新型材料玻璃纖維鋼筋的應(yīng)用

1、新型材料玻璃纖維鋼筋的應(yīng)用新型材料玻璃纖維鋼筋的應(yīng)用以高強玻璃纖維為增強材料，以合成樹脂為基體材料，并摻入適量輔助劑復(fù)合而成的復(fù)合材料，稱為玻璃纖維增強塑料英文縮寫：FRP，俗稱玻璃鋼，主要有玻璃纖維鋼筋和玄武巖纖維鋼筋見圖1。它相對于普通鋼筋具有很多優(yōu)勢，絕對的防腐性能、絕熱絕緣性、抗拉強度高、便于切割、重量輕僅為普通鋼筋的1/4，而且和普通鋼筋相比具有很大的增效性。圖1玻璃纖維鋼筋0前言玻璃纖維增強材料是國外20世紀(jì)初開發(fā)的一種新型復(fù)合材料，具有質(zhì)輕、高強、防腐、保溫、絕緣、隔音等諸多優(yōu)點，目前已經(jīng)在美國等興旺國家廣泛使用，在國內(nèi)許多重大工程工程上也有應(yīng)用。1產(chǎn)品特點1.1抗拉強度高：抗拉

2、強度優(yōu)于普通鋼材，高于同規(guī)格鋼筋的20%，而且抗疲勞性好。1.2質(zhì)量輕：僅為同體積鋼筋的1/4；密度在1.51.9g/3之間。1.3耐腐蝕性強：耐酸堿等化學(xué)物的腐蝕可抵抗氯離子和低PH值溶液的侵蝕，尤其是抗碳化合物和氯化合物的腐蝕性更強。1.4材料結(jié)合力強：熱膨脹系數(shù)與鋼材相比更接近水泥，因此FRP筋材與混凝土結(jié)合握裹力更強。1.5可設(shè)計性強：彈性模量穩(wěn)定。熱應(yīng)力下尺寸穩(wěn)定，折彎等形狀可任意熱成形；平安性能好，不導(dǎo)熱、不導(dǎo)電、阻燃抗靜電，通過配方改變與金屬碰撞不會產(chǎn)生火花。1.6透磁波性能強：FRP筋材是一種非磁性材料，在非磁性或電磁性的混凝土構(gòu)件中不用做脫磁處理。1.7施工方便：可按用戶要求

3、消費各種不同截面和長度的標(biāo)準(zhǔn)及非標(biāo)準(zhǔn)件，現(xiàn)場綁扎可用非金屬拉緊帶，操作簡單。2國內(nèi)主要消費廠家2.1淮南市金德實業(yè)主要產(chǎn)品有樹脂錨固劑、高強化學(xué)錨栓、注射式植筋膠、建筑構(gòu)造膠泥、粘鋼膠等5個系列錨固產(chǎn)品及玻璃纖維增強塑料俗稱玻璃鋼筋材和玻璃纖維增強塑料錨桿等2個系列復(fù)合材料產(chǎn)品，并擁有加固工程施工資質(zhì)。其中錨固產(chǎn)品在國家體育館、國奧村、奧運棒球場館、奧運自行車場館、奧體中心多功能訓(xùn)練館、北京體育總局等工程上得到了應(yīng)用。成功應(yīng)用于中國石太高速公路、甘肅蘭州地震監(jiān)測站、北京地鐵4號線、上海復(fù)興東路隧道、上海宜山輕軌車站、國內(nèi)大型電解槽廠以及市政本文由論文聯(lián)盟搜集整理工程窨井蓋等，同時還遠(yuǎn)銷美國、歐

4、洲、中東以及東北亞等國際市常2.2南京鋒暉復(fù)合材料主營產(chǎn)品玻璃鋼鋼筋、玻璃鋼錨桿、玻璃鋼筋材、玄武巖纖維筋、碳纖維筋材，公司產(chǎn)品目前已成功運用在煤礦巷道、半煤巖巷道支護(hù)、邊坡支護(hù)、巖面錨固、軌道交通、圍海工程、建筑基坑支護(hù)等多個領(lǐng)域，解決了這些領(lǐng)域的防靜電、高腐蝕、重復(fù)開發(fā)地下空間等技術(shù)難題。并遠(yuǎn)銷歐美國家。另外，國內(nèi)中山市浦美復(fù)合材料、海寧安捷復(fù)合材料有限責(zé)任公司等廠家也有消費。3應(yīng)用案例3.1國際案例以美國為例美國佛蒙特州一座用特殊材料建造的21世紀(jì)之橋以塑膠加固，并配有光纖傳感器，這樣在80公里以外就可以對橋上的交通情況進(jìn)展監(jiān)控。該橋的獨特之處在于它的加固鋼筋和格柵不是用鋼條制成的，而是

