拌5-15min，得到增强防渗砂。其中，固化剂可以使用本领域各种常规的固化剂，如甲阶酚醛树脂等。相对于100重量份的第一粘结剂，所述固化剂的用量优选为10-50重量份。通过在200-2000℃下将硅砂焙烧，一方面可以除去其表面的杂质，另一方面在加热焙烧过程中硅砂中的石英发生相变(573℃α到β可逆相变，870℃β到γ不可逆相变)，所以可以大大加强硅砂的强度。
根据本发明，所述增强防渗砂的平均粒子直径可以为45-850μm，优选为50-200μm。所述增强防渗砂的平均粒子直径可以使用常用的各种粒度测定装置进行测定，例如可以使用粒度筛(标准筛)进行测定，平均粒子直径在上述范围内时，有利于增强防渗砂更好地填充到混凝土的空隙中，使混凝土更加密实。所述增强防渗砂的平均颗粒强度为20-60N，优选为30-50N。而未经处理的本发明所述的硅砂的平均颗粒强度通常为15-30N。所述增强防渗砂的平均颗粒强度可以通过例如以下方法测定：随机选取30粒砂粒，使用微机控制电子万能实验机(CMT4204，深圳市新三思公司)测试砂粒所能承受的最大压力值，取平均值作为平均颗粒强度。颗粒强度在上述范围内时，有利于提高混凝土的强度。所述增强防渗砂的圆球度可以为0.5-0.8，优选为0.6-0.8。所述增强防渗砂的圆球度可以按照SY/T5108-2006压裂支撑剂性能指标及测试推荐方法测定，并与参比圆球度图版对比得到，圆球度在上述范围内时，有利于增强防渗砂在混凝土的间隙中移动，进而更好地填充到混凝土的间隙中，使混凝土更加密实。
根据本发明，所述第一粘结剂可以为能够实现本发明的发明目的的各种粘结剂，为了使增强防渗砂在混凝土的间隙中发挥更好的粘结作用，使混凝土的各成分之间粘结的更加紧密，在优选的情况下，所述第一粘结剂可以为环氧树脂或酚醛树脂，通常可以使用本领域常用的环氧树脂或酚醛树脂，重均分子量通常为300-10000。在进一步优选情况下，所述第一粘结剂为环氧树脂，重均分子量为8000-12000，环氧值为0.4-0.6eq/100g。环氧树脂可以使用例如北京合力化工有限公司的环氧树脂E44、环氧值为0.41-0.47eq/100g，环氧树脂E51、环氧值为0.48-0.54eq/100g，环氧树脂E42、环氧值为0.38-0.45，酚醛树脂可以使用例如北京合力化工有限公司的939P酚醛树脂，这些树脂可以单独使用一种，也可以几种组合使用。以所述硅砂的重量为基准，所述第一粘结剂的含量可以为0.5-3重量％，优选为0.5-1.5重量％。
根据本发明，所述减水剂可以是能够实现本发明的发明目的的各种减水剂，为了减少拌合用水量、提高混凝土强度，在优选情况下，所述减水剂可以使用聚羧酸、聚酰胺、三聚氰氨和萘系高效减水剂中的至少一种。所述聚羧酸和聚酰胺重均分子量可以为6000-45000。
根据本发明，在不影响本发明的混凝土的性能的情况下，还可以含有其他各种添加剂，例如可以含有可分散胶粉、硅灰、粉煤灰、矿粉和高岭土中的至少一种，通过添加所述添加剂，可以大幅度提高混凝土的综合技术性能，如粘结强度、抗压强度、抗折强度等。所述添加剂均可以通过商购得到。可分散胶粉可以使用例如的JGB-101可分散胶粉；硅灰，又称硅粉，主要成份为SiO2，是冶炼硅铁合金或工业硅时的副产品，通过烟排出的硅蒸汽冷氧化并冷收尘而得，可以使用例如北京灵感科技发展有限公司的硅灰；粉煤灰可以使用例如北京市电力粉煤灰工业公司的粉煤灰；矿粉可以使用北京灵感科技发展有限公司的GH矿粉；高岭土可以使用北京东方澳汉科贸有限责任公司的煅烧高岭土。从保证混凝土的强度和防渗效果的观点考虑，以所述混凝土的总重为标准，所述添加剂的含量可以为0.5-35％。
