一种一次铸造成型的灌浆套筒的制作方法

本发明涉及建筑工程技术领域，特别是一种一次铸造成型的灌浆套筒。

背景技术：

预制装配式混凝土结构逐渐得到推广与应用，采用预制装配的建筑施工方法可以有效节约资源和能源，提高材料在实现建筑节能和结构性能方面的利用率，克服施工场地和环境条件对现场施工对的限制，减少现场施工劳动力数量，减少建筑垃圾和施工对环境的不良影响，提高建筑功能和结构性能。预制混凝土结构构件现场拼接安装施工时，节点是结构的薄弱处，所以节点处即预制构件之间主要受力钢筋的连接方式及连接可靠性是决定预制装配式混凝土结构工程质量的关键，节点处受力钢筋连接必须满足预制装配式混凝土结构构件的受力性能要求。

对于预制装配式混凝土结构，预制构件间的钢筋连接涉问题是预制装配式混凝土结构的核心问题。传统的钢筋连接方法有机械连接、焊接连接、搭接连接等，而这些连接方式或存在钢筋浪费、耗能高的缺点，或存在施工复杂、环境要求高的不足。因此，近年来人们提出了一种新型的机械连接方法，即钢筋灌浆套筒连接。钢筋灌浆套筒具有以下技术特点：(1)适用于承受拉、压双向作用力的各类构筑物钢筋混凝土结构中的钢筋连接施工；(2)节材、节能，不受钢筋成份及种类的限制；(3)可全方位连接；(4)可提前预制，工厂化作业，不占用工期，全天候施工；(5)操作方便、快捷，无需后浇混凝土，施工速度快，可大大缩短工期。然而我国对于钢筋灌浆套筒的研究尚处于初步阶段。

现有的灌浆套筒普遍具有以下不足：(1)套筒内壁的剪力槽占据较多灌浆料体积，对灌浆料形状有切割，降低其承载力；(2)剪力槽仅存在套筒靠近中部位置，在套筒两端没有剪力槽的部分，端部灌浆料容易被拉出破坏；(3)套筒需要机加工，加工复杂，费用高；(4)灌浆孔尺寸小，对灌浆料和易性要求较高。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种一次铸造成型的灌浆套筒，在保证套筒连接质量的前提下，简化套筒形式并降低套筒造价。

实现本发明目的的技术解决方案为：一种一次铸造成型的灌浆套筒，包括套筒体，所述套筒体为管状结构且筒身设有多排沿轴向排列的孔，选择同一排两端的两个孔分别作为灌浆孔和出浆孔，该两个孔分别与套筒体两个端部相邻，纵向的孔间筒壁作为剪力键；套筒体两头开口处均设置外包的弹性橡胶密封圈，被连钢筋能够直接插入弹性橡胶密封圈；所述套筒体外壁套有π型塑料套管。

进一步地，所述孔均为矩形，且环向均匀排列间隔为d，灌浆孔和出浆孔沿轴向长度均为b，环向宽度均为a。

进一步地，所述套筒体与π型塑料套管均采取一次成型方式制作生产。

进一步地，所述弹性橡胶密封圈包裹在套筒体两端部的外侧，且嵌在端部外壁的凹槽内固定。

进一步地，所述π型塑料套管在使用时紧贴套在套筒体外侧以防止外部浇筑的混凝土进入套筒体内，π型塑料套管上设有圆形的灌浆口及出浆口，二者直径为d，满足以下关系：

a+d≤d

b≥d

使灌浆口及出浆口分别能至少跨越套筒体壁上一个孔宽度，即灌浆口及出浆口在套筒体外壁的任意位置，套筒体外壁周圈孔均可作为灌浆孔与出浆孔。

本发明与现有技术相比，其显著优点为：(1)以铸铁作为基本的筒体材料，制作一种筒身带有多个按一定顺序排列的孔的圆柱筒体，一次成型，无需进行二次加工，制作工艺简单，材料来源广泛，造价低廉；(2)所设剪力键没有削弱灌浆料的体积，而现有套筒由于凸出剪力键的存在，占用一部分灌浆料的体积，对灌浆料形成了切割，容易造成灌浆料的破坏，而筒身带有孔的套筒形式解决了上述问题；(3)外部π型塑料套管有大孔径灌浆口，能同时跨越至少一个孔宽度进行灌浆，降低了对灌浆料和易性的要求，安装时也简单方便；(4)具有材料来源广泛，施工工艺简单，性能可靠，对灌浆料和易性要求较低等优点，大大改善了现有套筒成本高、施工复杂等不足，可广泛应用于装配式混凝土结构中，具有广阔的工程应用前景。

