用于钢管柱注浆的防回流支管组件的制作方法

本实用新型涉及钢管柱注浆技术领域，特别涉及一种用于钢管柱注浆的防回流支管组件组件。

背景技术：

钢管混凝土柱的结构受力性能好、截面尺寸经济等优势在钢结构中得到广泛应用。钢管混凝土由混凝土填入钢管内而形成的一种新型组合结构，其注浆方式为从钢管底部连接支管，支管包括竖直设置在钢管中心轴上的顶升段、水平伸出钢管的导流段、以及连接二者的弯折段。混凝土浇灌设备与导流段相连，从钢管底部向上顶升逆向浇灌，利用混凝土的重力自密实。

这种从浇灌方式在停止注浆后，支管内向钢管内注入的混凝土会回流。一般采用在支管上插入截止闸板，在停止注入混凝土时将截止闸板插入支管内，同时阻断混凝土防止混凝土回流。

公告号为CN201704957U的中国实用新型专利公开了一种钢管柱柱芯混凝土顶升连接装置，通过插板式截止阀来防止混凝土的回流。但是，插板在插入阀内阻断混凝土流动的过程中，会将混凝土带入插板将要插入的开口或者槽内，由于自密实混凝土内混合有块状的骨料，插板的插入路径上存在骨料时，插板会出现插入过程不畅，甚至难以插到位，导致插板底边与插入阀底壁之间存有空隙，阻断不可靠。

技术实现要素：

针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种用于钢管柱注浆的防回流支管组件，通过在导流管内设置贴导流管壁转动的止逆板，以使止逆板转动密封或者让开导流管时，混凝土骨料不会进入止逆板与导流管内壁之间，减少混凝土骨料对于止逆板转动的干扰。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下技术方案：一种用于钢管柱注浆的防回流支管组件，包括导流段，导流段内设有贴导流段内壁转动的止逆板，止逆板的转动轴位于水平面内，导流段外设有控制止逆板转动到水平或竖直使导流段导通或封闭的阀门。

通过采用上述技术方案，止逆板贴壁转动，是为了当止逆板转动到一定角度后可以阻挡混凝土流动。所以其与导流段内壁之间留有一定间隙，不但使止逆板能够在导流段内自由转动，而且可以防止骨料进入这个间隙内。而骨料的粒径是标准的尺寸，所以这个间隙的大小是可以根据骨料粒径的大小来制定的。

另外止逆板在转动过程中，因为其边缘部分在转动过程中走过的轨迹是圆形。所以当其边缘部位遇到块状的骨料时，推动骨料运动的瞬时速度为该点在其运动轨迹上的切线方向。骨料会被推开而不会被挤入止逆板与导流段内壁之间的间隙内。

进一步设置为：导流段水平伸出钢管柱，止逆板的转动轴位于水平面内。

通过采用上述技术方案，混凝土在倒流时，因其自身重力作用，流动到水平的导流段内时，远离地面的混凝土会向靠近地面方向堆积，使得混凝土靠近地面处的密度大于其远离地面处的密度。使得混凝土在流动与止逆板相接触的过程中，靠近地面处的混凝土对止逆板造成的推力较大，并且在通过止逆板时推动止逆板转动，从而使得其可以自动推动止逆板转动，当止逆板转动到竖直状态，恰好将导流段封闭时，固定阀门使止逆板停止转动，即完成了导流段的密封，防止钢管柱内的混凝土倒流。

进一步设置为：止逆板的转动轴上固定有转杆，转杆一端回转支撑在导流段的内壁上，另一端伸出导流段并与阀门固定，导流段上设有供转杆穿出的通道。

通过采用上述技术方案，限定止逆板的转动轴，使得转杆两端分别回转支撑在导流段内壁或者配合穿过通道时，止逆板的圆心恰好落在导流段的中心轴上。

进一步设置为：阀门与止逆板平行设置。

通过采用上述技术方案，因为工作人员在外部是看不到导流段内部止逆板的形态的，所以本方案中与止逆板平行设置的阀门，使得工作人员可以通过阀门所处的状态来判断止逆板是处于竖直封闭状态还是处于水平导通的状态。

进一步设置为：转杆与通道上相对设有若干环形凹槽，并正对形成若干用于放置密封圈的密封槽。

通过采用上述技术方案，防止混凝土进入通道与转杆之间的间隙，影响转杆正常转动，并减少转杆的磨损。

进一步设置为：阀门包括手柄和通过弹性件与手柄相连的档位卡块，档位卡块向通道处延伸，通道上有用于配合档位卡块的档位卡槽。

通过采用上述技术方案，因为混凝土在灌注过程中会带动止逆板转动，影响混凝土的灌装，需要将止逆板固定在水平位置上。并且在止逆板封闭导流段防止回流的过程中，同样需要将止逆板固定。本方案中放档位卡块卡入相应的档位卡槽内时，阀门处于竖直状态或者水平状态。