根据本发明，所述硅砂可以是本领域常规的各种未经人工处理的天然硅砂，例如可以使用河沙、海沙或者风积沙等，它们均可以通过商购得到，根据实际使用需要可以任意地选择。
所述石子可以是本领域常规的各种石子，通常粒径为5-25mm，可通过商购得到。
所述水泥可以为本领域中常规的各种硅酸盐水泥，即，水泥由石灰石、粘土、铁矿粉按比例磨细混合，这时候的混合物叫生料。然后进行煅烧，一般温度在1450℃左右，煅烧后的产物叫熟料。然后将熟料和石膏一起磨细，按比例混合，才称之为水泥。所述水泥可以商购得到。
本发明中，所述混凝土组合物可以通过将形成上述混凝土组合物的各种原料混合搅拌1-5分钟得到。
根据本发明，所述混合搅拌的方法没有特定的限制，可以采用现有的各种混合搅拌方法，比如采用常用的混凝土搅拌机进行搅拌混合，混凝土搅拌机可以使用各种类型的搅拌机，例如北京纽利德科技有限公司提供型号为55-C0199混凝土搅拌机等。
在一种优选的实施方式中，所述井盖还包括位于所述混凝土基体1上的保护层4，其中，保护层4包括骨料和第二粘结剂，所述骨料和第二粘结剂的含量可以在很大范围内改变，优选情况下，相对于100重量份的骨料，所述第二粘结剂的含量可以为3-15重量份，所述骨料的种类没有特别的限制，例如，可以为硅砂、陶粒和玻璃珠中的一种或几种，优选情况下，所述骨料的平均粒子直径可以为20-900μm。所述保护层能够提高井盖的摩擦系数，从而使井盖能够满足在道路施工上的应用。
根据本发明，所述第二粘结剂的种类没有特别的限制，例如，所述第二粘结剂可以为环氧树脂粘结剂，也可以为环氧树脂粘结剂与丙烯酸树脂粘结剂和/或聚氨脂树脂粘结剂的混合物，相对于100重量份的环氧树脂粘结剂，所述丙烯酸树脂粘结剂和/或聚氨脂树脂粘结剂的含量可以为1-100重量份。
所述环氧树脂粘结剂的重均分子量可以为8000-12000，环氧值为0.4-0.6eq/100g。环氧树脂可以使用例如北京合力化工有限公司的环氧树脂E44、环氧值为0.41-0.47eq/100g，环氧树脂E51、环氧值为0.48-0.54eq/100g，环氧树脂E42、环氧值为0.38-0.45，所述丙烯酸树脂粘结剂的重均分子量可以为5000-60000，可以通过商购得到，例如，襄樊市联基胶粘剂厂生产的BD811型号的丙烯酸树脂粘结剂，所述聚氨脂树脂粘结剂的重均分子量可以为5000-80000，可以通过商购得到，例如，渡边化学品(广州)有限公司公司生产的ws-5000型号的聚氨脂树脂粘结剂。
优选情况下，所述保护层4还可以含有疏水性树脂，疏水性树脂的含量没有特别的限制，优选情况下，相对于100重量份的骨料，所述疏水性树脂的含量可以为0.1-5重量份，所述疏水性树脂的重均分子量可以为8000-12000，可以为疏水性环氧树脂、疏水性酚醛树脂、疏水性聚氨酯树脂以及疏水性硅树脂中的一种或几种。所述疏水性树脂的存在能够使所述井盖具有较好的疏水性能，从而使井盖能够适合在具有防水要求的领域中进行应用。
所述疏水性环氧树脂、疏水性酚醛树脂、疏水性聚氨酯和疏水性硅树脂的种类为本领域技术人员所公知，例如，所述疏水性环氧树脂可以为缩水甘油醚类环氧树脂、缩水甘油酯类环氧树脂、缩水甘油胺类环氧树脂、线型脂肪族类环氧树脂、脂环族类环氧树脂、聚硫橡胶改性环氧树脂、聚酰胺树脂改性环氧树脂、聚乙烯醇叔丁醛改性环氧树脂、丁腈橡胶改性环氧树脂、酚醛树脂改性环氧树脂、聚酯树脂改性环氧树脂、尿醛三聚氰胺树脂改性环氧树脂、糠醛树脂改性环氧树脂、乙烯树脂改性环氧树脂、异氰酸酯改性环氧树脂和硅树脂改性环氧树脂中的一种或几种。
