CN1049035C - 三合一组合物及其用途 - Google Patents
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Abstract
一种三合一组合物及其用途，是由钢丝、纤维丝线或橡胶混合固结成一体，钢丝和纤维丝线的两端至少有一端突出于橡胶表面，而橡胶是不规则的任意形状，该橡胶是由废轮胎切割成块状，再由粉碎机铰碎成形状不规则的碎块。该三合一组合物可与混凝土或沥青按一定比例混合，用作建筑或铺路材料，它可以增加弹性和抗震强度，使建筑物受外力不致倾倒崩塌；本发明还可以充分利用旧废轮胎，减少砂、石开采量，减少生态的破坏；又可以增加其行车安全性，减少事故。
Description
本发明涉及一种三合一组合物及其用途，属于建筑材料的技术领域。
一般房屋、桥梁等建筑物10，主要以钢筋11为骨架，配合混凝土12灌浆包覆(见图1、图2)，在混凝土12干了以后，使建筑物10获得固定的形状，这类建筑物包括房屋的梁柱、墙壁、地板，桥梁的梁、柱、桥墩等等；该建筑物10的强度是由混凝土12包覆于钢筋11表面，使混凝土12在龟裂以后，有钢筋11予以交撑，所以不易掉落，而钢筋11本身可以承受相当大的压力和拉力，并具有适当的弹性，因而使混凝土12耐压力与耐震动力均有提高，由此提高了建筑物10的强度。
众所周知，混凝土12本身具有硬脆特性，一旦遭受外力撞击时，易于龟裂，使组合成分中的砂、石、碳灰等物成为碎块而掉落(见图3-4)，所以在建筑物10上使用时，一旦发生地震，虽有钢筋11增加其强度，在震力超过建筑物10所能承受的强力时，混凝土12就会先行龟裂掉落，当混凝土12掉落，则裸露出钢筋11，钢筋11因四周无混凝土12包覆支撑，就会弯折，以致使房屋倾倒成断垣残壁，而桥梁就会断裂掉落。
混凝土12受外力破坏以后，成为碎块或砂石散粒的分离掉落，破碎成块的混凝土呈不规则形状，形成尖锐凸出的尖角(参见图3、6)，常会造成意外的伤害事故，所以其安全性值得加以考虑。
建筑物所以会造成龟裂，使混凝土丢掉的主要因素是因为砂石、水泥、碳灰等混合凝固以后虽然也能相互组合成一体(图5)，一旦受到破坏，该组成的元素相互之间无法再结合成一体，必然成为碎块掉落分离(图6)。
混凝土的原料主要来自河川山坡等处取出的砂石，其砂石不是取之不竭、用之不尽的，砂石的开采会造成自然环境的破坏，影响生态平衡，其严重性也应加以关注。
一般柏油马路的路面是用砂、碎石搅拌沥青混合辗压而铺设于地表面，它比水泥路面可使轮胎增加抓地力，提高行车安全性，可是在使用一段时间以后，沥青就会从砂石表面剥落，使砂石裸露出来，这样轮胎就直接与砂石接触，影响轮胎抓地力和行车安全性，而且轮胎损耗速度也会提高。
世界各国的废轮胎数量与日俱增，却难于妥善处理加以回收，因而造成环境污染；轮胎内积聚存留雨水，促使蚊虫滋生，成为传播传染病的主因；目前对于废轮胎的处理，常是将它铰碎，进行加工处理后制成再生制品，但其再生制品仍有环境污染的问题存在。
本发明的目的在于提供一种三合一组合物及其用途，主要由钢丝、纤维丝线和橡胶混合固结而成，它可以克服上述的一些缺点，利用三合一组合物与混凝土按比例均匀搅拌混合，可用于建筑物，或者与砂石沥青混合，可用于铺设路面；该三合一组合物可提高与混凝土的结合强度，具有适当弹性，再与钢筋配合，使建筑物具有适当弹性，成为砂石之间的缓冲介质。在承受单位压力相同条件下，可有效提高建筑物的耐震强度和降低其龟裂。
该三合一组合物，其所含的钢丝、纤维丝线至少一端露出于橡胶表面，可以与砂石表面及粘结介质水泥充分粘结在一起。用于建筑物时，即使发生龟裂情况，由于钢丝与纤维丝线的粘结，也使碎块掉落减少，因此有效地提高其安全性。
本发明的目的是这样实现的：本发明的三合一组合物主要由钢丝、纤维丝线和橡胶混合固结成一体，且使钢丝、纤维丝线的两端至少有一端突出于橡胶表面，而橡胶是不规则的任意形状。橡胶是由废轮胎切割碎块状，再由粉碎机铰碎成不规则形状的碎块。三合一组合物与混凝土、砂、石按下述比例均匀搅拌混合可用于建筑物：
三合一组合物： 120-240kg 5.31-10.62％
混凝土： 140-160kg 6.20-70.8％
砂： 1100-1000kg 48.67-44.25％
石： 900-860kg 39.82-38.05％
三合一组合物与砂、石和沥青按下述比例搅拌混合，可铺设于路面：
三合一组合物：40-80kg 5.31-10.62％
砂： 350-400kg 48.87-51.28％
石： 300-250kg 38.46-32.05％
沥青： 90-50kg 11.54-6.41％
下面结合较佳实施例和附图进一步说明。
图1为常用建筑物的地板、壁板结构断面示意图。
图2为常用建筑物的梁柱结构断面示意图。
图3为常用建筑物地板呈龟裂断掉状态示意图。
图4为常用建筑物地梁柱呈龟裂倾倒状态示意图。
