一种灌注水下混凝土导管隔水装置的制作方法

本实用新型涉及混凝土浇筑施工领域，具体涉及一种灌注水下混凝土导管隔水装置。

背景技术：

在水下混凝土的施工过程中，除混凝土配合比、坍落度等影响因素外，能否有效避免首批混凝土顺导管灌注时与水接触而导致混凝土发生离析、水胶比变化等情况是保证水下混凝土灌注质量的一个重要影响因素。在灌注水下混凝土施工时，通常将空心隔水球或预制混凝土塞等放置于导管内来实现首批混凝土的隔水。对于隔水球法，目前水下混凝土浇灌的导管直径一般为200-300mm，而现行规范要求开始灌注混凝土时，导管底部至孔底的距离宜为300-500mm，空心隔水球的上浮盈余空间往往很小，特别是对于钢筋较密的混凝土结构，很难保证其顺利浮出泥浆液面，一旦隔水球埋入混凝土内部，将形成较大的空洞，从而影响混凝土的强度和完整性，风险较大。对于预制混凝土塞，由于其加工制作要求严格，并且消耗一定量的混凝土、钢筋和橡胶皮等材料，整个制作过程需要花费较多的时间和人力，实用性较差。

在公开号为cn108842780a公开的“一种灌注水下封底混凝土的导管设备”，采用边缘带有磁性材料的活页与导管底部连接，在导管入水前将活页封闭，利用灌注混凝土的巨大压力将活页冲开，从而避免首批混凝土与水接触以保证混凝土的灌注质量。但是这种方法有以下几个缺点：1、活页加工精度要求高，稍有差错就难以实现有效密封；2、利用活页边缘磁性材料之间的吸引力实现闭合，所要求的活页本身加工就比较困难，材料消磁后将活页整体遗弃比较浪费，更换磁性材料又十分不便，重复使用性能低；3、该方法所需构件多，安装拆卸较为繁琐。

在公授权公告号为cn2066581271u授权的“隔水塞”，隔水塞包括钢板主体、环板和l型橡胶圈以及若干支腿钢条组成，隔水塞在导管内下降过程中，由支腿钢条形成的圆锥体起到保持隔水塞与导管内壁垂直的作用，将混凝土和水体隔开，最终滑出导管落于混凝土内。该种方法不足之处主要表现在隔水塞无法循环利用，经济性差；隔水塞最终遗留在混凝土内，对混凝土的完整性和强度会造成一定的不良影响。在授权公告号为cn204059358u授权的“一种隔水塞装置”，也有相同的缺点。

因此，对于水下混凝土灌注施工，寻求一种经济节省，操作方便，能可靠保证首批混凝土浇筑质量的导管隔水装置已是完善水下混凝土灌注施工技术的迫切需要。

技术实现要素：

为了解决现有技术中存在的问题，本实用新型提供了结构合理的一种灌注水下混凝土导管隔水装置。

本实用新型的技术方案如下：

一种灌注水下混凝土导管隔水装置，包括导管，其特征在于，所述导管底部开口处配合设置隔水板，所述隔水板侧面设有隔水板铰接座，所述导管侧壁在与隔水板铰接座对应位置处设有环形限位板，所述环形限位板内穿设有连接钢筋，所述连接钢筋一端设有限位钢筋，另一端穿过连接钢筋后固定设置在隔水板铰接座上。

所述的一种灌注水下混凝土导管隔水装置，其特征在于，所述隔水板铰接座包括螺栓连接板、连接螺栓及吊环，所述螺栓连接板平行设置有一对，所述连接螺栓穿设在一对螺栓连接板上，所述吊环套设在连接螺栓的螺杆上。

所述的一种灌注水下混凝土导管隔水装置，其特征在于，所述隔水板分两层，其中上层为橡胶塞，下层为钢底板，所述橡胶塞采用圆台状结构，其底部为直径大于导管内径，顶部直径小于导管内径。

所述的一种灌注水下混凝土导管隔水装置，其特征在于，所述环形限位板中心设有穿设孔，且穿设孔内径大于吊环外径。

所述的一种灌注水下混凝土导管隔水装置，其特征在于，所述底钢板直径小于等于导管外径。

本实用新型的有益效果是：

1）该装置整体使用材料简单易得，经济性优越；

2）该装置安拆方便，可操作性强；

3）该装置密封可靠，隔水效果好；

4）该装置可多次重复利用，资源浪费少。

附图说明

图1为本实用新型的整体结构示意图；

图2为本实用新型的隔水板结构示意图；

图中：1-底钢板；2-橡胶塞；3-连接螺栓；4-吊环；5-螺栓连接板；6-连接钢筋；7-限位钢筋；8-环形限位板；9-导管。

具体实施方式

以下结合说明书附图，对本实用新型作进一步描述。

如图1-2所示，一种灌注水下混凝土导管隔水装置，包括底钢板1、橡胶塞2、连接螺栓3、吊环4、螺栓连接板5、连接钢筋6、限位钢筋7、环形限位板8及导管9。

灌注水下混凝土导管隔水装置由隔水板、转动连接件以及导管连接件组成。

隔水板采用圆形隔水板，是由底钢板1、橡胶塞2两层组成；其中下层为薄钢板，上层为橡胶塞，橡胶塞2为圆台形，为保证隔水装置在导管下放的过程中不与导管发生滑移脱落，橡胶塞2底部直径应略大于导管内径，以大于导管内径1-2mm为宜；橡胶塞2顶部直径小于导管内径，以方便橡胶塞2塞入导管内；底钢板1与橡胶塞2采用强力胶粘剂粘接以防分离脱落；为减小空间占用，底钢板1直径以不大于导管9外径为宜。