例如，所述疏水性酚醛树脂可以为二甲苯改性酚醛树脂、环氧树脂改性酚醛树脂和有机硅改性酚醛树脂中的一种或几种。
所述保护层4的厚度没有特别的限制，可以根据应用的需要而在很大范围内改变，优选情况下，所述保护层4的厚度可以为0.5-3厘米。此外，所述保护层还可以含有着色剂，以增加井盖的美观度，所述着色剂种类、颜色和含量没有特别的限制，可以根据实际所需要的颜色、图案等进行调整。
在以下的实施例和对比例中，硅砂(河沙、海沙或风积沙)购自北京超越建材商贸有限公司；石子购自北京超越建材商贸有限公司，粒径为2.5-20mm；水泥购自北京水泥厂有限责任公司；减水剂为购自北京凯斯美联合化工产品有限公司的KSM-830聚羧酸高效减水剂。
实施例1
将硅砂过筛得到粒径为45-850μm的硅砂，经水洗除净其中的泥土后，在120℃下烘干后，测得平均颗粒强度为20N。将上述烘干后的硅砂转移至焙烧炉中在1000℃下焙烧3小时，焙烧结束后保温3.5小时，然后转移至混砂机中，自然冷却至200℃，加入占硅砂的1重量％的环氧树脂粘结剂(北京合力化工有限公司，环氧树脂E44)混合均匀，然后加入占粘结剂的20重量％的甲阶酚醛树脂(上海欧盛化工有限公司，型号为2127)，搅拌15分钟后，即可得到的表面包覆有粘结剂的增强防渗砂。
实施例2
将硅砂过筛得到粒径为45-850μm的硅砂，经水洗除净其中的泥土后，在120℃下烘干后，测得平均颗粒强度为25N。将上述烘干后的硅砂转移至焙烧炉中在1800℃下焙烧2.5小时，焙烧结束后保温2小时，然后转移至混砂机中，自然冷却至200℃，加入占硅砂的2.5重量％的酚醛树脂粘结剂(北京合力化工有限公司，939P酚醛树脂)混合均匀，然后加入占粘结剂的20重量％的甲阶酚醛树脂(上海欧盛化工有限公司，型号为2127)，搅拌10分钟后，即可得到的表面包覆有粘结剂的增强防渗砂。
实施例3
使用直径为8毫米的8根圆钢，按照如图1和图2所示结构通过焊接来设置井盖骨架，形成穹形结构，该8根圆钢中，其中4根的弧度为0.36，另外四根的弧度为0.34，该穹形结构的底表面积(圆形)为37.4平方厘米，穹形结构的顶点距底表面的高度为5厘米。
将形成的井盖骨架放置在不锈钢槽(内径为695mm，高55mm)内，并在不锈钢槽内注入混凝土，固化使形成的混凝土基体的厚度为5.5厘米。所述混凝土组合物的组成为0.8重量份的砂子(平均粒径为100μm)、1.2重量份的石子(平均粒径为0.3-0.7cm)、0.8重量份的水泥、0.006重量份的聚羧酸减水剂、0.064重量份的硫铝酸钙型膨胀剂(北京市新俊杰建材厂)，0.2重量份的水。用塑料膜盖上保湿，室温(20-30℃)固化24小时后脱模，再浇水养护28天后，制得井盖A1。
实施例4
使用直径为50毫米的8根圆钢，按照如图3和图4所示结构通过焊接来设置井盖骨架，形成穹形结构，其中，该8根圆钢中，其中4根的弧度为0.33，另外四根的弧度为0.34，该穹形结构的底表面积(圆形)为37.4平方厘米，穹形结构的顶点距底表面的高度为4.5厘米。之后，将形成的穹形结构焊接到圆形角钢圈(内径为690mm，高50mm)上，制成骨架；放置在不锈钢槽(内径690厘米×5厘米)内，并在不锈钢槽内注入混凝土，固化使形成的混凝土基体的厚度为5厘米。所述混凝土组合物的组成为0.8重量份的砂子(平均粒径为100μm)、1.2重量份的石子(平均粒径为0.5-1.2cm)、0.8重量份的水泥、0.006重量份的聚羧酸减水剂、0.064重量份的硫铝酸钙型膨胀剂(北京市新俊杰建材厂)，0.2重量份的水。用塑料膜盖上保湿，室温(20-30℃)固化24小时后脱模，再浇水养护28天后，制得井盖A2(角钢包裹在所述混凝土基体底部的边缘)。
