适用于装配式混凝土结构钢筋连接的压力式灌浆套筒装置的制作方法

本发明涉及一种适用于装配式混凝土结构钢筋连接的压力式灌浆套筒装置。

背景技术：

在装配式钢筋混凝土结构节点钢筋灌浆连接套筒灌浆工作中，由于灌浆设备简陋、灌浆压力低和现场施工人员素质等影响，常造成常规钢套筒灌浆连接质量差等问题，特别是钢套筒内注浆体不密实，影响连接效果的问题。

另外，钢套筒灌浆连接质量事后检测较难，是质量控制的难点，一直困扰该技术的应用和推广发展。

技术实现要素：

本发明的目的，在于提供一种适用于装配式混凝土结构钢筋连接的压力式灌浆套筒装置，其可实现部分部件的循环利用，且能够有效提高钢套筒灌浆施工质量。

为了达成上述目的，本发明的解决方案是：

一种适用于装配式混凝土结构钢筋连接的压力式灌浆套筒装置，包括钢套筒、注浆连接器和出浆控制器；

所述钢套筒为中空结构，供需连接的钢筋穿过；所述钢套筒的两端侧面分别开设进浆口和出浆口；

所述注浆连接器包括第一进浆管、第二进浆管、第一控制阀门和灌浆机，其中，灌浆机通过第一进浆管连接第一控制阀门的一端，第一控制阀门的另一端通过第二进浆管连接钢套筒上的进浆口；

所述出浆控制器包括第一至第三出浆管、第二控制阀门、压力计和止回阀门，其中，第二控制阀门的一端通过第一出浆管连接钢套筒上的出浆口，第二控制阀门的另一端通过第二出浆管连接压力计的一端，压力计的另一端通过第三出浆管连接止回阀门。

上述钢套筒的两端内壁还分别设置凹槽，用于容置楔形橡胶密封圈。

上述第一进浆管与灌浆机、第一控制阀门之间，第二进浆管与第一控制阀门、进浆口之间均采用螺纹连接。

上述第一出浆管与第二控制阀门、出浆口之间，第二出浆管与第二控制阀门、压力计之间，第三出浆管与压力计之间，均采用螺纹连接。

上述第二进浆管、第一出浆管均采用钢制材料制成。

上述压力计满足设计灌浆压力1.5倍量程。

上述钢套筒的内壁还固定有若干抗剪键，抗剪键自钢套筒的中间位置向两端对称布置。

采用上述方案后，本发明用于装配式钢筋混凝土结构节点钢筋连接，具有如下技术效果：

(1)本发明可实现钢套筒高压注浆，套筒端部自密闭，注浆连接器和出浆控制器循环利用，能有效实现快速、便捷和环保的特点；

(2)本发明具有节约浆料、快速施工等优点，避免套筒注浆饱满度不足问题，有效控制套管内注浆密实度差的问题；

(3)本发明解决了质量事故控制难、施工较麻烦的问题，有效避免质量事故的发生；

(4)本发明安装简单，易于有效固定，省时省力。

附图说明

图1是本发明的立体结构示意图；

图2是本发明中钢套筒端部平面示意图；

图3是本发明中出浆控制器的结构示意图；

图4是本发明中注浆连接器的结构示意图。

具体实施方式

以下将结合附图，对本发明的技术方案及有益效果进行详细说明。

如图1所示，本发明提供一种适用于装配式混凝土结构钢筋连接的压力式灌浆套筒装置，包括钢套筒、注浆连接器和出浆控制器，下面分别介绍。

所述钢套筒3为中空结构，供需连接的钢筋1穿过；在本实施例中，还在钢套筒3的两端内壁分别设置凹槽，用于容置密封圈2，配合图2所示，密封圈2采用楔形结构，橡胶材质，具有吸水微膨胀的特点，密封圈2位于钢筋1与钢套筒3内壁之间，在灌浆时，浆体顶进，使契合更紧密，实现注入浆体后密封钢套筒3的端部的作用；所述钢套筒3的内壁还设有抗剪键5，配合图2所示，抗剪键5自钢套筒3的中间位置向两端对称布置，相邻抗剪键之间的间距优选为钢套筒内径，具体可将抗剪键与钢套筒一体制成，这样有利于钢筋抗剪拔出；所述钢套筒3的两端侧面分别开设进浆口7和出浆口6，通过向钢套筒3内部注浆，形成水泥浆硬化结石4，实现连接钢筋的功能。

