行業(yè)資訊
一、我國(guó)復(fù)合井蓋發(fā)展現(xiàn)狀的基本估計(jì)
1.自九十年代以來(lái)，我國(guó)復(fù)合井蓋的研發(fā)工作蓬勃發(fā)展，十分迅速，不但在生產(chǎn)技術(shù)，而且在產(chǎn)品品種和生產(chǎn)規(guī)模方面，均獲得了顯著的提高。目前復(fù)合井蓋已成為廣為關(guān)注的，正在發(fā)展中的一種新型建筑工程制品。
2.我國(guó)復(fù)合井蓋發(fā)展勢(shì)頭良好的主要標(biāo)志，反映在以下幾個(gè)方面：
(1)復(fù)合井蓋的新型品種正不斷涌現(xiàn)，在選用材料及其結(jié)構(gòu)方面均有不斷的創(chuàng)新。
(2)新建復(fù)合井蓋生產(chǎn)企業(yè)數(shù)正在增加，估計(jì)國(guó)內(nèi)各類(lèi)企業(yè)數(shù)已在一百家以上。
(3)我國(guó)復(fù)合井蓋技術(shù)數(shù)目正逐年增長(zhǎng)，其技術(shù)新穎性方面均有所提高。
3.我國(guó)復(fù)合井蓋已逐步得到社會(huì)及市場(chǎng)的認(rèn)可，應(yīng)用范圍及其區(qū)域正在逐步擴(kuò)大。
二、我國(guó)復(fù)合井蓋的生產(chǎn)技術(shù)發(fā)展方向
(一)傳統(tǒng)的水泥井蓋及鑄鐵井蓋回顧 我國(guó)一直以鑄鐵井蓋為主，沿用了數(shù)十年之久，成為一種建筑行業(yè)所用的一種傳統(tǒng)產(chǎn)品。采用鋼筋、鋼纖維、玻璃纖維材料增強(qiáng)的水泥混凝土井蓋，也占有一定的市場(chǎng)份額。
1.鋼筋增強(qiáng)水泥混凝土井蓋：
2.水泥混凝土井蓋的改進(jìn)類(lèi)型：
(1)鋼筋增強(qiáng)聚酯水泥混凝土井蓋
(2)采用鋼纖維、玻璃纖維增強(qiáng)材料的混凝土井蓋
3.鑄鐵井蓋：開(kāi)發(fā)歷史較早，鑄鐵井蓋組分是鑄鐵。
特點(diǎn)：強(qiáng)度高，使用耐久。
缺點(diǎn)：鑄鐵性能比較脆，容易破碎，甚至斷裂；能耗高：制作時(shí)需兩次成型，先制成生鐵，后澆鑄成鑄鐵井蓋，這兩道工序的能耗都很高；制作工藝步驟多，成型制作周期較長(zhǎng)；鑄鐵井蓋使用時(shí)跳動(dòng)噪聲大；
問(wèn)題：容易被偷盜，易發(fā)生交通及人身安全事故；原材料生鐵、煤炭能源價(jià)格上漲，造成鑄鐵井蓋生產(chǎn)企業(yè)的效益下降。
(二)我國(guó)復(fù)合井蓋的生產(chǎn)技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀 隨著我國(guó)材料科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，尤其是各種復(fù)合材料成功應(yīng)用的實(shí)踐，近年來(lái)我國(guó)復(fù)合井蓋的生產(chǎn)制作技術(shù)，利用各種材料進(jìn)行復(fù)合的技術(shù)思路，取得了較快的發(fā)展。 目前我國(guó)復(fù)合井蓋的研發(fā)和面市的復(fù)合井蓋制品，基本均按照以下四種技術(shù)路線(xiàn)進(jìn)行。
(1)玻璃鋼/復(fù)合材料手糊井蓋；
(2)BMC模塑料井蓋；
(3)菱鎂材料井蓋(無(wú)機(jī)玻璃鋼井蓋)；
(4)尾礦或工業(yè)廢料模壓井蓋。 應(yīng)該說(shuō)，我國(guó)復(fù)合井蓋研究開(kāi)發(fā)工作的蓬勃發(fā)展，決不是單純是為了防止鑄鐵井蓋被偷盜現(xiàn)象所造成，而是由于我國(guó)社會(huì)發(fā)展和科技進(jìn)步，由于復(fù)合材料科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，所導(dǎo)致的必然結(jié)果。
三、復(fù)合井蓋生產(chǎn)制作技術(shù)及其淺析
(一)復(fù)合井蓋的結(jié)構(gòu)型式
1.主強(qiáng)度受力結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)：
(1)金屬框架(縲紋鋼、扁鐵、角鋼或球墨鑄鐵)：
(2)玻璃鋼層：
(3)非金屬材質(zhì)承力結(jié)構(gòu)，如各種植物纖維或竹片等，亦具有一定的承載能力。
2.基體材料：
復(fù)合井蓋的設(shè)計(jì)者和生產(chǎn)制造者，為了提高井蓋的剛度，增加井蓋的重量以及降低井蓋的成本，往往使用各種不同品質(zhì)的，價(jià)格較為便宜的基體材料。
目前廣泛采用的基體材料有以下的一些基體材料。
(1)樹(shù)脂基砂石復(fù)合材料：
(2)菱鎂材料：
(3)樹(shù)脂與玻璃纖維紗、填充料等組成的復(fù)合基材。
3.復(fù)合型井蓋結(jié)構(gòu)型式的匹配：各種復(fù)合組分的承載抗壓、抗拉、抗彎能力，必須盡量適當(dāng)選擇，并注意它們性能之間的匹配。
(二).玻璃鋼/復(fù)合材料井蓋
1.玻璃鋼/復(fù)合材料基本概念