5、用玻璃纖維聚合物制成的。這種玻璃纖維鋼筋絕不會被腐蝕，而且很輕，便于挪動。這是該州選擇這種材料建橋的主要原因。因為每年冬天佛蒙特州都會被冰雪和路鹽困擾。玻璃纖維鋼筋的本錢要比傳統(tǒng)的鋼筋高一些，但橋的使用壽命延長了一倍。3.2國內(nèi)案例以地鐵為例地鐵施工中利用玻璃纖維筋高抗拉強度、低抗剪強度的特性，以玻璃纖維筋替代盾構(gòu)穿越影響范圍內(nèi)圍護(hù)樁的鋼筋，盾構(gòu)通過時可直接切削，減少人工撤除圍護(hù)樁及鋼筋這道工序，有效消除這個過程中極易發(fā)生的人身傷害，減少對周圍環(huán)境的影響。天津地鐵2號線沙柳路站的中間部分設(shè)置了一換乘段，遠(yuǎn)期將施行與地鐵7號線的換乘。其北側(cè)地連墻作為7號線車站端頭井的一部分可采用鑿除方式，而南側(cè)

6、地連墻作為盾構(gòu)區(qū)間的一部分，既要保證2號線地連墻的入土深度及受力要求，又要保證盾構(gòu)機(jī)可以穿越。因此設(shè)計在-19.7標(biāo)高以下的地連墻中采用了一種新型材料玻璃纖維筋代替普通鋼筋來受力，10砼代替30砼來澆筑地連墻。深圳地鐵5號線大學(xué)城站盾構(gòu)井連續(xù)墻設(shè)計中應(yīng)用玻璃纖維鋼筋，車站為地下二層3跨箱型構(gòu)造，圍護(hù)構(gòu)造采用800厚的地下連續(xù)墻+鋼管內(nèi)支撐體系，在盾構(gòu)井段設(shè)置2副玻璃纖維鋼筋連續(xù)墻，每幅寬3.5，在正對盾構(gòu)刀盤中心上下左右7.07.0范圍內(nèi)布置玻璃纖維筋。成都地鐵1、2號線端頭井圍護(hù)構(gòu)造采用1200的人工挖孔樁，間距12002400，盾構(gòu)洞門處設(shè)置1500的人工玻璃纖維筋挖孔樁。樁頂設(shè)冠梁，樁間

7、掛鋼筋網(wǎng)，噴射100150厚混凝土，基坑采用609的鋼管內(nèi)支撐。盾構(gòu)開挖范圍內(nèi)圍護(hù)樁樁體主筋采用25、箍筋采用12的玻璃纖維鋼筋，主筋之間和主筋與箍筋之間均采用綁扎連接，搭接長度是普通鋼筋搭接長度的1.3倍，樁體設(shè)計30混凝土，嵌入坑底土層深度為3.5。每個盾構(gòu)隧道洞門范圍內(nèi)玻璃纖維筋圍護(hù)樁35根。4完畢語目前，玻璃纖維鋼筋可廣泛應(yīng)用于公路、橋梁、機(jī)嘗碼頭、車站、水利工程、地下工程等領(lǐng)域；合適應(yīng)用于污水處理廠、化工廠、電解槽、窨井蓋、海防工程等腐蝕環(huán)境；應(yīng)用在許多詳細(xì)工程工程上，包括隧道工程、基坑和邊坡支護(hù)、防腐工程、防電磁干擾工程、磚混構(gòu)造加固工程；盾構(gòu)機(jī)進(jìn)出口洞門處用來代替普通鋼筋有便于切割的優(yōu)點、礦山法施工中的錨桿有便