如图4所示，所述注浆连接器包括两段进浆管14、控制阀门11和灌浆机12，其中，灌浆机12通过一段进浆管14连接控制阀门11的一端，控制阀门11的另一端通过另一段进浆管14连接钢套筒3上的进浆口7，控制阀门11具有注浆控制的作用；所述进浆管14与进浆口7、控制阀门11、灌浆机12之间均采用螺纹连接，具有安装方便、密闭性好的特点。水泥浆经注浆连接器注入钢套筒3，当灌浆量和压力达到设计要求后，关闭注浆连接器的控制阀门11，实现屏浆。

如图3所示，所述出浆控制器用于连接出浆口6，可实现注浆饱满度观测和稳压屏浆的功能，具体包括三段出浆管13、控制阀门8、压力计9和止回阀门10，其中，控制阀门8的一端通过第一段出浆管13连接钢套筒3上的出浆口6，控制阀门8的另一端通过第二段出浆管13连接压力计9的一端，压力计9的另一端通过第三段出浆管13连接止回阀门10；当注入浆体从出浆控制器流出时，关闭止回阀门10，此时钢套筒3内浆体压力增大，压力计9实时测量，操作人员根据压力计读数判断是否达到设计压力，若达到设计压力则关闭控制阀门8，实现屏浆。所述出浆管13与出浆口6、控制阀门8、压力计9、止回阀门10之间均采用螺纹连接，出浆控制器可在控制阀门8屏浆关闭后周转使用。

在本实施例中，注浆连接器配有进浆管2个和控制阀门1个，出浆控制器配有出浆管3个、控制阀门1个、压力计1个和止回阀门1个，所有接头采用螺纹连接形式，可实现安装方便、密闭性好的特点。

注浆连接器由控制阀门两端安装进浆管组成，一端可自由连接钢套管进浆口，另一端与灌浆机连接，当达到灌浆压力和灌浆量时，关闭控制阀门，松开与灌浆机连接的输浆管，灌浆机灌浆结束。出浆控制器由出浆管与钢套筒出浆口连接，当出浆口流出浆体饱满时关闭止回阀门，形成带压灌浆工作，当灌浆压力满足设计要求时，关闭出浆控制器控制阀门，形成屏浆。

与钢套筒进、出浆口连接的进、出浆管应采用钢制材料，此处连接进/出浆管的长度满足钢套筒埋入构件内深度和安装最小长度即可，其余进/出浆管可采用其它材质，强度能满足设计灌浆压力和可靠连接即可。

控制阀门的主要作用是启闭，能够满足管路开启和闭合即可，但密封性要好。压力计的主要作用是读取钢套筒内灌浆压力，应满足设计灌浆压力1.5倍量程。

钢套筒的工作状态为：水泥浆体由进浆口7注入腔体，随着注浆量逐渐增加，填充钢套筒3与钢筋1之间的空隙，然后由出浆口6流出；同时，水泥浆体进入到钢套筒3内时，钢套筒3两端的楔形橡胶密封圈2吸水膨胀，密封端口。在此过程中钢套筒内所注水泥浆体在高压下密实成型。

注浆连接器的工作状态为：灌浆机12将水泥浆体经注浆连接器从进浆口7注入钢套筒3内，当达到设计注浆压力和注浆量后，关闭控制阀门11，形成屏浆状态。当达到设计屏浆时间后，取下注浆连接器，管路清水洗净再用。

出浆控制器的工作状态为：钢套筒3内所注水泥浆体由出浆口6经出浆控制器流出，观察流出浆体饱满度达到要求后，关闭止回阀门10，整个体系处于增压状态，由压力计9读取实际压力值，当压力达到设计灌浆压力后，关闭控制阀门8，形成屏浆状态。达到屏浆时间后，取下出浆控制器，管路清水洗净再用。

综合上述，本发明提供一种适用于装配式混凝土结构节点钢筋连接的压力灌浆套筒装置，需连接的钢筋1可以插入钢套筒3中，在钢套筒3的进浆口7安装注浆连接器，水泥浆体由灌浆机12依次经进浆管14、控制阀门11、进浆管14注入钢套筒3内；随着注入浆体逐渐填充钢套筒3与钢筋1之间，浆体会从出浆控制器流出，关闭止回阀门10，稳定注浆压力，屏浆一定时间后关闭控制阀门8，出浆控制器可拆下重复使用。高压注浆可使钢套筒内的水泥浆体更加密实。

以上实施例仅为说明本发明的技术思想，不能以此限定本发明的保护范围，凡是按照本发明提出的技术思想，在技术方案基础上所做的任何改动，均落入本发明保护范围之内。