(1)玻璃鋼的基本概念
玻璃鋼，即玻璃纖維增強(qiáng)塑料或纖維增強(qiáng)塑料，是由不飽和聚酯樹(shù)脂和玻璃纖維(布)兩大原材料復(fù)合組成，其中樹(shù)脂為基體材料，玻璃纖維(布)為增強(qiáng)材料。玻璃鋼材料具有重量輕，約為鋼材的四分之一，比強(qiáng)度高，耐腐蝕等特點(diǎn)。
(2)玻璃鋼/復(fù)合材料的概念
我國(guó)將這類(lèi)以玻璃纖維或其它纖維材料增強(qiáng)的塑料制品，統(tǒng)稱(chēng)為“玻璃鋼/復(fù)合材料”。
2.玻璃鋼/復(fù)合材料的主要組分
(1)增強(qiáng)材料組分：主要是為了提高復(fù)合材料的強(qiáng)度性能，玻璃纖維布、玻璃纖維紗、玻璃纖維氈等是樹(shù)脂基復(fù)合材料的增強(qiáng)材料，也可用作水泥、氯鎂、石膏等材料的增強(qiáng)材料。
(2)基體材料組分：不飽和聚酯樹(shù)脂是常用的玻璃鋼的基體材料組分。其他還有環(huán)氧樹(shù)脂、酚醛樹(shù)脂等。氧化鎂、氯化鎂是菱鎂材料(所謂無(wú)機(jī)玻璃鋼)的基本材料組分。
(3)功能型組分：導(dǎo)靜電組分(石墨、炭黑添加物)；阻燃(AB組分)；阻燃三氧化二鋁添加劑)；耐紫外老化劑(ATL UV-9和ATL UV-12等) ，為二苯甲酮類(lèi)的紫外線(xiàn)吸收劑，在紫外光譜范圍內(nèi)具有高度的吸收紫外線(xiàn)的能力，幾乎不吸收可見(jiàn)光，且與樹(shù)脂的互溶性較好，其用量?jī)H為樹(shù)脂重量的0.2-0.5％)；耐腐蝕(化學(xué)結(jié)構(gòu)組分)等等。
(4)經(jīng)濟(jì)型組分：為了降低生產(chǎn)制作成本而添加的一些廉價(jià)材料，例如常被人們利用的天然砂石料，石英砂，滑石粉，粉煤灰，煤渣等，均屬經(jīng)濟(jì)型的添加材料。它們還能呈現(xiàn)提高材料強(qiáng)度性能的效果。
(5)著色組分：通常用各種顏色的色漿，可起到著色的效果。
3.玻璃鋼/復(fù)合材料井蓋
由于玻璃鋼材料具有輕質(zhì)高強(qiáng)的特點(diǎn)，因此可被用來(lái)制作復(fù)合井蓋，并完全可能滿(mǎn)足井蓋的強(qiáng)度要求。舉兩個(gè)例子。
(1)玻璃鋼井蓋
例一，有一項(xiàng)名叫“一種新式井蓋”的發(fā)明，設(shè)有表層、上基層、加強(qiáng)層、下基層等組成。
有表層，即仿大理石層，0.4mm-2mm；上基層、4mm-8mm；加強(qiáng)層，4mm-10mm，邊長(zhǎng)為3-6mm正六邊形蜂窩(蜂窩材質(zhì))；下基層，4mm-8mm等組成。各層次全部采用多層玻璃鋼材料的復(fù)合結(jié)構(gòu)，節(jié)省鑄鐵資源，根本杜絕了被盜的可能。
例二，有一項(xiàng)名叫“玻璃鋼井蓋”的發(fā)明，分上下部分逐層粘接而成，具有重量輕、造型美觀，使用方便、抗壓耐用、不變形。實(shí)為市政、公安、電訊、供水、消防等地下管網(wǎng)工程理想的配套井口覆蓋。
原材料：不飽和聚酯樹(shù)脂，過(guò)氧化苯甲酰固化劑，二甲基苯胺促進(jìn)劑；玻璃纖維布：0.4mm和0.2mm厚度。
抗拉強(qiáng)度大于1200kg/cm2，耐寒性為－20±3℃不變形，耐熱性為40±3℃不變形。
上述玻璃鋼井蓋可能存在的問(wèn)題：強(qiáng)度有余，剛度不足，成本太高。
(2)鋼筋增強(qiáng)玻璃鋼/復(fù)合材料類(lèi)井蓋
為了提高剛度，降低成本，并充分利用玻璃鋼材料高強(qiáng)度的特性，大多數(shù)復(fù)合井蓋設(shè)計(jì)成這種的一種結(jié)構(gòu)，上下層面為玻璃鋼層，其中間層借助金屬構(gòu)件或非金屬承載件作主承載件，其空間填充以?xún)r(jià)格低廉的硬質(zhì)材料，既其強(qiáng)度，提高了剛度，又使井蓋具備一定的重量。
下面舉一個(gè)實(shí)用新型例子：
這項(xiàng)名稱(chēng)玻璃鋼井蓋，材質(zhì)：鋼筋、石渣、石英砂、樹(shù)脂及玻璃纖維材料，呈增強(qiáng)型整體包覆結(jié)構(gòu)，層次有：
a.表層(3)為樹(shù)脂和色糊混合物，井蓋上下周邊均鋪設(shè)表層；
b.夾層(4)為三層玻纖布(5)和樹(shù)脂(6)；
c.中間層(2)為加強(qiáng)筋(1)，與石渣、石英砂、樹(shù)脂、玻纖混合物；
◇φ8-6mm加強(qiáng)筋(1)，為三圈八瓣發(fā)射形狀鋼筋焊接件；
d.夾層(4)為三層玻纖布(5)和樹(shù)脂(6)；
e.井蓋圈的夾層結(jié)構(gòu)與井蓋的相同；
f.本玻璃鋼井蓋比鑄鐵井蓋降低成本25％左右。
(三)BMC模塑料井蓋：
目前國(guó)內(nèi)模壓復(fù)合井蓋，大多數(shù)采用BMC團(tuán)狀模塑料壓制而成。
SMC/BMC的組分，包括不飽和聚酯樹(shù)脂、苯乙烯、玻璃纖維、填料(如石粉)，以及各種添加劑，如增稠劑、固化劑、阻聚劑、內(nèi)脫模劑，常用的有輕質(zhì)氧化鎂，叔丁酯，硬脂酸鋅等。
