复合井盖的三大分类

 行业资讯     |      2018-04-24

  井盖多应用在城镇、厂矿及大型物资集散地等地方,使用条件各不相同,应确定相应的使用等级。根据不同的使用条件而制备相应的井盖产品,不仅可以满足各种道路、场地的使用要求,确保井盖在使用过程中的安全可靠性,又可以最大程度的合理利用材料,避免造成资源浪费,降低井盖的生产和使用成本。现有的建设部行业推荐标准[10J将铸铁井盖的承载等级分为重型和轻型两级。借鉴铸铁检查井盖行业标准,充分考虑井盖所处道路的交通流量、耐久性要求、节约原材料和方便制造安装等诸多因素,复合井盖应划分为多3个不同使用等级,以适应不同条件的道路及场地。根据载荷等级进行井盖生产,有利于井盖的安全使用和材料的合理利用,将产生很好的经济和社会效益。

  目前已有大量专利技术涉及到复合材料井盖,有越来越多的企业从事复合材料井盖的研制和生产。随着我国经济的持续快速发展,井盖在城市规划和道路建设中得到越来越广泛的应用。这预示着一个新型材料井盖产业的兴起。从技术上讲,不同的复合材料井盖完全可以替代铸铁井盖在不同的条件下使用,商陛能FRP井盖能替代铸铁井盖在各种条件下使用。有理由相信,随着复合材料井盖性能的进一步提高及推广力度的加大,它的春天一定会到来,下面来讲一下复合材料井盖的组成。

  复合材料井盖的现状

  复合材料井盖有三大类,即钢纤维混凝土井盖、再生树脂复合材料井盖、纤维增强树脂基复合材料井盖。这三种井盖都不含或含少量金属,没有回收价值。

  1、钢纤维混凝土井盖:钢纤维混凝土(SFRC)井盖是在原来钢筋混凝土井盖的基础上改进发展起来的。它是在混凝土中加入长度为10~20ram的钢纤维,由于大量细小的钢纤维均匀分散在混凝土中,钢纤维与混凝土的接触面很大,而且成不规则放射状分布,几乎在所有方向上都使混凝土得到增强,即具有各向同性的增强,大大改善了混凝土各项性能。

  与素砼(普通混凝土)相比,钢纤维混凝土具有韧性显著提高、抗裂性良好等优点,其抗拉强度、抗弯强度、疲劳强度等都有大的提高,而且可以减少裂缝宽度。另一方面,韧性大幅度提高意味着应用于受弯或受拉的结构时,对冲击力有良好的抵抗能力。通过性能对比可以看出,钢纤维混凝土井盖的强度比同配比下的普通混凝土井盖提高了30%,强度和表面抗裂性能接近了铸铁件,在构件重量基本相同的状况下,其承载力接近或超过了铸铁件。钢纤维混凝土井盖最明显的缺陷是重量大、开启困难,而且在使用过程中崩边现象比较严重。一般采用的改进措施是在井盖外边加金属框边,崩边现象有所改善。由于钢纤维混凝土井盖具有制造成本低廉、回收价值不大且防盗的优势,可以替代铸铁井盖在小区及绿化带中使用。

  2、纤维增强树脂基复合材料井盖:纤维增强树脂基复合材料井盖即玻璃钢(FRP)井盖,它是以不饱和聚酯树脂为基体材料,以玻璃纤维为增强材料,并辅以一定填料制成的井盖。因工艺不同、结构不同、增强形式不同,制成的井盖产品性能也大相径庭。国内研制开发的玻璃钢井盖的工艺方法一般有①树脂传递模塑成型(RTM)工艺_4]。由于树脂含量较高,生产效率一般,不适宜规模化生产;②手糊制作工艺。所制作的井盖因承载能力不够,仅适合于在绿化带使用,也无竞争优势;③模压工艺。井盖是承载结构产品,FRP井盖最好采用模压工艺,产品结构比较致密。目前国内采用模压工艺制作井盖的企业较多,模压工艺一般均采用SMC模塑料,在一定温度和压力下压制成型。

  3、再生树脂复合材料井盖:再生树脂复合材料井盖是利用废旧塑料与煤粉灰在熔融状态下混炼、压制成型。这种复合井盖所用材料基本上是废物利用,原材料价格低廉,加之没有回收价值,面市后颇受用户欢迎。

  国内有研究单位较早开始了针对煤粉灰与废旧塑料共混的研究 3,并且总结出了一套行之有效的废旧塑料和煤粉灰复合新材料的配方及工艺,其研究已处于国际先进水平。以粉煤灰和废塑料为原料合成的树脂基复合材料井盖,刚柔相济,外型美观,还能节约大量能源和钢铁资源,可消化掉大量的粉煤灰和废旧塑料,符合国家节能与环保政策要求。这种复合材料井盖90%以上利用废旧物质,没有任何钢材或其他材料作骨架,在成本上比同类铸铁制品低10~20% ,经济效益显著。采用这种“绿色井盖”不仅解决了井盖的防盗问题,而且还具有不腐蚀、不生锈等优点,因此具有很强的市场竞争力。

  目前生产的井盖产品结构主要为平底型、加肋型及鱼肚型。从受力结构上分析,鱼肚型结构设计经济合理,在节省原材料及简化模具的同时,还可以大幅度提高井盖的承载能力。

  当前,我国国民经济的快速发展正大力推动着基础设施建设,井盖由于在城市规划和道路建设中大量使用,市场前景十分看好。由于井盖性能和质量的优劣对公共安全产生重要影响,制定和完善井盖行业标准具有现实的迫切性和广泛的社会意义。承载能力是井盖最重要的性能之一。