附图说明

图1为本发明一次铸造成型的灌浆套筒的结构示意图。

图2为套筒主体结构的剖视图。

图3为π型塑料套管的主视图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作更进一步的说明。

本发明的一种一次铸造成型的灌浆套筒，不同于现有套筒剪力键凸出的形式，采用在套筒筒身留孔的方式，灌浆后灌浆料填充于孔中，形成剪切面积。

结合图1，本发明一次铸造成型的灌浆套筒，包括套筒体3，所述套筒体3为管状结构且筒身设有多排沿轴向排列的孔5，选择同一排两端的两个孔5分别作为灌浆孔和出浆孔，该两个孔5分别与套筒体3两个端部相邻，纵向的孔5间筒壁作为剪力键；套筒体3两头开口处均设置外包的弹性橡胶密封圈2，被连钢筋1能够直接插入弹性橡胶密封圈2；所述套筒体3外壁套有π型塑料套管6。

进一步地，所述孔5均为矩形，且环向均匀排列间隔为d，灌浆孔和出浆孔沿轴向长度均为b，环向宽度均为a。

进一步地，所述套筒体3与π型塑料套管6均采取一次成型方式制作生产。

进一步地，所述弹性橡胶密封圈2包裹在套筒体3两端部的外侧，且嵌在端部外壁的凹槽内固定。

进一步地，所述π型塑料套管6在使用时紧贴套在套筒体3外侧以防止外部浇筑的混凝土进入套筒体3内，π型塑料套管6上设有圆形的灌浆口601及出浆口602，二者直径为d，满足以下关系：

a+d≤d

b≥d

使灌浆口601及出浆口602分别能至少跨越套筒体3壁上一个孔宽度，即灌浆口601及出浆口602在套筒体3外壁的任意位置，套筒体3外壁周圈孔均可作为灌浆孔与出浆孔。

本发明以铸铁作为基本的筒体材料，制作一种筒身带有多个按一定顺序排列的孔的圆柱筒体，一次成型，无需进行二次加工，制作工艺简单，材料来源广泛，造价低廉；跟现有套筒相比，所设剪力键没有削弱灌浆料的体积，而现有套筒由于凸出剪力键的存在，占用一部分灌浆料的体积，对灌浆料形成了切割，容易造成灌浆料的破坏，而筒身带有孔的套筒形式就不存在上述问题；外部π型塑料套管有大孔径灌浆口，能同时跨越至少一个孔宽度进行灌浆，降低了对灌浆料和易性的要求，安装时也简单方便；

实施例1

结合图1，本实施例中一次铸造成型的灌浆套筒，套筒体3为管状结构，套筒体3根据实际被连钢筋1的直径，选择对应尺寸的铸铁圆管，管身有多个排列整齐的孔5，利用靠近端部的同侧位置上的孔5作为灌浆孔和出浆孔，即无需另外开设；在管身两头设置外包弹性橡胶密封圈2进行密封。所述π形塑料套管6为四通塑料管，套住套筒体3使之与混凝土隔绝，开设灌浆口和出浆口用于后期灌浆。

结合图1～2，一种一次铸造成型的灌浆套筒，包括套筒体3，所述套筒体3为筒壁带有多个孔的管状结构，是由铸铁一次加工而成。套筒体3外部紧贴套上π型塑料套管6，防止外部浇筑混凝土进入套筒内。套筒体3两头开口处均设有外包弹性橡胶密封圈2，可直接插入被连钢筋1。

如图1和图3所示，大口径灌浆口601及出浆口602分别能至少跨越套筒壁上一个孔的宽度，即大口径灌浆口601及出浆口602可在套筒外壁的任意位置，使用时不必注意正对孔，套筒壁周圈孔均可作为灌浆孔与出浆孔，以便后期灌浆。

利用本装置连接两根钢筋1时，两根钢筋1分别从两头的弹性橡胶密封圈2中插入到外套π型塑料套管6的套筒体3内部，弹性橡胶密封圈2将其所在的封口处密封，通过在π型塑料套管6上的灌浆口601中灌浆直至套筒内部充满灌浆料4并在出浆口602溢出，硬化后即为所得的灌浆套筒。

综上，通过铸铁的方式制作出本发明提出的灌浆套筒，一次成型，无需二次加工，制作工艺简单，重量轻，造价低等优点一目了然。