玻璃纖維承擔(dān)機(jī)械強(qiáng)度的主要部分，填料可降低成本并改善樹(shù)脂基料的粘度等性能。并采用鋼骨架作為承載結(jié)構(gòu)件。
制作時(shí)先將不飽和聚酯樹(shù)脂和聚苯乙烯混勻，加入內(nèi)脫模劑，顏料糊，增稠劑，固化劑，填料等，經(jīng)攪拌后，再加入玻璃纖維攪拌制成團(tuán)狀模塑料。
SMC和BMC在玻璃纖維和填料用量上有差別。SMC用的玻璃纖維多，BMC用的玻璃纖維少。
制作工藝步驟：把不飽和聚酯樹(shù)脂、增強(qiáng)劑、固化劑加入到捏和機(jī)中攪拌，再加入填充料繼續(xù)攪拌，再加入玻璃纖維攪拌，制成高強(qiáng)度復(fù)合材料備用。承力結(jié)構(gòu)件：焊扎鋼筋架。
模壓工序：在加熱至180℃在模具內(nèi)倒入部分復(fù)合材料，放入鋼骨架，再倒上其余的復(fù)合材料，液壓機(jī)模壓后脫模即成型。
(四)菱鎂材料井蓋(無(wú)機(jī)玻璃鋼井蓋)：
無(wú)機(jī)玻璃鋼復(fù)合井蓋手工糊制成型。
無(wú)機(jī)玻璃鋼的配方，有很多種。其主組分有兩個(gè)：氯化鎂，氧化鎂。
其他組分，都是為了改善無(wú)機(jī)玻璃鋼的綜合性能，如調(diào)節(jié)劑，催化劑、縮合劑，克堿、憎水劑，硬度加強(qiáng)劑，堿性外加劑。組分有：氟硅酸鈉，磷酸三鈉，硫酸，增白劑，增韌粉(水溶性纖維素)，脲醛樹(shù)脂，氯化銨、氧化鎂，網(wǎng)格布，水(自來(lái)水)。
無(wú)機(jī)玻璃鋼材料價(jià)格便宜，性能尚可，但并不太理想，具有一定的強(qiáng)度，但并不太高，由于菱鎂材料吸潮返鹵現(xiàn)象較為普遍，吸水率高，因此耐久性較差。菱鎂材料井蓋，出現(xiàn)產(chǎn)品事故不少，教訓(xùn)沉痛。
舉一個(gè)名稱(chēng)叫無(wú)機(jī)玻璃鋼窨井井體發(fā)明的配方為例子：無(wú)機(jī)玻璃鋼窨井井體的膠液配方(重量比)：鹵水60；氧化鎂(青色、黃色或白色，活性氧化鎂＞80％)100，氟硅酸鈉3，氯化亞鐵3，硅溶膠1，正硅酸乙酯2。
無(wú)機(jī)玻璃鋼窨井井體的生產(chǎn)方法：放置模具→涂脫模劑→配無(wú)機(jī)膠液→向模具內(nèi)加入膠液→鋪6至12層玻纖布時(shí)放置鋼筋網(wǎng)或者竹片網(wǎng)→加入膠液→鋪玻纖布→抹平→產(chǎn)品固化→脫模→養(yǎng)護(hù)(環(huán)境溫度10℃以上蓋塑料布一周時(shí)間)→成品。
井座生產(chǎn)方法：放置模具→涂脫模劑→配無(wú)機(jī)膠液→向模具內(nèi)加入膠液→→填入玻纖→抹平→產(chǎn)品固化→脫模→養(yǎng)護(hù)(環(huán)境溫度10℃以上蓋塑料布一周時(shí)間)→成品。
抗拉強(qiáng)度：55mPa，抗壓強(qiáng)度：140mPa，抗彎強(qiáng)度：105mPa，吸水率0.3％，密度：1.9g/cm3。
另一項(xiàng)名稱(chēng)為菱鎂井蓋的制造工藝的發(fā)明，菱鎂井蓋抗折強(qiáng)度，凍前10.75mPa、凍后9.8mPa；抗壓強(qiáng)度，凍前55mPa、凍后65mPa，30t汽車(chē)往返10次不損壞。
菱鎂材料主原料：氧化鎂、氯化鎂、石英砂；輔料：硫酸鎂(調(diào)節(jié)劑)、氯化亞鐵(催化劑、縮合劑)、甲基硅油(克堿、憎水劑)、硅酸乙酯、組合試劑(鐵離子、鋁離子、膠體二氧化硅、磷酸、磷酸三丁脂、氟硅酸鈉、六偏磷酸鈉，起到催化、克堿、硬度加強(qiáng)劑的作用)。
制作步驟：輔料先用沸水稀釋后，再與主原料混合，攪拌溫度15℃，然后澆鑄，固化溫度至少20℃，室外放置28天強(qiáng)度達(dá)到峰值。
四、我國(guó)復(fù)合井蓋存在問(wèn)題及對(duì)策建議
近十多年來(lái)我國(guó)復(fù)合井蓋的研究和開(kāi)發(fā)工作，成績(jī)是比較顯著的，但也確實(shí)存在不少值得重視的問(wèn)題。在當(dāng)前市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)環(huán)境下，復(fù)合井蓋與其他新產(chǎn)品一樣，在走向市場(chǎng)過(guò)程中，遇到了各種各樣的問(wèn)題。
有些問(wèn)題是市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)環(huán)境所共有的問(wèn)題，有些涉及生產(chǎn)企業(yè)的問(wèn)題，還有些問(wèn)題應(yīng)該引起政府管理部門(mén)、質(zhì)量檢測(cè)部門(mén)、建筑設(shè)計(jì)部門(mén)等的注意。
一個(gè)新產(chǎn)品進(jìn)入市場(chǎng)，首先要確保產(chǎn)品的質(zhì)量，復(fù)合井蓋作為一種新型建筑工程產(chǎn)品，在推向市場(chǎng)過(guò)程中，必須要經(jīng)過(guò)質(zhì)檢部門(mén)的檢測(cè)，設(shè)計(jì)部門(mén)的設(shè)計(jì)，建工部門(mén)的使用，最后還要通過(guò)實(shí)際使用，才能得到社會(huì)的認(rèn)可。
