【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及桥梁领域，具体涉及一种复合型钢-混凝土组合梁的制备方法。
技术介绍
1、型钢-混凝土组合梁是在钢结构和混凝土结构基础上发展起来的一种新型结构型式。它主要通过在钢梁和混凝土翼缘板之间设置剪力连接件(栓钉、槽钢、弯筋等)，抵抗两者在交界面处的掀起及相对滑移，使之成为一个整体而共同工作。型钢-混凝土组合梁以其承载能力强、自重轻、材料省、抗震性能好和施工周期短等优良性能使得钢-混凝土组合结构在高层及超高层建筑、大跨桥梁、地下工程、矿山工程、港口工程以及组合加固和修复工程等方面显示着它广阔的应用前景。
2、但实际工程中大量使用的型钢-混凝土组合梁在应用中也存在一些问题。普通混凝土桥面板自重大、强度低，接缝构造较复杂而易渗水，耐久性不佳，导致作为桥梁使用时，结构强度不足，增加发生结构性故障的风险，无法完全发挥出组合桥梁的优势。超高性能混凝土(ultra-high performance concrete，uhpc)材料因基体高致密性而具有超高强度和优异的耐久性，采用uhpc材料替代普通混凝土形成预制钢-uhpc组合梁桥，有望突破上述技术难题。但是目前的超高性能混凝土的强度仍然无法满足需求，并且在应用过程中，经常出现开裂以及渗水的现象。
技术实现思路
1、针对现有技术中存在的问题，本专利技术的目的是提供一种复合型钢-混凝土组合梁的制备方法。
2、本专利技术的目的采用以下技术方案来实现：
3、一种复合型钢-混凝土组合梁的制备方法，包括以下步骤：p>
4、步骤1，选择合适的型钢按照设计的尺寸进行裁切加工处理，然后经过打磨、除锈以及镀层处理，得到预制型钢；
5、步骤2，将钢筋焊接于预制型钢的合适位置上，将焊接后的型钢表面清洁，得到焊接钢筋后的型钢；
6、步骤3，按照超高性能混凝土的成分配方进行混合，搅拌均匀得到超高性能混凝土拌料；
7、步骤4，将焊接钢筋后的型钢预埋于模具内，然后将超高性能混凝土拌料浇筑至模具内，经过养护后，拆除模具，得到预制型钢-混凝土板材；
8、步骤5，在预制型钢-混凝土板材上按照设计图进行打孔处理，留出所需孔洞，然后打磨，得到带孔预制型钢-混凝土组合板材；
9、步骤6，将带孔预制型钢-混凝土板材运输至工地，按照设计图进行组装，经过定位以及固定处理，以使板材达到所需设计要求并保持稳固；
10、步骤7，使用超高性能混凝土拌料在板材固定完成后，对相应的空隙以及孔洞再次浇筑以及养护，即完成复合型钢-混凝土组合梁的制备。
11、优选地，所述超高性能混凝土的成分按照重量份数计算，包括：
12、80-120份水泥、118-174份粗骨料、92-110份细骨料、30-50份粉煤灰、15-35份改性海泡石纤维、0.8-1.6份减水剂和42-84份水。
13、优选地，所述水泥为普通硅酸盐水泥po42.5；所述粗骨料为碎石，粒径为5-10mm；所述细骨料为河砂，粒径为0.075-4.75mm。
14、优选地，所述硅微粉为一级粉煤灰，细度要求为45μm方孔筛筛余量不大于12％。
15、优选地，所述减水剂为聚羧酸减水剂zy-1010。
16、优选地，所述改性海泡石纤维的制备方法包括：
17、s1、将海泡石纤维置于tris-hcl缓冲液内，超声分散均匀，然后加入盐酸多巴胺，在室温条件下，搅拌处理24-48h，之后过滤出纤维，水洗三次，烘箱内干燥，得到多巴胺改性海泡石纤维；
18、s2、将丁香酚加入至环氧溴丙烷内，在氮气的保护下充分搅拌均匀，然后加入四丁基溴化铵，升温至110-120℃，保温搅拌2-4h，之后降温至60-70℃，滴加氢氧化钠溶液，保温搅拌2-4h，即得到环氧化丁香酚；
19、s3、将环氧化丁香酚溶解在甲苯内，然后加入多巴胺改性海泡石纤维，充分混匀后，升温至60-80℃，保温搅拌5-15h，处理结束后，减压除去溶剂，干燥后，得到改性海泡石纤维。
20、优选地，所述s1中，tris-hcl缓冲液的浓度是0.05-0.1mol/l；海泡石纤维的直径为10μm，长度为5cm。
21、优选地，所述s1中，海泡石纤维、盐酸多巴胺和tris-hcl缓冲液的质量比为1:0.1-0.2:20-40。
22、优选地，所述s2中，丁香酚、四丁基溴化铵和环氧溴丙烷的质量比为1.6-3.2:0.02-0.07:1.4-2.8。
