型钢混凝土复合构件握裹力递次破坏型钢拔除技术

摘要

一种型钢混凝土复合构件握裹力递次破坏型钢拔除技术，该技术的工艺方法是：在型钢外表面单层密箍直径为d(d＝2～5mm)钢丝绳，形成钢丝与型钢组合构件，然后以这一组合构件代替一般型钢，制备型钢混凝土构件，钢丝绳缠绕时施加1KN～10KN的预应力，或在钢丝绳与型钢间涂抹粘结剂(粘结剂可为环氧树脂等)，以保证钢丝绳与型钢间的摩擦力或粘结力不小于混凝土与型钢间的握裹力，这样在服役时，能够保证型钢与混凝土共同工作，型钢拔除时，先从一端拉拔出钢丝，递次破坏很小范围内的粘结力，最终将钢丝绳全部拔出后，完全破坏了型钢与混凝土间的握裹力，并在两者间留下空隙，从而可轻松地将型钢从混凝土构件中取出，型钢和钢丝绳可重新组装使用。

说明书

(一)技术领域：

本发明一种型钢混凝土复合构件握裹力递次破坏型钢拔除技术，属于土木工程技术。

(二)背景技术：

一些由型钢混凝土(或型钢水泥土)复合构件构成的临时结构服役时间很短，如在深基坑围护中的型钢混凝土挡墙、型钢水泥土挡墙、土层锚杆等构件，他们的服役期仅需几个月。服役期结束后，有些因环境因素必须拆除，如型钢水泥土挡墙构筑在建筑红线之外或土层锚杆延伸到建筑红线以外，使用完毕后必须拔出；另外从节约成本和可持续发展考虑，这些临时结构中的型钢在使用完毕后也应该回收。

这些构件在服役时，型钢与混凝土间界面必须具有足够的粘结强度(握裹力)，以保证型钢与混凝土能够共同工作，一旦握裹力失效，则结构破坏；但在型钢回收时，则希望不存在握裹力，以便以最小的力将型钢拔除。这是一个十分尖锐的矛盾。目前，未见满足这种要求的型钢拔除技术。

与这种技术相近的型钢回收技术是在型钢表面涂抹隔离剂，即在服役时，型钢与混凝土(水泥土)间也不存在握裹力的粘结作用，结构设计中不考虑型钢与混凝土(水泥土)的共同工作。如劲性水泥土搅拌桩地下连续墙施工技术(又称SMW工法)，为便于工程结束后型钢拔除，一般在型钢插入前在型钢表面涂上减摩剂，工作时，水泥土仅用作止水帷幕，型钢承受水土压力，不考虑两者间的共同作用。

(三)发明内容：

本发明提出一种型钢混凝土复合构件握裹力递次破坏型钢拔除技术。该技术可以满足以下要求：在临时结构的服役期内，型钢与混凝土间保持应有的握裹力，型钢与混凝土能够共同工作；服役期结束，型钢回收时，先以可控的方式破坏握裹力，然后可方便的拔除型钢。回收工艺简便易行，型钢可重复使用。

本发明一种型钢混凝土复合构件握裹力递次破坏型钢拔除技术，该技术的工艺方法是：在型钢外表面密箍单层直径为d(d＝2～5mm)钢丝绳，形成钢丝一型钢组合构件，然后以这一组合构件代替一般型钢，来制备型钢混凝土构件。钢丝绳缠绕时施加1KN～10KN(KN为千牛顿，下同)的预应力，或在钢丝绳与型钢间涂抹粘结剂(粘结剂可为环氧树脂等)，以保证钢丝绳与型钢间的摩擦力或粘结力不小于混凝土与型钢间的握裹力。这样在服役时，能够保证型钢与混凝土共同工作。当型钢拔除时，先从一端拉拔出钢丝，递次破坏很小范围内的粘结力，最终将钢丝绳全部拔出后，完全破坏了型钢与混凝土间的握裹力，并在两者间留下空隙，从而可轻松地将型钢从混凝土构件中取出。型钢和钢丝绳可重新组装使用。

其中，型钢外表面密箍单层钢丝绳、回收时从一端拉拔出钢丝绳递次破坏型钢与混凝土间的握裹力是必要技术特征之一；钢丝绳缠绕时施加预应力，或在钢丝绳与型钢间涂抹粘结剂，是本技术的另一必要技术特征。

本发明的优点是：可实现型钢的100％回收，并可重复使用，工序简单，操作方便，可控性强，对环境无污染。

(四)附图说明：

图1构件剖面图。

图中标号如下：

1型钢    2钢丝绳    3混凝土

(五)具体实施方式：

本发明一种型钢混凝土复合构件握裹力递次破坏型钢拔除技术，如图1所示，型钢1其为钢管或其它截面形式的型钢，钢丝绳2是直径为d(d＝2～5mm)的圆截面钢丝绳。在型钢1外表面密箍(钢丝绳螺旋缠绕，螺距与钢绳直径d接近)，混凝土3为材料。

实施例一，型钢1其外径为50mm的钢管，钢丝绳2通过施加3KN的预应力缠绕到型钢1外表面，形成组合型钢，然后以这一组合型钢代替一般型钢，制备型钢混凝土构件，该构件在服役期与一般的型钢混凝土构件等效。服役期结束后，用卷扬机将钢丝绳从一端拔出，钢丝绳全部拔出后，型钢与混凝土之间就形成了空隙，型钢可很容易地取出，实现回收并再利用。

实施例二，型钢1为非圆截面形式的型钢时，钢丝绳2用环氧树脂粘到型钢1外表面上(即在钢丝绳与型钢之间涂抹粘结剂)。余下步骤同实施例一。