弹性件自然状态下将档位卡块撑开插入档位卡槽内，压动弹性件使得档位卡块脱离档位卡槽便可转动阀门。当阀门转动到需要的竖直或水平状态时，松开弹性件即可使得档位卡块插入对应的档位卡槽内将阀门固定住，从而将止逆板固定在需要的竖直或水平的状态下。

进一步设置为：档位卡块固定在锁片上，锁片与手柄之间通过弹簧相连。

通过采用上述技术方案，通过压动锁片来控制弹簧的收缩更加方便。

进一步设置为：转杆伸出导流段的一端设有棱柱型的固定凸块，手柄上设有与固定凸块相适配的固定槽。

通过采用上述技术方案，通过棱柱型的固定凸块与固定槽相配合，防止手柄与转杆之间发生相对转动。保证工作人员可以根据手柄的状态来判断止逆板的状态。

进一步设置为：锁片靠近固定槽的一端固定在手柄上，另一端被弹簧撑起。

通过采用上述技术方案，工作人员可以同时握着手柄与锁片，即可控制弹簧收缩使档位卡块脱离档位卡槽。使得手柄的固定于转动操作更加简便。

综上所述，本实用新型相比于现有技术具有以下有益效果：

1、通过转动止逆板来控制导流段导通和封闭，防止混凝土中块状骨料影响止逆板封闭导流段，减少了块状骨料对防回流动作的阻碍。

2、导流段为水平设置，止逆板的转动轴位于水平面内，使得混凝土在回流时因其自身重力作用，使得转动轴上下两侧的止逆板受力不同而发生转动，帮助止逆板转动封闭导流段。

3、阀门与止逆板平行设置，使得操作人员可以根据阀门所处的状态来判断止逆板的状态，从而判断导流段为导通状态还是封闭状态。

4、锁片一端固定一端通过弹簧撑起的可握持结构，使得工作人员在操作时更加方便。

附图说明

图1为表示支管本体与钢管柱连接时宏观结构示意图；

图2为表示支管本体结构的剖视图；

图3为表示支管支管本体与钢管柱连接结构的剖视图；

图4为表示止逆板与导流段连接结构的爆炸图；

图5为表示密封槽位置的剖视图；

图6为表示档位卡块与档位卡槽配合结构的示意图。

图中：1、钢管柱；11、第一法兰；2、支管本体；21、顶升段；22、导流段；221、止逆板；222、转杆；2221、固定凸块；2222、密封槽；223、通道；2231、档位凸缘；2232、档位卡槽；224、第三法兰；225、支撑端；23、弯折段；231、第二法兰；3、阀门；31、手柄；311、固定槽；32、锁片；321、档位卡块；33、弹簧。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

实施例一：

结合图1与图2，一种用于钢管柱注浆的防回流支管组件，包括支管本体2，支管本体2由竖直设置的插入钢管柱1内的顶升段21、水平设置的用于连接混凝土泵的导流段22、以及连接二者的弯折段23构成。支管本体2上设有供支管本体2穿过的圆柱形通道，且圆柱形通道朝向导流段22的开口端面设有第一法兰11。弯折段23与顶升段21为一体设置，且弯折段23朝向导流段22的一端设有第二法兰231，导流段22的端面上设有与第二法兰231相配的第三法兰224。

如图3所示，先将顶升段21插入圆柱形通道，然后适当转动弯折段23使其通过圆柱形通道，当弯折段23上的第二法兰231与第一法兰11正对贴合时，顶升段21正好处于竖直状态并且位于钢管柱1的中心轴上。此时将导流段22上的第三法兰224正对并贴合在第二法兰231上，然后用螺栓穿过第一法兰11、第二法兰231与第三法兰224并将三者固定。

其中，第一法兰11上的孔为螺纹孔，第二法兰231与第三法兰224上与螺纹孔正对的法兰孔为大于螺纹孔的透孔，螺栓穿过第二法兰231与第三法兰224并在转动拧紧在第一法兰11上的过程中，将三者紧固夹紧。根据实际工况可以在第一法兰11、第二法兰231和第三法兰224之间增加密封圈来增加支管本体2的密封性。