图5为常用混凝土结构断面示意图。
图6为常用混凝土受力后龟裂断落状态示意图。
图7为本发明的三合一组合物立体结构图。
图8为本发明的三合一组合物与混凝土混合的断面结构图。
图9为本发明的三合一组合物与混凝土混合受力后呈现龟裂状态的示意图。
实施例1
参阅图7，本发明的三合一组合物20主要含有钢丝21、纤维丝线22和橡胶23组成固定成一体，并且使钢丝21、纤维丝线22的两端，至少有一端突出于橡胶23表面；而橡胶23是不规则的任意形状。
上述的三合一组合物20主要取自汽车使用过的废旧轮胎，先切割成块状，通过破碎机铰碎成不规刚形状的碎块，由于废旧轮胎本身是由橡胶、钢丝，纤维丝线固结而成的，在切割成块和铰碎情况下，其钢丝和纤维丝线也被切断，一部份固结于橡胶碎块内部，一部份裸露于橡胶碎块表面外，因此使本发明的三合一组合物20自然具有许多突出的钢丝和纤维丝线。本发明对废轮胎的利用，既解决了废橡胶轮胎的回收利用问题，又解决了环境污染方面的问题。
参阅图8，由于本发明的三合一组合物20中的橡胶23具有弹性，其表面又有突出的钢丝21和纤维丝线22，当它与混凝土12按子定比例搅拌混合以后，可以使混凝土12内均匀分布，且使钢丝21、纤维丝线22与混凝土12中的粘结剂水泥充分粘结成一体，其中橡胶23又介于混凝土12中的石头、砂子之间，不但可利用钢丝21、纤维丝线22与水泥、石头有效结合，橡胶23具有弹性缓冲性能，因而使混凝土12也具有适当弹性和缓冲性能，在房屋及桥梁等建筑物使用时，一旦受外力的作用，(例如发生地震)可由橡胶23吸收缓冲掉部份震动力量，因此使建筑物龟裂的机率大大降低。
参阅图9，当建筑物遭受外力的作用，超过本发明的三合一组合物20与混凝土12的组合强度时，由于组合物20表面有钢丝21、纤维丝线22与混凝土12中水泥粘结剂及砂、石牢固地结合在一起，即便发生龟裂，也不会裂成碎块掉落，只会从裂痕处掉落下细碎砂，或只有裂纹，而混凝土仍维持相互连结关系，相应地提高了建筑物的安全性，减少了类锐块状掉落造成的伤害事故，同时，也减少了建筑物断裂倒塌的危险性。
实施例2
本发明的三合一组合物20可以用于铺设路面，把本发明的三合一组合物20按予定比例与砂、石、沥青均匀搅拌混合，使三合一组合物20的橡胶23表面的钢丝21、纤维丝线22与砂、石间有沥青的渗入而紧密地粘结在一起。
常用的配比为：三合一组合物： 40公斤 5.13％
沥青： 90公斤 11.54％
砂： 350公斤 44.87％
石： 300公斤 38.46％
按上述配比铺成的柏油马路，由于砂石之间的三合一组合物有效地增加了弹性，即使使用一段时间沥青从表面剥落，可是砂、石之间仍结合有三合一组合物，当汽车在马路上行驶时，尤其是下雨天路面较为湿滑，仍可以增加轮胎抓地能力，因而提高了行车、刹车的稳定性，有效地提高其安全性，同时也有效地降低了轮胎的损耗率，延长了轮胎的使用寿命。
与现有技术相比，本发明的三合一组合物具有下列优点：
1、本发明的三合一组合物用于建筑物时，使它具有适当弹性和缓冲能力，因而提高抗震强度，发生龟裂时，裂痕处钢丝和纤维丝线与混凝土仍粘结在一起，只会掉落细砂；不会掉落尖锐碎块，减少了伤害事故，也不会有断掉倾塌情况。
2、本发明的三合一组合物用于铺设公路时，提高了路面的弹性和轮胎抓地力，增加行车和刹车的稳定性，减少事故，也减少了轮胎损耗率。
3、本发明可以回收利用废轮胎，解决环境污染问题。
4、本发明减少砂、石使用量，降低对自然生态平衡的破坏。
5、本发明加工方法简单，成本较低。
Claims (4)
1、一种三合一组合物，其特征在于：该三合一组合物(20)主要由钢丝(21)、纤维丝线(22)和橡胶(23)混合固结成一体，该钢丝(21)、纤维丝线(22)的两端至少有一端突出于橡胶(23)表面，该橡胶(23)是不规则的任意形状。
2、根据权利要求1所述的三合一组合物，其特征在于：该橡胶(23)是由废轮胎切割成碎块状，再由粉碎机铰碎成不规则形状的碎块。
3、一种三合一组合物的应用，其特征在于：该三合一组合物(20)与混凝土、砂、石按下述比例均匀搅拌混合后用于建筑物：
三合一组合物： 120-240kg 5.31-10.62％
混凝土： 140-160kg 6.20-70.8％
砂： 1000-1100kg 44.25-48.67％
石： 860-900kg 38.05-39.82％
4、根据权利要求3所述的三合一组合物的应用，其特征在于：该三合一组合物(20)与砂、石和沥青按下述比例搅拌混合后铺设于路面：
三合一组合物： 40-80kg 5.31-10.62％
砂： 350-400kg 48.87-51.28％
石： 250-300kg 32.05-38.46％
沥青： 50-90kg 6.41-11.54％。
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