转动连接件由两个螺栓连接板5、吊环4、连接螺栓3组成；两个螺栓连接板5平行焊接设置在底钢板1的侧面，连接螺栓3穿设在两个螺栓连接板5上，吊环4套设在连接螺栓3的螺杆上，吊环4能够在螺杆上转动；其中吊环4与连接钢筋6焊接连接。

导管连接件由连接钢筋6、限位钢筋7、环形限位板8组成；导管9底部外侧焊接一环形限位板8，环形限位板8内部空间大小以吊环4可方便穿过为度，其高度应保证连接钢筋6可以有一定范围的竖向自由行程，限位钢筋7长度不宜过大，以防钩挂钢筋骨架；限位钢筋7焊接在连接钢筋6顶部，方向与吊环4方向一致；连接钢筋6与隔水板通过连接螺栓3实现铰接。

该隔水装置安装时，先将连接钢筋6穿过焊接于导管9外壁的环形限位板8，利用连接螺栓3穿过焊接于底钢板1之上的两个螺栓连接板和吊环4实现隔水板与连接钢筋的铰接连接，连接螺栓3起到连接与作为转轴的作用，旋紧螺栓连接板5两侧螺母防止隔水板脱落。

导管9下放之前将隔水装置安装好，将橡胶塞2竖直塞入导管9。下放至距离孔底300-500mm时固定导管，开始灌注混凝土，利用混凝土的冲力将橡胶塞2连带底钢板1一并冲出导管，隔水板沿螺栓3转动至竖直姿态降低混凝土灌注阻力；橡胶塞2还可以起到缓冲混凝土冲力的作用，有效降低隔水板的变形，增加隔水板的重复使用次数。

上拔导管时，由环形限位板8与限位钢筋7提供拉力（此时限位钢筋7与环形限位板8限位配合，防止隔水板脱落），利用连接钢筋6将隔水板随导管上拉，直至水下混凝土灌注完成而将整个隔水装置带出地面实现装置的回收与重复利用；混凝土灌注完成后，隔水装置亦回到地面，冲洗导管与隔水装置，之后拆除隔水装置，以便下次重复利用。

技术特征：

1.一种灌注水下混凝土导管隔水装置，包括导管（9），其特征在于，所述导管（9）底部开口处配合设置隔水板，所述隔水板侧面设有隔水板铰接座，所述导管（9）侧壁在与隔水板铰接座对应位置处设有环形限位板（8），所述环形限位板（8）内穿设有连接钢筋（6），所述连接钢筋（6）一端设有限位钢筋（7），另一端穿过连接钢筋（6）后固定设置在隔水板铰接座上。

2.根据权利要求1所述的一种灌注水下混凝土导管隔水装置，其特征在于，所述隔水板铰接座包括螺栓连接板（5）、连接螺栓（3）及吊环（4），所述螺栓连接板（5）平行设置有一对，所述连接螺栓（3）穿设在一对螺栓连接板（5）上，所述吊环（4）套设在连接螺栓（3）的螺杆上。

3.根据权利要求1所述的一种灌注水下混凝土导管隔水装置，其特征在于，所述隔水板分两层，其中上层为橡胶塞（2），下层为底钢板（1），所述橡胶塞（2）采用圆台状结构，其底部为直径大于导管（9）内径，顶部直径小于导管（9）内径。

4.根据权利要求1所述的一种灌注水下混凝土导管隔水装置，其特征在于，所述环形限位板（8）中心设有穿设孔，且穿设孔内径大于吊环（4）外径。

5.根据权利要求3所述的一种灌注水下混凝土导管隔水装置，其特征在于，所述底钢板（1）直径小于等于导管（9）外径。

技术总结
本实用新型公开了一种灌注水下混凝土导管隔水装置，包括导管，所述导管底部开口处配合设置隔水板，所述隔水板侧面设有隔水板铰接座，所述导管侧壁在与隔水板铰接座对应位置处设有环形限位板，所述环形限位板内穿设有连接钢筋，所述连接钢筋一端设有限位钢筋，另一端穿过连接钢筋后固定设置在隔水板铰接座上。本实用新型的有益效果是：1）该装置整体使用材料简单易得，经济性优越；2）该装置安拆方便，可操作性强；3）该装置密封可靠，隔水效果好；4）该装置可多次重复利用，资源浪费少。

技术研发人员：夏龙;廖建军;曾先才;李波;欧阳金芳;刘超;叶丹磊;陈慧芬
受保护的技术使用者：浙江交工国际工程有限公司
技术研发日：2019.11.30
技术公布日：2020.12.29