实施例5
使用直径为10毫米的8根圆钢，按照如图3和图4所示结构通过焊接来设置井盖骨架，形成穹形结构，其中，该8根圆钢中，其中4根的弧度为0.36，另外四根的弧度为0.34，该穹形结构的底表面积(圆形)为37.4平方厘米，穹形结构的顶点距底表面的高度为5厘米。之后，将形成的穹形结构焊接到圆形角钢圈(内径为690mm，高50mm)上，制成骨架。
在不锈钢槽(内径690厘米×6厘米)内放置保护层材料，所述保护层材料包括100重量份的硅砂(平均粒子直径为80μm)、5重量份的环氧树脂粘结剂(广州西卡建筑材料有限公司，Sika 731)，再将制得的骨架放到保护层上面，并在不锈钢槽内注入混凝土，固化使形成的混凝土基体的厚度为6厘米，保护层的厚度为1厘米。所述混凝土组合物的组成为0.8重量份的砂子(平均粒径为100μm)、1.2重量份的石子(平均粒径为0.5-1.2cm)、0.8重量份的水泥、0.006重量份的聚羧酸减水剂、0.064重量份的硫铝酸钙型膨胀剂(北京市新俊杰建材厂)，0.2重量份的水。用塑料膜盖上保湿，室温(20-30℃)固化24小时后脱模，再浇水养护28天后，制得井盖A3(角钢包裹在所述混凝土基体底部的边缘)。
实施例6
根据与实施例3相同的方法制备井盖A4，不同在于所述混凝土组合物的组成为：河沙50kg、石子80kg、水泥37kg、增强防渗砂10kg、减水剂1kg和水22kg。
将河沙、石子和水泥加入到混凝土搅拌机(北京纽利德科技有限公司；型号为55-C0199)中，启动搅拌机，进行干混，混合均匀后加入实施例1制得的增强防渗砂，继续搅拌至均匀后，加入减水剂和水，在150r/min的搅拌速度下搅拌3分钟，得到混凝土组合物。
实施例7
根据与实施例3相同的方法制备井盖A5，不同在于所述混凝土组合物的组成为：河沙20kg、石子78kg、水泥60kg、增强防渗砂20kg、减水剂2kg和水20kg。
将河沙、石子和水泥加入到混凝土搅拌机(北京纽利德科技有限公司；型号为55-C0199)中，启动搅拌机，进行干混，混合均匀后加入实施例1制得的增强防渗砂，继续搅拌至均匀后，加入减水剂和水，在150r/min的搅拌速度下搅拌5分钟，得到混凝土组合物。
实施例8
根据与实施例3相同的方法制备井盖A6，不同在于所述混凝土组合物的组成为：河沙70kg、石子77.9kg、水泥20kg、增强防渗砂2kg、减水剂0.1kg和水30kg。
将河沙、石子和水泥加入到混凝土搅拌机(北京纽利德科技有限公司；型号为55-C0199)中，启动搅拌机，进行干混，混合均匀后加入实施例2制得的增强防渗砂，继续搅拌至均匀后，加入减水剂和水，在150r/min的搅拌速度下搅拌1分钟，得到混凝土组合物。
实施例9-14
根据CJ/T 121-2000《再生树脂复合材料检查井盖》检测实施例1-6中制得的井盖A1-A6的承载能力，结果如表1所示。
表1
| 编号 | 实施例9 | 实施例10 | 实施例11 | 实施例12 | 实施例13 | 实施例14 |
| 井盖编号 | A1 | A2 | A3 | A4 | A5 | A6 |
| 承载能力 | 37吨 | 38吨 | 38吨 | 42吨 | 43吨 | 42吨 |
