CN107938931A - 一种快速铺设桥梁或路面或楼板用柔性复合板 - Google Patents
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Abstract
一种快速铺设桥梁或路面或楼板用柔性复合板，主要包括定形连接构件、钢丝荆棘网和/或钢丝荆棘绳、干混双快水泥砂浆、纤维布或纤维荆棘布或纤维布板形袋；所述定形连接构件、钢丝荆棘网和/或钢丝荆棘绳、干混双快水泥砂浆、纤维布或纤维荆棘布或纤维布板形袋构成由长钢丝和/或钢丝绳和短纤维与干混双快水泥砂浆于三维空间合理分布复合的柔性复合板；所述干混双快水泥砂浆填充于纤维布与钢丝荆棘网和/或钢丝荆棘绳之间构成的三维纤维空间的空隙中。本发明能提高柔性板材料拼装铺设固化后所需的抗拉抗冲击抗裂和承载能力，以定形连接机构件维持复合材料柔性板的形状和尺寸的稳定性，且使之便于高效率铺设施工。
Description
技术领域
本发明涉及新型建材技术领域，具体涉及一种便于快速铺设桥梁或路面或楼板用柔性纤维砂浆/混凝土板材。
背景技术
当前，架桥修路或建筑楼板的基础建筑材料主要为水泥，而水泥属于脆性材料，以水泥为胶凝材料的水泥砂浆或者混凝土制品的抗折抗裂抗冲击能力差。现架桥修路或建筑楼板普遍采用的方法主要有二，其一是现浇钢筋混凝土即先搭架铺模板，然后布钢筋，再现浇混凝土，其二是先制成刚性的钢筋混凝土预制件再用于桥梁路面或建筑楼板工程，施工效率较低、人工费用亦高，实际造价较高，且局部损毁时维修周期长、维修费用高。
另一方面，为提高水泥砂浆/混凝土材料的抗冲击和抗裂性能，现有技术采用铺设钢筋后现浇水泥砂石混凝土、或将短纤维和水泥砂浆预混合后加水固化制成刚性的混凝土制品后铺设的方法，但即便是水泥砂浆，和短纤维的混合均匀亦极为困难。目前，混合纤维水泥砂浆或纤维水泥混凝土先进的技术方法是制成低浓度低粘度的水泥纤维浆料，采用抄取成型如制水泥波瓦，或同时先制成水泥砂浆浆体和短纤维同步喷射入模框内硬化成型如制GRC墙板。现有技术中，至今仍没有有效的办法将短纤维与水泥砂浆预混合均匀，更没有有效的办法将长纤维和短纤维同时与水泥砂浆（无论浆料或干混）预混合均匀，这严重制约了水泥与纤维砂浆复合材料应有的高抗冲击能力和抗裂性能的发挥。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是，克服现有架桥修路材料或建筑楼板材料的缺陷，提供一种便于运输、可清洁化高效率地快速拼装施工的快速铺设桥梁或路面或楼板用柔性复合板，本发明之柔性复合板拼装铺设后加水即可快速固化为桥梁或路面或建筑楼板的柔性纤维砂浆/混凝土板材。
本发明解决上述技术问题釆用的技术方案是，一种快速铺设桥梁或路面或楼板用柔性复合板，主要包括定形连接构件、钢丝荆棘网和/或钢丝荆棘绳、干混双快水泥砂浆、纤维布或纤维荆棘布(即纤维布上约束固定短纤维形成的荆棘布)或纤维布板形袋；所述定形连接构件、钢丝荆棘网和/或钢丝荆棘绳、干混双快水泥砂浆、纤维布或纤维荆棘布或纤维布板形袋构成由长钢丝和/或钢丝绳和短纤维与干混双快水泥砂浆于三维空间合理分布复合的柔性复合板；所述定形连接构件包括用于稳定柔性复合板的形状和尺寸、并使柔性复合板便于铺设拼装的定形板边、和/或定形套箍、和/或定形条和连接杆和/或铰链和/或扎带和/或扎丝和/或子母扣和/或定形丝线，定形板边组合固定于柔性复合板的边部，定形条固定于柔性复合板板面的内部和/或外部，定形套箍固定于柔性复合板的外部，连接杆或子母扣或扎带或扎丝和/或定形丝线固定柔性板内的钢丝荆棘绳