预制装配式混凝土构件的钢筋锚固连接结构及连接方法
【技术领域】
[0001]本发明属于预制装配式混凝土构件施工技术领域，尤其是涉及一种预制装配式混凝土构件的钢筋锚固连接结构及连接方法。
【背景技术】
[0002]发展建筑产业化是建筑生产方式从粗放型生产向集约型生产的根本转变，是产业现代化的必然途径和发展方向。采用预制装配式混凝土结构是实现建筑产业化的有效途径，是以混凝土预制构件为主要构件，经装配、连接以及部分现浇而成的混凝土结构。国外的混凝土预制构件与钢筋混凝土几乎同时起步，而现代意义上的工业化预制混凝土构件在半个世纪前才得到真正发展。
[0003]为提高预制装配式建筑的安装效率，现有预制混凝土结构中采用的钢筋连接方式主要采用套筒灌浆连接和约束浆锚连接两种连接方式。实际使用时，上述两种连接方式各有利弊。其中，套筒灌浆连接方式的主要优点是连接可靠，但由于预制装配式混凝土结构的连接部位尺寸较小，而目前所采用的连接套筒尺寸较大，内部结构复杂，不仅加工制作成本高、工艺复杂，钢材需求量较大，并且钢筋连接难度高，施工不便，费工费时；而约束浆锚连接方式的主要优点是造价低廉，但制作工艺复杂，钢筋搭接得长度很长，浪费钢筋且不利于施工。采用套筒灌浆连接和约束浆锚连接两种连接方式进行钢筋连接时，均需在预制混凝土结构中预留用于钢筋锚固的钢筋锚固预留孔，将需锚固钢筋插入钢筋锚固预留孔后再灌浆，从而完成预制装配式混凝土构件的钢筋连接过程。但现有的钢筋锚固预留孔均为内壁光滑的预留孔，该孔洞与灌注砂浆的粘结效果不良，使得钢筋搭接长度增加，并且灌浆料用量增加，经济效益较差。另外，目前对预制装配式混凝土构建进行钢筋连接时，没有一个统一、规范且具体的施工方法可遵循，实际施工时不可避免地存在施工操作比较随意、不规范、操作繁琐、施工工较低、连接质量较差等问题。
【发明内容】
[0004]本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种预制装配式混凝土构件的钢筋锚固连接结构，其结构简单、设计合理且施工简便、使用效果好，能简便、快速完成预制装配式混凝土构件的钢筋连接过程且连接可靠。
[0005]为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是:一种预制装配式混凝土构件的钢筋锚固连接结构，其特征在于:包括第一预制混凝土构件和位于第一预制混凝土构件上方的第二预制混凝土构件，所述第二预制混凝土构件的底部设置有供第一钢筋锚固的钢筋锚固预留孔，所述第一钢筋为预埋在第一预制混凝土构件内的预埋钢筋且其上端伸出至第一预制混凝土构件外侧，所述第一钢筋上端由下至上插入钢筋锚固预留孔内；所述钢筋锚固预留孔与第一钢筋之间的空腔内设置有由灌浆料灌注成型的灌浆结构，所述第一钢筋通过灌浆结构紧固固定于钢筋锚固预留孔内；所述第一钢筋为与第二预制混凝土构件内布设的第二钢筋进行连接的待连接钢筋，所述第一钢筋和第二钢筋呈平行布设；所述钢筋锚固预留孔位于第二钢筋的下部外侧且其与第二钢筋呈平行布设，所述钢筋锚固预留孔的内侧壁上设置有多个凹槽。
[0006]上述预制装配式混凝土构件的钢筋锚固连接结构，其特征是:所述第一钢筋与钢筋锚固预留孔呈同轴布设。
[0007]上述预制装配式混凝土构件的钢筋锚固连接结构，其特征是:所述钢筋锚固预留孔为由成孔装置施工成型的预留孔；所述成孔装置包括成孔气囊和两个安装在成孔气囊上的成孔塞，两个所述成孔塞均安装在成孔气囊的外侧壁上，所述成孔气囊上开有两个分别供两个所述成孔塞安装的安装孔，两个所述成孔塞均为圆柱形塞；所述成孔气囊的后部设置有一个充气口，所述充气口上安装有气阀；所述成孔气囊为密闭式橡胶气囊且其外侧壁上设置有多个用于施工成型多个所述凹槽的凸起；所述成孔气囊与第二钢筋紧靠。
