[发明专利]一种球墨铸铁钢纤维井盖及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种井盖，特别是涉及一种由球墨铸铁一体式井盖骨架与钢纤维混凝土制备的井盖及其制备方法。

背景技术

城市道路中各种井设施需要大量的井盖，目前使用的井盖多为铸铁盖或钢筋混凝土井盖，钢筋混凝土井盖强度不足，损坏严重，同时由于自重大，检修井设备自启困难，而铸铁井盖造价高，震动响声较大且经常丢失，时常有行人和车辆跌落井中，带来经济损失和不良的社会影响。

为此，近年来人们一直致力于研究一种新型的井盖制备材料，中国硅酸盐学会混凝土水泥制品分会理事会暨学术交流会会议论文《钢纤维高强混凝土检查井盖设计》就提出了一种钢纤维混凝土井盖，并详细讨论了制备这种井盖所需要的钢纤维的特性参数及凝土的组成材料要求，指出选定钢纤维的长径比时需保证钢纤维的纤维长度小于临界值，钢纤维的体积率在0.5%～3%范围内，优选为0.6%～2%，更优选为1.5%，钢纤维强度为800～2000MPa，其弹性模量为200GPa，极限延伸率为0.5%～3.5%，为达到最佳增强效果，凝土组成材料中作为粗骨料的碎石的最大粒径与钢纤维长度的比值为0.5，砂率根据水泥种类确定，该文中还提出了钢纤维井盖的一种制备方法，该方法将砂浆与钢纤维分开加入模具并分开密实。但是采用上述方法制备的井盖，存在钢纤维与砂浆混合不均匀，导致强度、耐久性下降的问题，同时不能达到减小振动噪音的目的。

发明内容

本发明的目的在于提供一种能够增强承载能力并能有效降低车辆碾压通过时产生的振动噪音的井盖。

本发明的另一个目的是提供了该井盖的制备方法。

本发明的技术方案是提出一种球墨铸铁钢纤维井盖，包括:由钢筋骨架和钢纤维混凝土浇筑而成的柱形井圈和由球墨铸铁一体式井盖骨架和钢纤维混凝土组合制备而成的盖板，所述井圈呈阶梯状，包括内侧柱与外侧柱，所述内侧柱上端面均匀设置有六个凹槽，所述球墨铸铁一体式井盖骨架主要由主骨架、边框、副筋、加强筋组成，所述主骨架为拱形并呈六角星形，且星形的六个顶角均与所述边框相连接，所述拱形主骨架自与边框连接处向球墨铸铁一体式井盖骨架中心延伸形成穹顶，所述副筋设置在主骨架主体六角星形的六个凹角处，且两端分别与主骨架与边框连接，所述加强筋设置在主骨架上表面，所述边框下边沿的内底端设有支撑托板。

优选地，本发明所述的一种球墨铸铁钢纤维井盖的球墨铸铁一体式井盖骨架上下侧面均填充钢纤维混凝土并形成一个整体制备井盖盖板。上侧面填充钢纤维混凝土形成平面制备成盖板正面，下侧面填充钢纤维混凝土包裹球墨铸铁一体式井盖骨架制备盖板背面，所述主骨架与边框相接处凸起，球墨铸铁一体式井盖骨架的边框包裹钢纤维混凝土制备的边沿，并在盖板边缘对称位置留有井盖开启孔。

优选地，本发明所述的一种球墨铸铁钢纤维井盖，所述主骨架对称位置的两个顶角与边框连接部分为矩形状，且靠近所述边框处为圆弧状一端朝向主骨架的U形凸出部并留有井盖开启孔，其余四个顶角与边框连接部分为矩形状且靠近边框一端凸出部为矩形状。

优选地，本发明所述的一种球墨铸铁钢纤维井盖，所述主骨架主体六角星形中心位置开有一大圆孔，圆孔周围均匀分布六个小圆孔，每个小圆孔与主骨架主体六角星形的顶角之间设置一个三角形孔。

优选地，本发明所述的一种球墨铸铁钢纤维井盖，所述盖板对应于一个井盖开启孔的位置设置一U形并留有穿孔的外凸耳子，所述盖板背面右侧对应于另一个开启孔外侧设有凹口，井圈的外侧柱对应于盖板U形外凸耳子位置设置有内六角螺栓螺母预埋件，井圈的内侧柱上表面对应于所述盖板凹口位置还设置有“7”形机械扣。

优选地，本发明所述的球墨铸铁钢纤维混凝土井盖，所述钢纤维混凝土由水泥、砂、碎石、钢纤维、水及减水剂加工制成，所述水泥为无机掺合料的掺加量≤5.0%的硅酸盐水泥，砂为1.8mm～2.2mm中粗砂，含泥量＜1.0%，碎石为5mm～16mm连续级碎石，含泥量＜2.0%，所述钢纤维的体积率为0.2%～2.0%，所述减水剂为高效减水剂。

优选地，所述的一种球墨铸铁钢纤维井盖，所述的钢纤维的体积率为0.6%～1.6%。

进一步优选，所述的一种球墨铸铁钢纤维井盖，所述无机掺合料为粉煤灰，所述掺合料还可以添加黑色颜料，所述高效减水剂为浓度35%的萘系减水剂。