和/或钢丝荆棘网和干混双快水泥砂浆物料，防止其滑动鼓泡；所述钢丝荆棘网处于纤维布或纤维荆棘布之间或纤维布板形袋内，并与柔性复合板的边部或定形板边固接；所述钢丝荆棘绳处于纤维布或纤维荆棘布之间、或处于纤维布或纤维荆棘布和钢丝荆棘网的夹层之间、或处于钢丝荆棘网的夹层之间，钢丝荆棘绳的两端固定于柔性复合板的边部或与定形板边直接固定；所述纤维布或纤维布板形袋构成柔性复合板的板面；所述干混双快水泥砂浆填充于纤维布与钢丝荆棘网和/或钢丝荆棘绳之间构成的三维纤维空间的空隙中。
进一步，所述柔性复合板的表面可设置防潮防尘贴纸或塑料薄膜，或釆用单面贴有防潮防尘贴纸或薄膜的纤维布或板形纤维布袋，以防止少量的干混双快水泥砂浆粉尘外逸污染环境、并防潮。
进一步，所述柔性复合板内可设置一根至多根边部露头的多孔空心管，多孔空心管用于铺设固定后加水润湿柔性板内的干混双快水泥砂浆使之水化固化，并作为安装固化后的预埋线缆管道。
进一步，所述钢丝荆棘网为柔性钢丝或钢丝绳制成的单面或双面编织有或焊接有或粘结有或机械约束固定有凸起的钢纤维或短细钢丝或散射状短纤维形成的长短纤维于三维空间合理分布的钢丝网；所述钢丝荆棘绳为柔性钢丝或钢丝绳上编织有或约束固定有散射状短纤维形成的长短纤维于三维空间合理分布的钢丝绳；所述纤维布板形袋为预制的扁形单袋或扁形纤维布夹层袋，或为所述纤维布、钢丝荆棘网和/或钢丝荆棘绳、干混双快水泥砂浆、定形连接构件材料经加工成型形成的封闭板形袋。
进一步，所述的干混双快水泥砂浆为干混快凝快硬水泥粉和砂的混合物料或干混快凝快硬水泥粉和砂石的混合物料，或为加有散状短纤维的干混双快水泥粉（即干混快凝快硬水泥粉）与砂和/或砂石的混合纤维砂浆。
进一步，所述定形连接构件之定形板边、定形条、定形套箍、铰链或连接杆由金属材料制成，定形连接机构件之子母扣、扎带、扎丝或定形丝线由金属材料、合成材料或动植物纤维制成。
进一步，所述纤维布可采用纤维毯、无纺布或覆膜纤维布替代，所述钢丝荆棘网可以钢丝网或纤维网替代，所述的钢丝荆棘绳可用组合的柔性钢丝或钢丝绳替代。
进一步，所述干混双快水泥砂浆可以用干混的硫铝酸盐或硫铁酸盐水泥和砂或砂石的混合物料替代，或以干混的硅酸盐水泥和硅酸钠或偏铝酸钠或铝酸钙与砂或砂石的混合物料替代。
进一步，所述短纤维由无机纤维和/或动植物纤维和/或合成纤维制成，所述无机纤维包括金属丝（如钢丝）、玻璃纤维、氧化铝纤维、硅酸铝纤维、矿棉等金属或无机矿物质材料纤维，所述动植物纤维包括但不限于棉麻纤维、竹木纤维、稻麦秸杆纤维、羊毛、蚕丝纤维等，所述合成纤维为高分子聚合物化纤如涤纶、绵纶等。
本发明用软性纤维砂浆/混凝土板材，以柔性钢丝荆棘网和/或钢丝荆棘绳即长纤维和短纤维于三维空间合理分布结合的纤维网、纤维绳为主提供桥梁/路面/楼板材料所需的高抗拉抗冲击抗裂能力，以干混双快水泥砂浆为胶结料，填充于柔性钢丝荆棘网和/或柔性钢丝荆棘绳与纤维布之间的三维纤维空间的空隙之中，铺设固定后加水润湿即可有效覆裹胶结固化钢丝荆棘网和/或钢丝荆棘绳和纤维布之长短纤维，形成纤维砂浆混凝土，提高柔性板材料拼装铺设固化后所需的抗拉抗冲击抗裂和承载能力，以定形连接机构件维持复合材料柔性板的形状和尺寸的稳定性，且使之便于高效率铺设施工。
施工应用时，可利用柔性复合板的定形连接构件快速拼装铺设为桥梁或路面或楼板，拼装铺设固定后，加水润湿其中的干混双快水泥砂浆既可迅速水化硬化固结纤维布和钢丝荆棘网和/或钢丝荆棘绳之长短纤维及定形连接构件，形成整体的具有优良抗拉抗冲击抗裂和承载能力的桥梁或路面或楼板。对于设置有防潮防尘贴纸或薄膜的，施工铺设固定后，撕去防潮防尘贴纸或薄膜，加水润湿即可硬化，或先经露头的多孔管道加水润湿硬化后再撕去防尘贴纸或防尘薄膜。对于覆膜的纤维布，经露头的多孔管道加水润湿即可快速硬化固化为桥梁或路面或楼板。