1.質(zhì)量問(wèn)題：這是一個(gè)復(fù)合井蓋研發(fā)過(guò)程中需要解決的，也是當(dāng)前待解決的一個(gè)主要的問(wèn)題。目前我國(guó)復(fù)合井蓋的產(chǎn)品質(zhì)量參差不齊，有的很好，有的不好。
大部分井蓋，只側(cè)重于承載能力指標(biāo)，而不注意其他的多個(gè)性能指標(biāo)；有些復(fù)合井蓋，達(dá)到了部分的指標(biāo)，但其他一些指標(biāo)尚未達(dá)到。
2.技術(shù)問(wèn)題：在復(fù)合井蓋的生產(chǎn)方面，尚存在著各種各樣的技術(shù)問(wèn)題。若沒(méi)有解決好這些技術(shù)問(wèn)題，復(fù)合井蓋要開(kāi)拓市場(chǎng)，要占領(lǐng)市場(chǎng)，難度就比較大。
3.關(guān)于質(zhì)量檢測(cè)：質(zhì)檢部門(mén)應(yīng)根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的要求，嚴(yán)格把關(guān)，切實(shí)對(duì)復(fù)合井蓋進(jìn)行必要的性能指標(biāo)的檢測(cè)工作。
4.價(jià)格競(jìng)爭(zhēng)問(wèn)題：當(dāng)前市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)競(jìng)爭(zhēng)十分激烈，尤其是表現(xiàn)在價(jià)格競(jìng)爭(zhēng)方面，競(jìng)相壓價(jià)，甚至出現(xiàn)劣質(zhì)產(chǎn)品面市，造成人身安全事故。
(一)企業(yè)待解決復(fù)合井蓋的質(zhì)量問(wèn)題
復(fù)合井蓋生產(chǎn)企業(yè)，作為井蓋生產(chǎn)的主體，較為重要的是抓住復(fù)合井蓋的質(zhì)量問(wèn)題。企業(yè)成敗的關(guān)鍵正在于產(chǎn)品的質(zhì)量。一個(gè)更新?lián)Q代產(chǎn)品與傳統(tǒng)產(chǎn)品相比較，一個(gè)是性能質(zhì)量的指標(biāo)，另一個(gè)是價(jià)格的因素。質(zhì)量的指標(biāo)，具體講主要有以下的幾個(gè)方面：外觀，質(zhì)量可信度，價(jià)格，使用壽命等。
當(dāng)前復(fù)合井蓋存在質(zhì)量問(wèn)題，除了是否已掌握技術(shù)水平以外，我認(rèn)為在生產(chǎn)管理上，個(gè)別企業(yè)沒(méi)有嚴(yán)格的生產(chǎn)管理制度，馬馬虎虎，有的甚至稀里糊涂，更談不上遵循科學(xué)和技術(shù)的精神。
復(fù)合井蓋所使用的原材料品種較多，制作步驟也比較多，因此必須從原材料組分及操作工藝等各個(gè)方面來(lái)解決產(chǎn)品的質(zhì)量問(wèn)題。
(二)質(zhì)量監(jiān)管和標(biāo)準(zhǔn)的制訂及其實(shí)施：
1.各級(jí)質(zhì)量檢測(cè)部門(mén)應(yīng)按照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行檢測(cè)。
2.質(zhì)量檢測(cè)部門(mén)應(yīng)建立相關(guān)的檢測(cè)設(shè)備和條件。
3.質(zhì)量檢測(cè)報(bào)告的可信度問(wèn)題。
(三)政府管理部門(mén)如何加強(qiáng)管理力度
(1)政府主管部門(mén)應(yīng)對(duì)新型井蓋加大支持的力度，復(fù)合型窨井蓋尚處于研發(fā)階段，尚未完全占領(lǐng)市場(chǎng)，前景很好，問(wèn)題不少。對(duì)于一種新產(chǎn)品，總有一個(gè)被社會(huì)所認(rèn)識(shí)所接受的過(guò)程，待各級(jí)政府有關(guān)部門(mén)在政策上給以支持。
(2)井蓋質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的宣傳及執(zhí)行問(wèn)題：使企業(yè)掌握了解國(guó)家相關(guān)的性能檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)，以幫助企業(yè)提高生產(chǎn)技術(shù)管理水平及產(chǎn)品的檔次。
(3)生產(chǎn)企業(yè)應(yīng)解決好與設(shè)計(jì)部門(mén)、施工單位之間聯(lián)結(jié)和合作問(wèn)題。
(4)生產(chǎn)企業(yè)的流動(dòng)資金問(wèn)題：井蓋生產(chǎn)企業(yè)的流動(dòng)資金的投入比較大，資金周轉(zhuǎn)周期比較長(zhǎng)，由于建筑工程項(xiàng)目的施工周期長(zhǎng)，加上驗(yàn)收周期，貨款回籠的時(shí)間比較長(zhǎng)。