[0008]上述预制装配式混凝土构件的钢筋锚固连接结构，其特征是:两个所述成孔塞均为橡胶塞；两个所述成孔塞与成孔气囊之间以螺纹方式进行密封连接，所述成孔塞的底部外侧壁上设置有外螺纹，所述安装孔为内螺纹孔。
[0009]上述预制装配式混凝土构件的钢筋锚固连接结构，其特征是:所述成孔气囊的横截面形状为圆形、正多边形或椭圆形。
[0010]上述预制装配式混凝土构件的钢筋锚固连接结构，其特征是:所述成孔气囊的横截面形状为圆形，所述成孔气囊的长度为20d?40d且其直径为25mm?60mm，其中d为需锚固钢筋的直径；所述需锚固钢筋为第一钢筋。
[0011]上述预制装配式混凝土构件的钢筋锚固连接结构，其特征是:两个所述成孔塞均与成孔气囊呈垂直布设，两个所述成孔塞呈平行布设且二者布设在同一平面上；所述凸起的高度为3mm?8mm。
[0012]同时，本发明还公开了一种方法步骤简单、设计合理、实现方便且连接效率高、连接效果好的预制装配式混凝土构件的钢筋锚固连接方法，其特征在于:需连接的两根钢筋分别为第一钢筋和第二钢筋，所述第一预制混凝土构件为已施工成型的混凝土构件，所述第二预制混凝土构件为待施工的混凝土构件；对两根所述钢筋进行连接时，包括以下步骤:
[0013]步骤一、第二预制混凝土构件预制:对第二预制混凝土构件进行预制，并在第二预制混凝土构件底部设置供第一钢筋锚固的钢筋锚固预留孔；
[0014]步骤二、第二预制混凝土构件吊装及第一钢筋插装:采用吊装设备将步骤一中所述第二预制混凝土构件吊装至第一预制混凝土构件上方，并对第二预制混凝土构件进行下放，使得第一预制混凝土构件内预埋的第一钢筋由下至上插入钢筋锚固预留孔内，并对钢筋锚固预留孔的底端进行封堵；
[0015]步骤三、灌浆:向钢筋锚固预留孔内灌注灌浆料，待灌浆料充满钢筋锚固预留孔内部时，停止灌注灌浆料，获得灌浆结构；
[0016]步骤四、养护:对步骤三中所述灌浆结构进行养护，养护完成后，完成两根所述钢筋的连接过程。
[0017]上述方法，其特征是:步骤一中所述钢筋锚固预留孔为由成孔装置施工成型的预留孔；所述成孔装置包括成孔气囊和两个安装在成孔气囊上的成孔塞，两个所述成孔塞均安装在成孔气囊的外侧壁上，所述成孔气囊上开有两个分别供两个所述成孔塞安装的安装孔，两个所述成孔塞均为圆柱形塞；所述成孔气囊的后部设置有一个充气口，所述充气口上安装有气阀；所述成孔气囊为密闭式橡胶气囊且其外侧壁上设置有多个凸起；所述成孔气囊与第二钢筋紧靠；两个所述成孔塞分别位于成孔气囊的上下两侧；
[0018]步骤一中进行第二预制混凝土构件预制时，过程如下:
[0019]步骤101、成型模板支立:对用于施工成型第二预制混凝土构件的成型模板进行支立；
[0020]步骤102、成孔装置装入:根据第二预制混凝土构件内钢筋锚固预留孔的位置，将所述成孔装置装入步骤101中所述成型模板内，并使所述成孔装置中的两个所述成孔塞均伸出至所述成型模板外侧，且气阀位于所述成型模板外侧；所述成孔装置中成孔气囊后部与所述成型模板的内壁紧贴；
[0021 ] 所述成型模板上开有两个分别供两个所述成孔塞穿出的第一通孔和供气阀穿出的第二通孔；
[0022]步骤103、成孔气囊充气:打开气阀，并采用充气设备对成孔气囊进行充气；充气完成后，关闭气阀；
[0023]步骤104、混凝土浇筑:利用步骤101中所述成型模板，对所述预制装配式混凝土构件进行混凝土浇筑；待所浇筑混凝土终凝后，获得施工成型的钢筋锚固预留孔；所述钢筋锚固预留孔上开有两个由两