本发明的有益效果：
1）本发明创造性的利用双快水泥砂料和柔性钢丝及各类短纤维等制成桥梁/路面/楼板用软性纤维砂浆混凝土板材，结构简单且制造方便，为水泥类胶凝材料的拓展应用提供了一种全新的方案。
2）为桥梁/路面/楼板的快速铺设和清洁化施工提供了一种具有高抗拉抗冲击抗裂和承载能力的软性纤维砂浆/混凝土板材，同样，也为桥梁或路面或楼板损毁后的快速抢修或维修提供一种具有高抗拉抗冲击抗裂和承载能力的软性纤维砂浆/混凝土板材，利于节能减排和环境保护。
3）产品易于个性化选材定制，其定形构件和尺寸及预埋件等可个性化选择，便于按客户应用要求制成不同功能、不同规格的可快速铺设的柔性板材，方便运输和施工铺设，具有施工速度快，且可清洁化施工，建设成本较低，抗拉抗冲击抗裂和承载能力强，便于桥梁或路面或楼板的快速铺设或抢修或维修，且具有节能环保等优点，有着广阔的市场前景。
附图说明
图1 为本发明的一种两端带U型拼装用卡槽板边的柔性板剖面结构示意图；
图2 为本发明的一种带定形板的柔性楼板纵剖面结构示意图；
图3为本发明的一种带防潮防尘贴纸、空心管及连杆支撑的柔性复合楼板的结构示意图；
图4为本发明的一种钢丝荆棘绳结构示意图；
图5为本发明的一种钢丝荆棘网结构示意图。
具体实施方式
以下结合具体实施例和附图对本发明作进一步详细说明。
实施例1
参见图1所示，为本发明的一种两端带U型拼装用卡槽板边的柔性复合楼板，包括定形连接构件1（包括柔性板两端的定形板边101 、U形卡槽板102、定形条103、扎丝104、定形丝线105）、钢丝荆棘绳201、干混双快水泥砂浆3、单面布有散射状短纤维的纤维荆棘布4，所述定形连接构件1、钢丝荆棘绳201、干混双快水泥砂浆、纤维荆棘布4构成由长钢丝202和短纤维203与干混双快水泥砂浆于三维空间合理分布复合的柔性复合板；定形连接板101组合固定于柔性复合板的边部，定形条103固定于柔性复合板板面的内部和外部；所述钢丝荆棘绳201处于纤维荆棘布4之间，钢丝荆棘绳201的两端固定于柔性复合板的边部；所述纤维荆棘布4构成柔性复合板的板面；所述干混双快水泥砂浆填充于纤维荆棘布4与钢丝荆棘绳201之间构成的三维纤维空间的空隙中。
干混双快水泥砂浆为双快水泥与石英砂骨料混合而成。
以定形丝线105横向间隔设置固定的双排钢丝荆棘绳201为内筋，以纤维荆棘布4为柔性楼板的上下板面，以填充于钢丝荆棘绳201和纤维荆棘布4构成的三维纤维空间的空隙中的干混双快水泥砂浆3为活性胶结料，以两端的定形连接板101固定纤维荆棘布4的端部和钢丝荆棘绳201的端部，以U形卡槽板102、扎丝104固定间隔设置的定形丝线105的端部和纤维荆棘布4的边部，上述材料的合理分布组合构成轻质柔性楼板，以定形丝线105及间隔对称设置在纤维荆棘布2上下板面的定形压条103压实柔性楼板，防止柔性楼板内的干混双快水泥砂浆3和钢丝荆棘绳201相对滑移。
实施例2