1.自九十年代以來(lái)，我國(guó)復(fù)合井蓋的研發(fā)工作蓬勃發(fā)展，十分迅速，不但在生產(chǎn)技術(shù)，而且在產(chǎn)品品種和生產(chǎn)規(guī)模方面，均獲得了顯著的提高。目前復(fù)合井蓋已成為廣為關(guān)注的，正在發(fā)展中的一種新型建筑工程制品。
2.我國(guó)復(fù)合井蓋發(fā)展勢(shì)頭良好的主要標(biāo)志，反映在以下幾個(gè)方面：
(1)復(fù)合井蓋的新型品種正不斷涌現(xiàn)，在選用材料及其結(jié)構(gòu)方面均有不斷的創(chuàng)新。
(2)新建復(fù)合井蓋生產(chǎn)企業(yè)數(shù)正在增加，估計(jì)國(guó)內(nèi)各類(lèi)企業(yè)數(shù)已在一百家以上。
(3)我國(guó)復(fù)合井蓋技術(shù)數(shù)目正逐年增長(zhǎng)，其技術(shù)新穎性方面均有所提高。
3.我國(guó)復(fù)合井蓋已逐步得到社會(huì)及市場(chǎng)的認(rèn)可，應(yīng)用范圍及其區(qū)域正在逐步擴(kuò)大。
二、我國(guó)復(fù)合井蓋的生產(chǎn)技術(shù)發(fā)展方向
(一)傳統(tǒng)的水泥井蓋及鑄鐵井蓋回顧 我國(guó)一直以鑄鐵井蓋為主，沿用了數(shù)十年之久，成為一種建筑行業(yè)所用的一種傳統(tǒng)產(chǎn)品。采用鋼筋、鋼纖維、玻璃纖維材料增強(qiáng)的水泥混凝土井蓋，也占有一定的市場(chǎng)份額。
1.鋼筋增強(qiáng)水泥混凝土井蓋：
2.水泥混凝土井蓋的改進(jìn)類(lèi)型：
(1)鋼筋增強(qiáng)聚酯水泥混凝土井蓋
(2)采用鋼纖維、玻璃纖維增強(qiáng)材料的混凝土井蓋
3.鑄鐵井蓋：開(kāi)發(fā)歷史較早，鑄鐵井蓋組分是鑄鐵。
特點(diǎn)：強(qiáng)度高，使用耐久。
缺點(diǎn)：鑄鐵性能比較脆，容易破碎，甚至斷裂；能耗高：制作時(shí)需兩次成型，先制成生鐵，后澆鑄成鑄鐵井蓋，這兩道工序的能耗都很高；制作工藝步驟多，成型制作周期較長(zhǎng)；鑄鐵井蓋使用時(shí)跳動(dòng)噪聲大；
問(wèn)題：容易被偷盜，易發(fā)生交通及人身安全事故；原材料生鐵、煤炭能源價(jià)格上漲，造成鑄鐵井蓋生產(chǎn)企業(yè)的效益下降。
(二)我國(guó)復(fù)合井蓋的生產(chǎn)技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀 隨著我國(guó)材料科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，尤其是各種復(fù)合材料成功應(yīng)用的實(shí)踐，近年來(lái)我國(guó)復(fù)合井蓋的生產(chǎn)制作技術(shù)，利用各種材料進(jìn)行復(fù)合的技術(shù)思路，取得了較快的發(fā)展。 目前我國(guó)復(fù)合井蓋的研發(fā)和面市的復(fù)合井蓋制品，基本均按照以下四種技術(shù)路線(xiàn)進(jìn)行。
(1)玻璃鋼/復(fù)合材料手糊井蓋；
(2)BMC模塑料井蓋；
(3)菱鎂材料井蓋(無(wú)機(jī)玻璃鋼井蓋)；
(4)尾礦或工業(yè)廢料模壓井蓋。 應(yīng)該說(shuō)，我國(guó)復(fù)合井蓋研究開(kāi)發(fā)工作的蓬勃發(fā)展，決不是單純是為了防止鑄鐵井蓋被偷盜現(xiàn)象所造成，而是由于我國(guó)社會(huì)發(fā)展和科技進(jìn)步，由于復(fù)合材料科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，所導(dǎo)致的必然結(jié)果。
三、復(fù)合井蓋生產(chǎn)制作技術(shù)及其淺析
(一)復(fù)合井蓋的結(jié)構(gòu)型式
1.主強(qiáng)度受力結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)：
(1)金屬框架(縲紋鋼、扁鐵、角鋼或球墨鑄鐵)：
(2)玻璃鋼層：
(3)非金屬材質(zhì)承力結(jié)構(gòu)，如各種植物纖維或竹片等，亦具有一定的承載能力。
2.基體材料：
復(fù)合井蓋的設(shè)計(jì)者和生產(chǎn)制造者，為了提高井蓋的剛度，增加井蓋的重量以及降低井蓋的成本，往往使用各種不同品質(zhì)的，價(jià)格較為便宜的基體材料。
目前廣泛采用的基體材料有以下的一些基體材料。
(1)樹(shù)脂基砂石復(fù)合材料：
(2)菱鎂材料：
(3)樹(shù)脂與玻璃纖維紗、填充料等組成的復(fù)合基材。
3.復(fù)合型井蓋結(jié)構(gòu)型式的匹配：各種復(fù)合組分的承載抗壓、抗拉、抗彎能力，必須盡量適當(dāng)選擇，并注意它們性能之間的匹配。
(二).玻璃鋼/復(fù)合材料井蓋
1.玻璃鋼/復(fù)合材料基本概念
(1)玻璃鋼的基本概念