结合图2与图4，导流段22内设有阻挡混凝土流动的止逆板221，止逆板221位于水平面的直径上设有转杆222，转杆222一端回转支撑在导流段22上的支撑端225，另一端伸出导流段22与阀门3相固定。阀门3与止逆板221平行设置。工作人员站在导流段22外侧转动阀门3以控制止逆板221转动，当阀门处于竖直状态时，止逆板221将导流段22封闭。当阀门3处于水平状态时导流段22导通。此处的封闭并非无缝隙封堵，止逆板221与导流段22内壁之间留有一定间隙，供止逆板221正常转动。而这个间隙的存在并不影响止逆板221对混凝土回流的阻碍。

如图5所示，导流段22上设有供转杆222伸出的通道223，通道223与转杆222之间留有一定间隙。转杆222与通道223之间设有若干相对的环形凹槽，且转杆222穿射在通道223内时，这些相对设置的环形凹槽构成了若干密封槽2222，密封槽2222内可根据实际工况安装密封圈。密封圈选为橡胶圈，橡胶圈外涂防水胶处理，使其表面变得光滑，减小转杆22转动时受到的阻力。

结合图5与图6，通道223朝向阀门3的端面上设有档位凸缘2231，档位凸缘2231边缘上设有档位卡槽2232。阀门3包括手柄31和锁片32，锁片32设于手柄31朝向转杆222的一侧。锁片32对应转杆222的一端固定在手柄31上，另一端与手柄31之间通过弹簧33支撑开。锁片32上固定有朝档位卡槽2232伸出的档位卡块321。当弹簧33处于自然状态时，档位卡块321可以卡入档位卡槽2232内。当弹簧33被锁片32压动收缩时，档位卡块321远离并脱离档位卡槽2232。当档位卡块321插在档位卡槽2232内时，手柄31无法继续转动，并且此时手柄31处于水平或者竖直的状态。

其中，转杆222上伸出有固定凸块2221，手柄31上固定锁片32的一端设有贯穿手柄31与锁片32的固定槽311。固定凸块2221为棱柱，固定槽311与固定凸块2221相适配。当手柄31通过固定槽311固定在固定凸块2221上时，手柄31的长度方向与止逆板221平行，且手柄与转杆222之间不易发生相对转动。

工作过程：

结合图2与图3，将一体设置的顶升段21与弯折段23插入钢管柱1的圆柱形通道内，直到弯折段23上的第二法兰231与圆柱形通道端部的第一法兰11正对贴合。此时顶升段21恰好处于竖直状态并位于钢管柱1的中心轴上。将导流段22设有第三法兰224的一端正对并贴合在第二法兰231上，利用螺栓依次穿过第三法兰224与第二法兰231，然后转动拧紧在第一法兰11的螺纹孔内。在螺栓拧紧的过程中，第一法兰11、第二法兰231与第三法兰224三者之间正对贴合固定。

如图1所示，为在钢管柱1底部安装固定好的支管本体2的示意图。导流段22远离钢管柱1的一端与混凝土泵相连。并且根据实际工况需要在导流段22的长度较长时，可以在导流段22与地面之间间隔的设置支架或托架，使导流段22被稳固的支撑在地面上。

结合图2与图4，操作工人同时抓着手柄31与锁片32，并施加一定的握持力，使得弹簧33受力收缩，锁片32朝向手柄31贴合转动。此时档位卡块321远离档位凸缘2231并脱离档位卡槽2232，使得手柄31可以自由转动。将手柄31转动到水平位置，此时止逆板221也转动到水平面上。逐渐松开锁片32，使档位卡块321向档位凸缘2231处运动，最终插入档位卡槽内2232完成锁定。止逆板221固定到水平面上，水平的导流段22处于导通状态。启动混凝土泵将混凝土加压运送到钢管柱1内。混凝土藏钢管柱1的底部向上灌注，因其自身重力作用而达到自密实。

当混凝土灌注完成时，停止混凝土泵。重复上述动作转动手柄31到竖直状态，并通过档位卡块321固定住。此时止逆板221处于竖直状态阻挡钢管柱1内的混凝土向导流段22内回流。由于混凝土在回流时因为重力作用，使得混凝土向靠近地面处堆积，从而使得止逆板221靠近地面的部分受力较大。因为止逆板221的转杆位于水平面内，所以止逆板221以转杆222为界，位于转杆222下方的止逆板221受力较大。所以在停止混凝土泵工作，后转动手柄31的过程中，混凝土会推动止逆板221转动。

以上仅是本实用新型的优选实施方式，本实用新型的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本实用新型思路下的技术方案均属于本实用新型的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。