从上表可以看出，本发明提供的井盖的承载能力均达到了铸铁井盖的标准(36吨)，并且实施例10和11测得的井盖A2和A3的承载能力更好，同时实施例12-14测得的井盖A4-A6的承载能力更是远远大于铸铁井盖的标准，说明本发明提供的井盖由于采用了由弓形的加强筋构成的井盖骨架结构与混凝土的结合，大大提高了井盖的承重能力，当使用特定的混凝土组合物时更是可以使井盖达到甚至超过铸铁井盖的承重能力，从而提供了一种能够替代铸铁井盖的高强度新型井盖。
Claims (15)
1.一种井盖，该井盖包括混凝土基体(1)和位于该混凝土基体(1)内部的井盖骨架(2)，其特征在于，所述井盖骨架(2)由多个均匀分布的加强筋构成，所述加强筋为弓形，并且弓形的弧顶邻近于所述混凝土基体(1)的上表面。
2.根据权利要求1所述的井盖，其中，所述加强筋的弧度为0.2-0.4，所述混凝土基体(1)的厚度为3-10厘米。
3.根据权利要求1或2所述的井盖，其中，多个所述加强筋彼此交错形成穹形结构。
4.根据权利要求1或2所述的井盖，其中，该井盖还包括环形底座(3)，所述多个加强筋的末端固定于所述环形底座(3)。
5.根据权利要求4所述的井盖，其中，所述环形底座(3)的横截面为角型结构，且所述环形底座(3)包裹在所述混凝土基体(1)底部的边缘。
6.根据权利要求4所述的井盖，其中，所述加强筋的材料与所述环形底座(3)的材料相同或不同，为钢材、玻璃钢、塑料棒和尼龙棒中的一种或几种。
7.根据权利要求1所述的井盖，其中，所述混凝土基体是由混凝土混合物固化后形成的，所述混凝土混合物含有增强防渗砂、硅砂、石子、水泥、减水剂和水，所述增强防渗砂包括硅砂和包覆于所述硅砂的表面的第一粘结剂，以所述混凝土混合物的总重为基准，所述硅砂的含量为10-35重量％，所述石子的含量为20-60重量％，所述水泥的含量为10-30重量％，所述减水剂的含量为0.05-1重量％，所述增强防渗砂的含量为1-10重量％，所述水的含量为10-15重量％。
8.根据权利要求7所述的井盖，其中，所述增强防渗砂通过将所述硅砂水洗、烘干和焙烧后用第一粘结剂包覆而得到，所述焙烧的条件包括：焙烧温度为200-2000℃，焙烧时间为2-5小时。
9.根据权利要求7所述的井盖，其中，所述增强防渗砂的平均粒子直径为45-850μm，平均颗粒强度为20-60N，圆球度为0.5-0.8。
10.根据权利要求7所述的井盖，其中，所述第一粘结剂为环氧树脂或酚醛树脂；以所述硅砂的重量为基准，所述第一粘结剂的含量为0.5-3重量％；所述减水剂为聚羧酸、聚酰胺、三聚氰氨和萘系减水剂中的至少一种。
11.根据权利要求1所述的井盖，其中，该井盖还包括位于所述混凝土基体(1)上表面的保护层(4)，其中，该保护层(4)包括骨料和第二粘结剂，相对于100重量份的骨料，所述第二粘结剂的含量为3-15重量份，所述骨料为硅砂、陶粒和玻璃珠中的一种或几种，所述骨料的平均粒子直径为20-900μm。
12.根据权利要求11所述的井盖，其中，所述第二粘结剂为环氧树脂粘结剂。
13.根据权利要求11所述的井盖，其中，所述第二粘结剂为环氧树脂粘结剂与丙烯酸树脂粘结剂和/或聚氨脂树脂粘结剂的混合物，相对于100重量份的环氧树脂粘结剂，所述丙烯酸树脂粘结剂和/或聚氨脂树脂粘结剂的含量为1-100重量份。
14.根据权利要求11所述的井盖，其中，所述保护层(4)还含有疏水性树脂，相对于100重量份的骨料，所述疏水性树脂的含量为0.1-5重量份，所述疏水性树脂为疏水性环氧树脂、疏水性酚醛树脂、疏水性聚氨酯树脂以及疏水性硅树脂中的一种或几种。
15.根据权利要求11所述的井盖，其中，所述保护层(4)的厚度为0.5-3厘米。
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