玻璃鋼，即玻璃纖維增強(qiáng)塑料或纖維增強(qiáng)塑料，是由不飽和聚酯樹(shù)脂和玻璃纖維(布)兩大原材料復(fù)合組成，其中樹(shù)脂為基體材料，玻璃纖維(布)為增強(qiáng)材料。玻璃鋼材料具有重量輕，約為鋼材的四分之一，比強(qiáng)度高，耐腐蝕等特點(diǎn)。
(2)玻璃鋼/復(fù)合材料的概念
我國(guó)將這類(lèi)以玻璃纖維或其它纖維材料增強(qiáng)的塑料制品，統(tǒng)稱(chēng)為“玻璃鋼/復(fù)合材料”。
2.玻璃鋼/復(fù)合材料的主要組分
(1)增強(qiáng)材料組分：主要是為了提高復(fù)合材料的強(qiáng)度性能，玻璃纖維布、玻璃纖維紗、玻璃纖維氈等是樹(shù)脂基復(fù)合材料的增強(qiáng)材料，也可用作水泥、氯鎂、石膏等材料的增強(qiáng)材料。
(2)基體材料組分：不飽和聚酯樹(shù)脂是常用的玻璃鋼的基體材料組分。其他還有環(huán)氧樹(shù)脂、酚醛樹(shù)脂等。氧化鎂、氯化鎂是菱鎂材料(所謂無(wú)機(jī)玻璃鋼)的基本材料組分。
(3)功能型組分：導(dǎo)靜電組分(石墨、炭黑添加物)；阻燃(AB組分)；阻燃三氧化二鋁添加劑)；耐紫外老化劑(ATL UV-9和ATL UV-12等) ，為二苯甲酮類(lèi)的紫外線(xiàn)吸收劑，在紫外光譜范圍內(nèi)具有高度的吸收紫外線(xiàn)的能力，幾乎不吸收可見(jiàn)光，且與樹(shù)脂的互溶性較好，其用量?jī)H為樹(shù)脂重量的0.2-0.5％)；耐腐蝕(化學(xué)結(jié)構(gòu)組分)等等。
(4)經(jīng)濟(jì)型組分：為了降低生產(chǎn)制作成本而添加的一些廉價(jià)材料，例如常被人們利用的天然砂石料，石英砂，滑石粉，粉煤灰，煤渣等，均屬經(jīng)濟(jì)型的添加材料。它們還能呈現(xiàn)提高材料強(qiáng)度性能的效果。
(5)著色組分：通常用各種顏色的色漿，可起到著色的效果。
3.玻璃鋼/復(fù)合材料井蓋
由于玻璃鋼材料具有輕質(zhì)高強(qiáng)的特點(diǎn)，因此可被用來(lái)制作復(fù)合井蓋，并完全可能滿(mǎn)足井蓋的強(qiáng)度要求。舉兩個(gè)例子。
(1)玻璃鋼井蓋
例一，有一項(xiàng)名叫“一種新式井蓋”的發(fā)明，設(shè)有表層、上基層、加強(qiáng)層、下基層等組成。
有表層，即仿大理石層，0.4mm-2mm；上基層、4mm-8mm；加強(qiáng)層，4mm-10mm，邊長(zhǎng)為3-6mm正六邊形蜂窩(蜂窩材質(zhì))；下基層，4mm-8mm等組成。各層次全部采用多層玻璃鋼材料的復(fù)合結(jié)構(gòu)，節(jié)省鑄鐵資源，根本杜絕了被盜的可能。
例二，有一項(xiàng)名叫“玻璃鋼井蓋”的發(fā)明，分上下部分逐層粘接而成，具有重量輕、造型美觀，使用方便、抗壓耐用、不變形。實(shí)為市政、公安、電訊、供水、消防等地下管網(wǎng)工程理想的配套井口覆蓋。
原材料：不飽和聚酯樹(shù)脂，過(guò)氧化苯甲酰固化劑，二甲基苯胺促進(jìn)劑；玻璃纖維布：0.4mm和0.2mm厚度。
抗拉強(qiáng)度大于1200kg/cm2，耐寒性為－20±3℃不變形，耐熱性為40±3℃不變形。
上述玻璃鋼井蓋可能存在的問(wèn)題：強(qiáng)度有余，剛度不足，成本太高。
(2)鋼筋增強(qiáng)玻璃鋼/復(fù)合材料類(lèi)井蓋
為了提高剛度，降低成本，并充分利用玻璃鋼材料高強(qiáng)度的特性，大多數(shù)復(fù)合井蓋設(shè)計(jì)成這種的一種結(jié)構(gòu)，上下層面為玻璃鋼層，其中間層借助金屬構(gòu)件或非金屬承載件作主承載件，其空間填充以?xún)r(jià)格低廉的硬質(zhì)材料，既其強(qiáng)度，提高了剛度，又使井蓋具備一定的重量。
下面舉一個(gè)實(shí)用新型例子：
這項(xiàng)名稱(chēng)玻璃鋼井蓋，材質(zhì)：鋼筋、石渣、石英砂、樹(shù)脂及玻璃纖維材料，呈增強(qiáng)型整體包覆結(jié)構(gòu)，層次有：
a.表層(3)為樹(shù)脂和色糊混合物，井蓋上下周邊均鋪設(shè)表層；
b.夾層(4)為三層玻纖布(5)和樹(shù)脂(6)；
c.中間層(2)為加強(qiáng)筋(1)，與石渣、石英砂、樹(shù)脂、玻纖混合物；
◇φ8-6mm加強(qiáng)筋(1)，為三圈八瓣發(fā)射形狀鋼筋焊接件；
d.夾層(4)為三層玻纖布(5)和樹(shù)脂(6)；
e.井蓋圈的夾層結(jié)構(gòu)與井蓋的相同；
f.本玻璃鋼井蓋比鑄鐵井蓋降低成本25％左右。
(三)BMC模塑料井蓋：
目前國(guó)內(nèi)模壓復(fù)合井蓋，大多數(shù)采用BMC團(tuán)狀模塑料壓制而成。
SMC/BMC的組分，包括不飽和聚酯樹(shù)脂、苯乙烯、玻璃纖維、填料(如石粉)，以及各種添加劑，如增稠劑、固化劑、阻聚劑、內(nèi)脫模劑，常用的有輕質(zhì)氧化鎂，叔丁酯，硬脂酸鋅等。
玻璃纖維承擔(dān)機(jī)械強(qiáng)度的主要部分，填料可降低成本并改善樹(shù)脂基料的粘度等性能。并采用鋼骨架作為承載結(jié)構(gòu)件。