参见图2所示为本发明的一种端部带定形板边的柔性楼板，包括定形连接构件1（包括柔性板两端的定形板边101 、定形条103、卡环106、定形丝线105）、钢丝荆棘网2、干混双快水泥砂浆3、纤维荆棘布4，所述定形连接构件1、钢丝荆棘网2、干混双快水泥砂浆3、纤维荆棘布4构成由长钢丝202和短纤维203与干混双快水泥砂浆3于三维空间合理分布复合的柔性复合板；定形板边101组合固定于柔性复合板的边部，定形条103固定于柔性复合板板面的内部和外部，卡环106、定形丝线105固定柔性板内的钢丝荆棘网和干混双快水泥砂浆物料，防止其滑动鼓泡；所述钢丝荆棘网处于纤维荆棘布4之间，并与柔性复合板的边部或定形板边固接；所述钢丝荆棘绳处于纤维荆棘布4之间、处于纤维荆棘布4和钢丝荆棘网2的夹层之间，钢丝荆棘绳的两端固定于柔性复合板的边部或与定形板边直接固定；所述纤维荆棘布4构成柔性复合板的板面；所述干混双快水泥砂浆填充于纤维荆棘布4与钢丝荆棘网2之间构成的三维纤维空间的空隙中。
以定形丝线105纵向间隔均布固定二排钢丝荆棘网2为内筋，以纤维荆棘布4为柔性楼板的上下板面，以填充于钢丝荆棘网2和纤维荆棘布4构成的三维纤维空间的空隙中的干混双快水泥砂浆3为活性胶结料，以定形板边101、卡环106和定形条103固定纤维荆棘布4和钢丝荆棘网2的端部，上述材料的合理分布组合构成轻质柔性楼板，定形丝线105穿过纤维荆棘布4并压实纤维荆棘布4之间的干混双快水泥砂浆3和钢丝荆棘网2，防止其滑动鼓包。
实施例3
参见图3和图4所示，为本发明的一种带防潮防尘贴纸、空心管及连杆支撑的柔性复合楼板，包括定形连接构件1（包括L形卡板109、定形条103、连接杆108和定形丝线105）、钢丝荆棘网2、干混双快水泥砂浆3、纤维布401；所述定形连接构件1、钢丝荆棘网2、干混双快水泥砂浆3、纤维布401构成由长钢丝202和短纤维203与干混双快水泥砂浆3于三维空间合理分布复合的柔性复合板；所述定形连接构件1包括用于稳定柔性复合板的形状和尺寸、并使柔性复合板便于铺设拼装的L形卡板109、定形条103和连接杆108和定形丝线105，L形卡板109组合固定于柔性复合板的边部，定形条103固定于柔性复合板板面的内部和外部，连接杆108和定形丝线105固定柔性板内的钢丝荆棘网2和干混双快水泥砂浆3，防止其滑动鼓泡；所述钢丝荆棘网2处于纤维布401之间，并与柔性复合板的边部固接；所述纤维布401构成柔性复合板的板面；所述干混双快水泥砂浆3填充于纤维布401与钢丝荆棘网2之间构成的三维纤维空间的空隙中。
L形卡板110、定形条103组合固定于柔性复合楼板的边部，定形条103固定于柔性楼板的板面的外部，钢丝荆棘网2以三排形式均布于纤维布401之间，以填充于钢丝荆棘网2和纤维布401构成的三维纤维空间的空隙中的干混双快水泥砂浆3为活性胶结料；以定形丝线105及间隔对称设置在纤维布401上下板面的连接杆108压实柔性楼板，防止柔性复合楼板内的干混双快水泥砂浆3、钢丝荆棘网2滑移鼓泡；柔性楼板内设置20根边部露头的多孔空心管6，多孔空心管6用于安装固定后加水润湿柔性楼板内的干混砂浆，并使之水化固化，并作为安装后的预埋线缆管道；柔性楼板的表面还设有防潮防尘贴纸7，以防止少量的干混双快水泥砂浆粉尘外逸污染环境、并防潮。
图4所示为一种钢丝荆棘绳结构示意图，所述的钢丝荆棘绳201为长钢丝202上约束固定有散射状短纤维203于三维空间合理分布的钢丝绳；短纤维203呈束状短纤维。
图5所示为一种钢丝荆棘网结构示意图，所述的钢丝荆棘网2为柔性长钢丝202编制成的双面编织有凸起的散射状短纤维203形成的长短钢丝纤维于三维空间合理分布的钢丝网。
Claims (9)
