專利名稱:復(fù)合材料公路護(hù)欄及其生產(chǎn)方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及高等級(jí)公路兩旁的護(hù)欄及其生產(chǎn)方法,護(hù)欄屬于道路附屬工程。
高等級(jí)公路兩旁的護(hù)欄,主要由欄桿和波形梁兩部分聯(lián)接而成,目前應(yīng)用的均由鋼材經(jīng)熱軋、冷軋、沖制等方式再經(jīng)鍍鋅而成,需用鋼材量大,成本較高,日久銹跡外露。特別是當(dāng)運(yùn)輸酸堿的車輛發(fā)生交通事故外溢時(shí),不耐腐蝕。
本發(fā)明的目的針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的上述不足而設(shè)計(jì)出一種成本低、不易外露銹跡,耐酸堿腐蝕的復(fù)合材料公路護(hù)欄及其生產(chǎn)方法。
本發(fā)明的目的可以通過(guò)如下措施來(lái)實(shí)現(xiàn)先按設(shè)計(jì)制作護(hù)欄的欄桿和波形梁的模具,焊扎好鋼筋架,購(gòu)置好玻璃絲布和鋼絲網(wǎng),置于有加熱裝置的高噸位液壓機(jī)旁備用,再按下列材料及其重量份配比12-15份不飽和樹(shù)脂、6-9份增強(qiáng)劑、0.026-0.03份固化劑、1-2份脫模劑、40-60份填充料、0.1-0.2份著色劑,將不飽和樹(shù)脂、增強(qiáng)劑、著色劑、固化劑加入到捏合機(jī)中攪拌約15分鐘,再加入填充料攪拌約20分鐘制成粘接料,再用一層玻璃絲布,一層粘接料,再履一層玻璃絲布這三層式送入輥軋機(jī)壓成片材(若輥軋機(jī)能適應(yīng)五層、七層、九層式的更好),至此,復(fù)合材料基質(zhì)制成,片材經(jīng)固化后送至液壓機(jī)旁,模具安置在壓機(jī)上,加溫約180℃,鋪上部分片材,放上(或不放)鋼絲網(wǎng),放上焊扎好的鋼筋,再鋪上片材,直到達(dá)到設(shè)計(jì)要求的強(qiáng)度與厚度,用150-250噸位的液壓機(jī)模壓約15分鐘,起模、修整、檢驗(yàn)即成。
選用的不飽和樹(shù)脂是商品代號(hào)為988#、109#、817#、818#中的一種,兩種或多種;增強(qiáng)劑是聚苯乙烯和/或苯乙烯;固化劑是叔丁脂和氫氧化鈣;脫模劑是硬脂酸、硬脂酸鋅和洗衣粉中至少一種;填充料是氫氧化鋁、碳酸鈣、著色劑。
復(fù)合材料公路護(hù)欄的結(jié)構(gòu)分兩大部分欄桿和波形梁,用螺桿緊固和續(xù)接至公路全程兩旁。欄桿的桿體為鋼質(zhì)圓筒體,中空,上部有帶螺孔的連接件,桿體外有復(fù)合材料質(zhì)圓筒體套筒,該套筒上部有連接件卡槽,護(hù)欄的波形梁截面呈“3”字形,且為層狀結(jié)構(gòu),粘接料與玻璃絲布間隔疊合,“3”字圓弧處橫貫有內(nèi)埋鋼筋,兩端有帶螺孔且內(nèi)埋有鋼筋的加強(qiáng)板,該加強(qiáng)板也是復(fù)合材料基質(zhì)的。
桿體頂部有熱水瓶蓋式的頂蓋;鋼絲網(wǎng)夾在層狀結(jié)構(gòu)的中間層。如有足夠強(qiáng)度,鋼絲網(wǎng)層可省略。
圖1為本發(fā)明工藝流程圖。
圖2為護(hù)欄的欄桿結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3為護(hù)欄波形梁結(jié)構(gòu)示意圖。