23、优选地，所述s2中，氢氧化钠溶液的质量分数为10％-20％；丁香酚与氢氧化钠溶液的质量比为1:1.1-1.5。
24、优选地，所述s3中，多巴胺改性海泡石纤维、环氧化丁香酚和甲苯的质量比为1:0.5-1:20-30。
25、本专利技术的有益效果为：
26、1、本专利技术制备了一种复合型钢-混凝土组合梁的制备方法，该制备过程中所使用的混凝土材料为超高性能混凝土，相比较于常规的混凝土材料，具有更为优异的性能表现，使得本专利技术制备的复合型钢-混凝土组合梁能够具有更加轻质、高强、耐开裂、耐渗水的优点。
27、2、本专利技术所制备的超高性能混凝土是在水泥材料的基础上，添加了改性海泡石纤维作为改性添加剂，替代了部分的砂砾，不仅更加轻质，而且还增强了混凝土材料的强度，此外，经过检测发现对于耐开裂和耐渗水也有较好的性能表现。
28、3、改性海泡石纤维是使用多巴胺改性的海泡石纤维与环氧化丁香酚进行结合后制备得到，制备的改性海泡石纤维在混凝土内不仅分散性较好，而且对于混凝土的性能有一定的增强效果。
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1.一种复合型钢-混凝土组合梁的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种复合型钢-混凝土组合梁的制备方法，其特征在于，所述超高性能混凝土的成分按照重量份数计算，包括：
3.根据权利要求2所述的一种复合型钢-混凝土组合梁的制备方法，其特征在于，所述水泥为普通硅酸盐水泥PO42.5；所述粗骨料为碎石，粒径为5-10mm；所述细骨料为河砂，粒径为0.075-4.75mm。
4.根据权利要求2所述的一种复合型钢-混凝土组合梁的制备方法，其特征在于，所述硅微粉为一级粉煤灰，细度要求为45μm方孔筛筛余量不大于12％；所述减水剂为聚羧酸减水剂ZY-1010。
5.根据权利要求2所述的一种复合型钢-混凝土组合梁的制备方法，其特征在于，所述改性海泡石纤维的制备方法包括：
6.根据权利要求5所述的一种复合型钢-混凝土组合梁的制备方法，其特征在于，所述S1中，Tris-HCl缓冲液的浓度是0.05-0.1mol/L；海泡石纤维的直径为10μm，长度为5cm。
7.根据权利要求5所述的一种复合型钢-混凝土
8.根据权利要求5所述的一种复合型钢-混凝土组合梁的制备方法，其特征在于，所述S2中，丁香酚、四丁基溴化铵和环氧溴丙烷的质量比为1.6-3.2:0.02-0.07:1.4-2.8。
9.根据权利要求5所述的一种复合型钢-混凝土组合梁的制备方法，其特征在于，所述S2中，氢氧化钠溶液的质量分数为10％-20％；丁香酚与氢氧化钠溶液的质量比为1:1.1-1.5。
10.根据权利要求5所述的一种复合型钢-混凝土组合梁的制备方法，其特征在于，所述S3中，多巴胺改性海泡石纤维、环氧化丁香酚和甲苯的质量比为1:0.5-1:20-30。
...【技术特征摘要】
1.一种复合型钢-混凝土组合梁的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种复合型钢-混凝土组合梁的制备方法，其特征在于，所述超高性能混凝土的成分按照重量份数计算，包括：
3.根据权利要求2所述的一种复合型钢-混凝土组合梁的制备方法，其特征在于，所述水泥为普通硅酸盐水泥po42.5；所述粗骨料为碎石，粒径为5-10mm；所述细骨料为河砂，粒径为0.075-4.75mm。
4.根据权利要求2所述的一种复合型钢-混凝土组合梁的制备方法，其特征在于，所述硅微粉为一级粉煤灰，细度要求为45μm方孔筛筛余量不大于12％；所述减水剂为聚羧酸减水剂zy-1010。
5.根据权利要求2所述的一种复合型钢-混凝土组合梁的制备方法，其特征在于，所述改性海泡石纤维的制备方法包括：
6.根据权利要求5所述的一种复合型钢-混凝土组合梁的制备方法，其特征在于，所述s1中，tris...
【专利技术属性】
技术研发人员：张玉杰，秦佳俊，袁继雄，杨永民，杨智诚，邱剑辉，
申请(专利权)人：仲恺农业工程学院，
类型：发明
国别省市：
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