制作時(shí)先將不飽和聚酯樹(shù)脂和聚苯乙烯混勻，加入內(nèi)脫模劑，顏料糊，增稠劑，固化劑，填料等，經(jīng)攪拌后，再加入玻璃纖維攪拌制成團(tuán)狀模塑料。
SMC和BMC在玻璃纖維和填料用量上有差別。SMC用的玻璃纖維多，BMC用的玻璃纖維少。
制作工藝步驟：把不飽和聚酯樹(shù)脂、增強(qiáng)劑、固化劑加入到捏和機(jī)中攪拌，再加入填充料繼續(xù)攪拌，再加入玻璃纖維攪拌，制成高強(qiáng)度復(fù)合材料備用。承力結(jié)構(gòu)件：焊扎鋼筋架。
模壓工序：在加熱至180℃在模具內(nèi)倒入部分復(fù)合材料，放入鋼骨架，再倒上其余的復(fù)合材料，液壓機(jī)模壓后脫模即成型。
(四)菱鎂材料井蓋(無(wú)機(jī)玻璃鋼井蓋)：
無(wú)機(jī)玻璃鋼復(fù)合井蓋手工糊制成型。
無(wú)機(jī)玻璃鋼的配方，有很多種。其主組分有兩個(gè)：氯化鎂，氧化鎂。
其他組分，都是為了改善無(wú)機(jī)玻璃鋼的綜合性能，如調(diào)節(jié)劑，催化劑、縮合劑，克堿、憎水劑，硬度加強(qiáng)劑，堿性外加劑。組分有：氟硅酸鈉，磷酸三鈉，硫酸，增白劑，增韌粉(水溶性纖維素)，脲醛樹(shù)脂，氯化銨、氧化鎂，網(wǎng)格布，水(自來(lái)水)。
無(wú)機(jī)玻璃鋼材料價(jià)格便宜，性能尚可，但并不太理想，具有一定的強(qiáng)度，但并不太高，由于菱鎂材料吸潮返鹵現(xiàn)象較為普遍，吸水率高，因此耐久性較差。菱鎂材料井蓋，出現(xiàn)產(chǎn)品事故不少，教訓(xùn)沉痛。
舉一個(gè)名稱(chēng)叫無(wú)機(jī)玻璃鋼窨井井體發(fā)明的配方為例子：無(wú)機(jī)玻璃鋼窨井井體的膠液配方(重量比)：鹵水60；氧化鎂(青色、黃色或白色，活性氧化鎂＞80％)100，氟硅酸鈉3，氯化亞鐵3，硅溶膠1，正硅酸乙酯2。
無(wú)機(jī)玻璃鋼窨井井體的生產(chǎn)方法：放置模具→涂脫模劑→配無(wú)機(jī)膠液→向模具內(nèi)加入膠液→鋪6至12層玻纖布時(shí)放置鋼筋網(wǎng)或者竹片網(wǎng)→加入膠液→鋪玻纖布→抹平→產(chǎn)品固化→脫模→養(yǎng)護(hù)(環(huán)境溫度10℃以上蓋塑料布一周時(shí)間)→成品。
井座生產(chǎn)方法：放置模具→涂脫模劑→配無(wú)機(jī)膠液→向模具內(nèi)加入膠液→→填入玻纖→抹平→產(chǎn)品固化→脫模→養(yǎng)護(hù)(環(huán)境溫度10℃以上蓋塑料布一周時(shí)間)→成品。
抗拉強(qiáng)度：55mPa，抗壓強(qiáng)度：140mPa，抗彎強(qiáng)度：105mPa，吸水率0.3％，密度：1.9g/cm3。
另一項(xiàng)名稱(chēng)為菱鎂井蓋的制造工藝的發(fā)明，菱鎂井蓋抗折強(qiáng)度，凍前10.75mPa、凍后9.8mPa；抗壓強(qiáng)度，凍前55mPa、凍后65mPa，30t汽車(chē)往返10次不損壞。
菱鎂材料主原料：氧化鎂、氯化鎂、石英砂；輔料：硫酸鎂(調(diào)節(jié)劑)、氯化亞鐵(催化劑、縮合劑)、甲基硅油(克堿、憎水劑)、硅酸乙酯、組合試劑(鐵離子、鋁離子、膠體二氧化硅、磷酸、磷酸三丁脂、氟硅酸鈉、六偏磷酸鈉，起到催化、克堿、硬度加強(qiáng)劑的作用)。
制作步驟：輔料先用沸水稀釋后，再與主原料混合，攪拌溫度15℃，然后澆鑄，固化溫度至少20℃，室外放置28天強(qiáng)度達(dá)到峰值。
四、我國(guó)復(fù)合井蓋存在問(wèn)題及對(duì)策建議
近十多年來(lái)我國(guó)復(fù)合井蓋的研究和開(kāi)發(fā)工作，成績(jī)是比較顯著的，但也確實(shí)存在不少值得重視的問(wèn)題。在當(dāng)前市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)環(huán)境下，復(fù)合井蓋與其他新產(chǎn)品一樣，在走向市場(chǎng)過(guò)程中，遇到了各種各樣的問(wèn)題。
有些問(wèn)題是市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)環(huán)境所共有的問(wèn)題，有些涉及生產(chǎn)企業(yè)的問(wèn)題，還有些問(wèn)題應(yīng)該引起政府管理部門(mén)、質(zhì)量檢測(cè)部門(mén)、建筑設(shè)計(jì)部門(mén)等的注意。
一個(gè)新產(chǎn)品進(jìn)入市場(chǎng)，首先要確保產(chǎn)品的質(zhì)量，復(fù)合井蓋作為一種新型建筑工程產(chǎn)品，在推向市場(chǎng)過(guò)程中，必須要經(jīng)過(guò)質(zhì)檢部門(mén)的檢測(cè)，設(shè)計(jì)部門(mén)的設(shè)計(jì)，建工部門(mén)的使用，最后還要通過(guò)實(shí)際使用，才能得到社會(huì)的認(rèn)可。
