[发明专利]FRP筋增强混凝土胸墙结构、施工方法及模板浇筑结构

说明书

技术领域

本发明涉及沿海地区胸墙迎水混凝土结构设计，尤其是一种FRP筋增强混凝土胸墙结构、施工方法及模板浇筑结构。

背景技术

目前海工胸墙为了抵抗波浪与船舶的碰撞，经常采用钢筋混凝土结构，由于海工环境恶劣，对混凝土裂缝的要求较高。海水中含有大量的盐分和氯离子，盐分和氯离子的扩散与渗透会降低钢筋的使用寿命，使得迎水面钢筋混凝土的混凝土与钢筋的界面发生锈蚀与剥离破坏，产生耐久性破坏。FRP筋因其低密度、不锈蚀与高耐久性，使得其可以取代钢筋或者部分取代钢筋，从而增强混凝土表面刚度，进而防止了钢材锈蚀，同时也抵御了初期混凝土收缩裂纹的开展。

GFRP（玻璃纤维增强聚合物）筋作为一种特殊的FRP筋，其具有轻质，高强，耐腐蚀，抗氧化的性质，采用其作为增强胸墙迎水混凝土结构层的筋材有利于提高混凝土整体的使用寿命，减少因为钢筋锈蚀造成的维护成本。同时由于GFRP筋密度低，便于运输与安装，可以提高耐久性的同时提高施工的效率。

目前GFRP筋在海工胸墙中的应用比较少，该项技术可以更好的提高胸墙混凝土的抗裂能力，提高其使用年限，节约后期维护成本，降低工程的全寿命造价。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种可以显著的防止海工胸墙迎水面发生锈蚀和延长钢筋混凝土结构使用寿命的FRP筋增强混凝土胸墙结构、施工方法及模板浇筑结构。

为实现上述技术效果，本发明公开了一种FRP筋增强混凝土胸墙施工方法，包括但不限于以下次序步骤：

于胸墙施工段的迎水面一侧安装一迎水面模板；

在距离所述迎水面模板内面一定距离的位置设置一第一层迎水面FRP筋网片；

在距离所述第一层迎水面FRP筋网片一定距离的位置设置一第二层迎水面FRP筋网片；

于所述迎水面模板的两侧分别安装一侧面模板；

在距离所述侧面模板内面一定距离的位置分别设置一层侧面FRP筋网片；

于相对所述迎水面模板的一侧安装背水面模板；

在距离所述背水面模板内面一定距离的位置设置一层背水面FRP筋网片；

于所述迎水面模板、所述侧面模板和所述背水面模板内浇筑胸墙混凝土。

所述施工方法进一步的改进在于，所述胸墙的迎水面高度为当地最高潮水位与最低潮水位之差的1.4倍。

所述施工方法进一步的改进在于，所述第一层迎水面FRP筋网片位于距离所述迎水面模板内面40mm的位置，采用直径为8mm，间隔为10cm的GFRP筋网片；所述第二层迎水面FRP筋网片位于距离所述迎水面模板内面80mm的位置，采用直径为12mm，间隔为15cm的GFRP筋网片；所述侧面FRP筋网片位于距离所述侧面模板内面40mm的位置，采用直径为12mm，间隔为15mm的GFRP筋网片；所述背水面FRP筋网片位于距离所述背水面模板内面40mm的位置，采用直径为12mm，间隔为15mm的GFRP筋网片。

所述施工方法进一步的改进在于，在浇筑所述胸墙混凝土前，在所述迎水面模板竖向高度的范围内，每隔50cm设置一道水平的GFRP筋网片作为支撑，其直径为15mm，间距为30cm；在所述侧面模板横向宽度范围内，等间距设置2道纵向的GFRP筋网片作为支撑，其直径为15mm，间距为30cm。

所述施工方法进一步的改进在于，所述侧面模板为阶梯形结构，包括一最高台阶，所述最高台阶与所述迎水面模板相连接，在浇筑所述胸墙混凝土前，在所述最高台阶的竖向高度范围内，每隔50cm设置一道水平的GFRP筋网片作为支撑，其直径为15mm，间距为30cm；在所述最高台阶的横向宽度范围内，等间距设置2道纵向的GFRP筋网片作为支撑，其直径为15mm，间距为30cm。

所述施工方法进一步的改进在于，在浇筑所述胸墙混凝土时采用水平分层摊铺浇筑的方法，每次浇筑厚度为60cm，浇筑完毕后，养护28天成型。

本发明还公开了一种FRP筋增强混凝土胸墙结构，包括一迎水面、所述迎水面两侧的侧面以及相对所述迎水面的复数背水面，所述迎水面内设有一第一层迎水面FRP筋网片和一第二层迎水面FRP筋网片；所述两侧面内分别设有一侧面FRP筋网片；所述每一背水面内设有一背水面FRP筋网片。