本發(fā)明下面將結(jié)合實(shí)施例予以進(jìn)一步說(shuō)明為簡(jiǎn)明,實(shí)施例1-10各原料組分及其重量份的配比,用列表的形式表示(詳見(jiàn)下表),現(xiàn)以表中所列的實(shí)施例1來(lái)舉例說(shuō)明用不飽和樹(shù)脂的988#樹(shù)脂15份(重量份,下同),增強(qiáng)劑中的聚苯乙烯4.5份,苯乙烯4.5份,固化劑中的叔丁脂0.015份,氫氧化鈣0.015份,脫模劑中的硬脂酸和硬脂酸鋅各1份,填充料中各實(shí)施例原料、重量份配比表
的碳酸鈣60份,如果要生產(chǎn)特定顏色的護(hù)欄,則還需加顏料糊0.2份。這些原料中,988#為膠狀溶劑型,聚苯乙烯為粒子狀,苯乙烯為溶劑,叔丁脂為溶劑型,氫氧化鈣為粉劑,硬脂酸鋅為粉劑,碳酸鈣為500目粉劑,顏料糊為糊狀物。
將上述原料及其重量份取備好,先將聚苯乙烯4.5份與苯乙烯4.5份混合攪拌打漿至糊狀,將988#樹(shù)脂15份,拌勻成糊狀的聚苯乙烯與苯乙烯混和物9份,叔丁脂與氫氧化鈣各0.015份,顏料糊0.2份一起加到捏合機(jī)中攪拌約15分鐘,再加入碳酸鈣60份,繼續(xù)攪拌約20分鐘,制成粘接料,再一層玻璃絲布,一層粘接料,再一層玻璃絲布,這樣三層式,或粘接料、玻璃絲布一一間隔為多層式,送入輥軋機(jī)壓成片材,再經(jīng)固化,至此,復(fù)合材料的基料制成。
將固化后的片材,放入欄桿或波形梁模具中,現(xiàn)以波形梁為例,則放進(jìn)部分片材,放或不放鋼絲網(wǎng)(按強(qiáng)度要求決定放與否),放置焊軋好的鋼筋架,再鋪上片材,液壓機(jī)加溫至約180℃,模壓15分鐘左右,起模、修整、檢驗(yàn)即成。壓制欄桿外的套筒不需內(nèi)埋鋼筋和鋼絲網(wǎng),其它同波形梁工藝要求。
用上述實(shí)施例1同樣的步驟與方法,實(shí)施例2-10都可依照表中列出的原料及其重量份配比,均可實(shí)現(xiàn)本發(fā)明。這里,選擇原料、配比重量份的依據(jù)是工藝簡(jiǎn)單可行、成本低、原料易得,產(chǎn)品強(qiáng)度高些,符合產(chǎn)品及行業(yè)的要求,據(jù)此,實(shí)施例1、5、9為優(yōu)選方案。
從護(hù)欄的結(jié)構(gòu)來(lái)說(shuō),可分欄桿和波形梁兩部分,因欄桿需夯扎入地成樁,其桿體1還用鋼材制作,為外觀材料一致,用復(fù)合材料套筒2套在其外,上有連接件卡槽3,使帶螺孔5的鋼質(zhì)連接件4外露,桿體1頂部可以用熱水瓶蓋式的頂蓋6,以防雨淋和增強(qiáng)美感。護(hù)欄的波形梁橫截面呈“3”字形,且為層狀結(jié)構(gòu),內(nèi)外表面的不飽和樹(shù)脂質(zhì)粘接料層,間隔中玻璃絲布層,多層疊合,其中間可按強(qiáng)度需要加或不加鋼絲網(wǎng)層?!?”字圓弧部埋有橫貫的鋼筋9,兩端加強(qiáng)板7有內(nèi)埋的鋼筋和螺孔8。加強(qiáng)板7為復(fù)合材料制成,至少兩塊,并與波形梁成一體,模壓時(shí),加強(qiáng)板7在相應(yīng)的模槽中應(yīng)先鋪上玻璃絲布。
本發(fā)明相比鋼材質(zhì)護(hù)欄具有節(jié)省鋼材,減少成本,光潔度好,不易露銹跡和較耐酸堿腐蝕等優(yōu)點(diǎn)。
權(quán)利要求