1.質(zhì)量問(wèn)題：這是一個(gè)復(fù)合井蓋研發(fā)過(guò)程中需要解決的，也是當(dāng)前待解決的一個(gè)主要的問(wèn)題。目前我國(guó)復(fù)合井蓋的產(chǎn)品質(zhì)量參差不齊，有的很好，有的不好。
大部分井蓋，只側(cè)重于承載能力指標(biāo)，而不注意其他的多個(gè)性能指標(biāo)；有些復(fù)合井蓋，達(dá)到了部分的指標(biāo)，但其他一些指標(biāo)尚未達(dá)到。
2.技術(shù)問(wèn)題：在復(fù)合井蓋的生產(chǎn)方面，尚存在著各種各樣的技術(shù)問(wèn)題。若沒(méi)有解決好這些技術(shù)問(wèn)題，復(fù)合井蓋要開(kāi)拓市場(chǎng)，要占領(lǐng)市場(chǎng)，難度就比較大。
3.關(guān)于質(zhì)量檢測(cè)：質(zhì)檢部門(mén)應(yīng)根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的要求，嚴(yán)格把關(guān)，切實(shí)對(duì)復(fù)合井蓋進(jìn)行必要的性能指標(biāo)的檢測(cè)工作。
4.價(jià)格競(jìng)爭(zhēng)問(wèn)題：當(dāng)前市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)競(jìng)爭(zhēng)十分激烈，尤其是表現(xiàn)在價(jià)格競(jìng)爭(zhēng)方面，競(jìng)相壓價(jià)，甚至出現(xiàn)劣質(zhì)產(chǎn)品面市，造成人身安全事故。
(一)企業(yè)待解決復(fù)合井蓋的質(zhì)量問(wèn)題
復(fù)合井蓋生產(chǎn)企業(yè)，作為井蓋生產(chǎn)的主體，較為重要的是抓住復(fù)合井蓋的質(zhì)量問(wèn)題。企業(yè)成敗的關(guān)鍵正在于產(chǎn)品的質(zhì)量。一個(gè)更新?lián)Q代產(chǎn)品與傳統(tǒng)產(chǎn)品相比較，一個(gè)是性能質(zhì)量的指標(biāo)，另一個(gè)是價(jià)格的因素。質(zhì)量的指標(biāo)，具體講主要有以下的幾個(gè)方面：外觀，質(zhì)量可信度，價(jià)格，使用壽命等。
當(dāng)前復(fù)合井蓋存在質(zhì)量問(wèn)題，除了是否已掌握技術(shù)水平以外，我認(rèn)為在生產(chǎn)管理上，個(gè)別企業(yè)沒(méi)有嚴(yán)格的生產(chǎn)管理制度，馬馬虎虎，有的甚至稀里糊涂，更談不上遵循科學(xué)和技術(shù)的精神。
復(fù)合井蓋所使用的原材料品種較多，制作步驟也比較多，因此必須從原材料組分及操作工藝等各個(gè)方面來(lái)解決產(chǎn)品的質(zhì)量問(wèn)題。
(二)質(zhì)量監(jiān)管和標(biāo)準(zhǔn)的制訂及其實(shí)施：
1.各級(jí)質(zhì)量檢測(cè)部門(mén)應(yīng)按照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行檢測(cè)。
2.質(zhì)量檢測(cè)部門(mén)應(yīng)建立相關(guān)的檢測(cè)設(shè)備和條件。
3.質(zhì)量檢測(cè)報(bào)告的可信度問(wèn)題。
(三)政府管理部門(mén)如何加強(qiáng)管理力度
(1)政府主管部門(mén)應(yīng)對(duì)新型井蓋加大支持的力度，復(fù)合型窨井蓋尚處于研發(fā)階段，尚未完全占領(lǐng)市場(chǎng)，前景很好，問(wèn)題不少。對(duì)于一種新產(chǎn)品，總有一個(gè)被社會(huì)所認(rèn)識(shí)所接受的過(guò)程，待各級(jí)政府有關(guān)部門(mén)在政策上給以支持。
(2)井蓋質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的宣傳及執(zhí)行問(wèn)題：使企業(yè)掌握了解國(guó)家相關(guān)的性能檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)，以幫助企業(yè)提高生產(chǎn)技術(shù)管理水平及產(chǎn)品的檔次。
(3)生產(chǎn)企業(yè)應(yīng)解決好與設(shè)計(jì)部門(mén)、施工單位之間聯(lián)結(jié)和合作問(wèn)題。
(4)生產(chǎn)企業(yè)的流動(dòng)資金問(wèn)題：井蓋生產(chǎn)企業(yè)的流動(dòng)資金的投入比較大，資金周轉(zhuǎn)周期比較長(zhǎng)，由于建筑工程項(xiàng)目的施工周期長(zhǎng)，加上驗(yàn)收周期，貨款回籠的時(shí)間比較長(zhǎng)。
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