1.一种快速铺设桥梁或路面或楼板用柔性复合板，其特征在于，主要包括定形连接构件、钢丝荆棘网和/或钢丝荆棘绳、干混双快水泥砂浆、纤维布或纤维荆棘布或纤维布板形袋；所述定形连接构件、钢丝荆棘网和/或钢丝荆棘绳、干混双快水泥砂浆、纤维布或纤维荆棘布或纤维布板形袋构成由长钢丝和/或钢丝绳和短纤维与干混双快水泥砂浆于三维空间合理分布复合的柔性复合板；所述定形连接构件包括用于稳定柔性复合板的形状和尺寸、并使柔性复合板便于铺设拼装的定形板边、和/或定形套箍、和/或定形条和连接杆和/或铰链和/或扎带和/或扎丝和/或子母扣和/或定形丝线，定形板边组合固定于柔性复合板的边部，定形条固定于柔性复合板板面的内部和/或外部，定形套箍固定于柔性复合板的外部，连接杆或子母扣或扎带或扎丝和/或定形丝线固定柔性板内的钢丝荆棘绳和/或钢丝荆棘网和干混双快水泥砂浆物料；所述钢丝荆棘网处于纤维布或纤维荆棘布之间或纤维布板形袋内，并与柔性复合板的边部或定形板边固接；所述钢丝荆棘绳处于纤维布或纤维荆棘布之间、或处于纤维布或纤维荆棘布和钢丝荆棘网的夹层之间、或处于钢丝荆棘网的夹层之间，钢丝荆棘绳的两端固定于柔性复合板的边部或与定形板边直接固定；所述纤维布或纤维布板形袋构成柔性复合板的板面；所述干混双快水泥砂浆填充于纤维布与钢丝荆棘网和/或钢丝荆棘绳之间构成的三维纤维空间的空隙中。
2.根据权利要求1所述的快速铺设桥梁或路面或楼板用柔性复合板，其特征在于，所述柔性复合板的表面设置防潮防尘贴纸或塑料薄膜，或釆用单面贴有防潮防尘贴纸或薄膜的纤维布或板形纤维布袋。
3.根据权利要求1或2所述的快速铺设桥梁或路面或楼板用柔性复合板，其特征在于，所述柔性复合板内设置一根至多根边部露头的多孔空心管。
4.根据权利要求1或2所述的快速铺设桥梁或路面或楼板用柔性复合板，其特征在于，所述钢丝荆棘网为柔性钢丝或钢丝绳制成的单面或双面编织有或焊接有或粘结有或机械约束固定有凸起的钢纤维或短细钢丝或散射状短纤维形成的长短纤维于三维空间合理分布的钢丝网；所述钢丝荆棘绳为柔性钢丝或钢丝绳上编织有或约束固定有散射状短纤维形成的长短纤维于三维空间合理分布的钢丝绳；所述纤维布板形袋为预制的扁形单袋或扁形纤维布夹层袋，或为所述纤维布、钢丝荆棘网和/或钢丝荆棘绳、干混双快水泥砂浆、定形连接构件材料经加工成型形成的封闭板形袋。
5.根据权利要求1或2所述的快速铺设桥梁或路面或楼板用柔性复合板，其特征在于，所述的干混双快水泥砂浆为干混快凝快硬水泥粉和砂的混合物料或干混快凝快硬水泥粉和砂石的混合物料，或为加有散状短纤维的干混双快水泥粉与砂和/或砂石的混合纤维砂浆。
6.根据权利要求1或2所述的快速铺设桥梁或路面或楼板用柔性复合板，其特征在于，所述定形连接构件之定形板边、定形条、定形套箍、铰链或连接杆由金属材料制成，定形连接机构件之子母扣、扎带、扎丝或定形丝线由金属材料、合成材料或动植物纤维制成。
7.根据权利要求1或2所述的快速铺设桥梁或路面或楼板用柔性复合板，其特征在于，所述纤维布采用纤维毯、无纺布或覆膜纤维布替代，所述钢丝荆棘网以钢丝网或纤维网替代，所述钢丝荆棘绳用组合的柔性钢丝或钢丝绳替代。
8.根据权利要求1或2所述的快速铺设桥梁或路面或楼板用柔性复合板，其特征在于，所述干混双快水泥砂浆用干混的硫铝酸盐或硫铁酸盐水泥和砂或砂石的混合物料替代，或以干混的硅酸盐水泥和硅酸钠或偏铝酸钠或铝酸钙与砂或砂石的混合物料替代。
9.根据权利要求1或2所述的快速铺设桥梁或路面或楼板用柔性复合板，其特征在于，所述短纤维由无机纤维和/或动植物纤维和/或合成纤维制成，所述无机纤维为金属丝、玻璃纤维、氧化铝纤维、硅酸铝纤维或矿棉中的至少一种，所述动植物纤维为棉麻纤维、竹木纤维、稻麦秸杆纤维、羊毛、蚕丝纤维中的至少一种，所述合成纤维为高分子聚合物化纤涤纶、绵纶中的至少一种。
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