1.一種復(fù)合材料公路護(hù)欄生產(chǎn)方法,按設(shè)計(jì)制作護(hù)欄的欄桿和波形梁模具,焊扎鋼筋架,購(gòu)置好玻璃絲布和/或鋼絲網(wǎng),置于有加熱裝置的高噸位液壓機(jī)旁備用,其特征是該復(fù)合材料由下列原料及其重量份配比而成12-15份不飽和樹(shù)脂、6-9份增強(qiáng)劑、0.026-0.03份固化劑、1-2份脫模劑、40-60份填充料,0.1-0.2份著色劑,先將不飽和樹(shù)脂,增強(qiáng)劑,著色劑,固化劑加入到捏合機(jī)中攪拌約15分鐘,再加入填充料攪拌約20分鐘制成粘接料,再用一層玻璃絲布,一層粘接料,再覆一層玻璃絲布這三層式送入輥軋機(jī)輥壓成片材,至此,復(fù)合材料基質(zhì)制成。經(jīng)固化后送至液壓機(jī)旁,先在液壓機(jī)上安置好模具,加溫至180℃左右,鋪上部分三層式片材,放上焊扎好的鋼筋,按強(qiáng)度需要鋪或不鋪鋼絲網(wǎng),再鋪上三層式片材,用液壓機(jī)模壓約15分鐘,起模、檢驗(yàn)即成。
2.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征是所述的不飽和樹(shù)脂是商品代號(hào)為988#、109#、817#、818#中的一種,兩種或多種。
3.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征是所說(shuō)的增強(qiáng)劑是聚苯乙烯和/或苯乙烯。
4.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征是所說(shuō)的固化劑是叔丁脂和氫氧化鈣。
5.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征是所說(shuō)的脫模劑是硬脂酸、硬脂酸鋅、洗衣粉中至少一種。
6.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征是所說(shuō)的填充料是氫氧化鋁、碳酸鈣、著色劑。
7.如權(quán)利要求1所述的復(fù)合材料公路護(hù)欄,由欄桿、波形梁兩大部分組成,欄桿的桿體(1)為鋼質(zhì)圓筒體,中空,上部有連接件(4),連接件上有螺孔(5),護(hù)欄的波形梁橫截面呈“3”字形,兩端有螺孔(8),其特征是欄桿桿體(1)外套有復(fù)合材料質(zhì)的套筒(2),該套筒上部有連接件卡槽(3),波形梁橫截面為層狀結(jié)構(gòu),粘接料與玻璃絲布間隔疊合,“3”字形圓弧部橫貫著內(nèi)埋鋼筋(9),兩端加強(qiáng)板(7)有螺孔(8)且內(nèi)埋有鋼筋。
8.如權(quán)利要求7所述的復(fù)合材料公路護(hù)欄,其特征是所說(shuō)的桿體(1)上有復(fù)合材料質(zhì)頂蓋(6)。
9.如權(quán)利要求7所述的復(fù)合材料公路護(hù)欄,其特征是所述的波形梁橫截面層狀結(jié)構(gòu)中間有鋼絲網(wǎng)層。
全文摘要
一種復(fù)合材料公路護(hù)欄及其生產(chǎn)方法,由下列原料及重量份配比成14份不飽和樹(shù)脂、20份增強(qiáng)劑、少量固化劑、脫模劑和著色劑,50份填充料經(jīng)充分捏合成粘接料后,一層玻璃絲布,一層粘接料間隔多層疊合輥壓成片材,再在有加熱裝置的150-250噸液壓機(jī)中模壓成內(nèi)埋鋼筋和鋼絲網(wǎng)的波形梁和欄桿外套等,可廣泛應(yīng)用于高等級(jí)公路兩旁,作鋼質(zhì)護(hù)欄的替代物,具有節(jié)省鋼材、成本低,表面光潔無(wú)銹跡、耐酸堿腐蝕等優(yōu)點(diǎn),是一種新穎的公路護(hù)欄。
文檔編號(hào)E01F15/04GK1393600SQ01113498
公開(kāi)日2003年1月29日 申請(qǐng)日期2001年6月22日 優(yōu)先權(quán)日2001年6月22日
發(fā)明者胡金水 申請(qǐng)人:胡金水