取筋组合件及其制作方法与流程

1.本公开的实施例总体上涉及绿色建筑施工技术领域，并且更具体地，涉及一种取筋组合件及其制作方法。


背景技术：

2.近年来，随着城市的快速发展，城市地下空间的开发带来大规模基坑工程的开挖和支护。基坑工程常采用桩锚支护结构体系开挖，而这种支护结构属于临时支护功能，待高层建筑基础建成以及回填土回填以后，这种临时支护结构的功能随即结束。因此，这种临时支护结构也失去原有作用，此时临时性支护结构中大量钢筋也成为了建筑垃圾，并对地下空间二次开发造成严重影响。
3.由于临时性支护结构中大量钢筋不能回收，成为建筑垃圾，因此传统的临时性支护结构碳排放较高，已经不符合绿色建筑、节能减排要求。为了在临时性支护结构里抽取或回收钢材，现有技术中主要方法是将钢筋外套上隔离管，从而在施工完成之后，将钢筋从隔离管中抽出，以便实现回收目的。但是这种套管式回收方式中，由于钢筋和隔离管之间存在空隙，因此混凝土不能握裹钢筋，此时支护结构(例如支护桩、连续墙等)的抗弯性能不如常用的钢筋混凝土构件。而且，套管式回收方式中由于需要向钢筋施加预应力(例如通过张拉设备拉紧隔离管中的钢筋)来增强抗弯性能，因此这种结构和回收方式也会增加额外措施和施工成本。


技术实现要素：

4.本发明的主要目的是提供一种取筋组合件及其制作方法，以解决现有技术中的以上问题和其他潜在问题中的至少一个问题。
5.为了达到上述目的，本发明各实施例第一方面提出了一种取筋组合件，包括：至少一对预处理钢筋(1)，其中每根所述预处理钢筋(1)包括钢筋件(2)和包裹所述钢筋件(2)的介质层(3)，以及导电装置(9)，位于所述至少一对预处理钢筋(1)的底部(221，222)，并在所述底部(221，222)导电性连接所述至少一对预处理钢筋(1)；其中，在所述取筋组合件回收时，所述至少一对预处理钢筋(1)在顶部(211，212)通入电流，并由所述导电装置(9)在所述底部(221，222)相连通，从而使得所述介质层(3)融化以便所述钢筋件(2)能够抽出。
6.根据本发明的实施例，所述导电装置(9)包括金属导线、或者金属导体。
7.根据本发明的实施例，所述导电装置(9)缠绕或者焊接在所述底部(221，222)上。
8.根据本发明的实施例，所述电流由电源(100)提供，所述至少一对预处理钢筋(1)在所述顶部(211，212)分别与所述电源(100)的正极和负极相连接。
9.根据本发明的实施例，所述取筋组合件握裹在混凝土(10)中；所述介质层(3)通过注塑或者喷涂方式包裹在所述钢筋件(2)的表面上。
10.根据本发明的实施例，所述介质层(3)在融化为流态时断开电流，并在所述至少一对预处理钢筋(1)的顶部(211，212)同时施加拉力，以抽出所述钢筋件(2)。
11.根据本发明的实施例，所述介质层(3)的厚度在10mm以内，并且在140～160摄氏度的温度下融化。
12.本发明各实施例的第二方面一种取筋组合件的制作方法，所述制作方法用于制作根据以上第一方面所述的取筋组合件。
13.根据本发明的实施例，所述取筋组合件由注塑模具(5)来制作，所述注塑模具(5)包括能够相互扣合的下端构件(51)和上端构件(52)。
14.根据本发明的实施例，所述注塑模具(5)的内壁涂有便于脱模的脱模剂(6)；所述钢筋件(2)放入所述下端构件(51)之后，将所述上端构件(52)扣合到所述下端构件(51)上。
15.根据本发明的实施例，所述钢筋件(2)的底部(221，222)位于所述下端构件(51)之内；所述钢筋件(2)的顶部(211，212)伸出所述下端构件(51)之外，以便连接电源(100)通入电流。
16.根据本发明的实施例，所述下端构件(51)和所述上端构件(52)上设置有相对应的孔眼(50)，并通过螺钉(7)旋入所述孔眼(50)将扣合之后的所述下端构件(51)和所述上端构件(52)进行合模。
17.根据本发明的实施例，所述上端构件(52)的顶部设有注浆口(8)；所述注浆口(8)用于在合模之后，允许流态的所述介质层(3)注入所述注塑模具(5)。
18.根据本发明的实施例，取两根脱模之后的所述预处理钢筋(1)，用砂轮机切除其底部(221，222)的介质层(3)并将所述导电装置(9)的两端导电性连接到所述底部(221，222)。
附图说明
19.为了更清楚的说明本发明的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见的，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
20.图1为本发明实施例的取筋组合件的结构和原理示意图。
21.图2为本发明实施例的预处理钢筋的结构示意图。
22.图3为本发明实施例制作预处理钢筋时的注塑过程示意图。
23.图4为本发明实施例制作预处理钢筋时的注塑过程示意图。
具体实施方式
24.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例，不是全部的实施例，基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
25.关于取筋组合件的示例性实施例
26.如图1-图4所示，本发明实施例提出了一种取筋组合件，包括：至少一对预处理钢筋1(例如一对、两对、三对以上)，以及导电装置9。
27.其中，每根所述预处理钢筋1(也即每对预处理钢筋1中的每根)包括钢筋件2和包裹所述钢筋件2的介质层3(例如介质层3形成在钢筋件2的表面上，并包覆钢筋件2除顶部和底部之外的其他部位)。
28.如图1所示，导电装置9位于所述至少一对预处理钢筋1的底部(右侧预处理钢筋的底部221，以及左侧预处理钢筋的底部222)，并在所述底部导电性连接(也即使得一对预处理钢筋1中的两根预处理钢筋能够实现电性连接)所述至少一对预处理钢筋1。其中，在所述取筋组合件回收时，所述至少一对预处理钢筋1在顶部(包括右侧预处理钢筋的顶部211，以及左侧预处理钢筋的顶部212)通入电流，并由所述导电装置9在所述底部相连通(也即实现电流连通)，从而使得所述介质层3融化(此时由于电流的作用会使得介质层3被加热，从而逐步升温达到熔点)以便所述钢筋件2能够抽出。
29.可以理解，相对于套管式回收方式而言，本发明实施例中由于使用的是预处理钢筋1(其包括钢筋件2和包裹所述钢筋件2的介质层3)，因此其不存在钢筋和隔离管之间的空隙，此时取筋组合件可以握裹在混凝土10中(例如具有很强的握裹锚固作用)，使得其形成的支护结构(例如支护桩、连续墙等)的抗弯性能与常用的钢筋混凝土构件相似。而且，本发明实施例中的这种取筋组合件由于能够充分与混凝土10握裹，因此不需要向钢筋施加预应力(例如通过张拉设备拉紧隔离管中的钢筋)来增强抗弯性能，因此其回收结构和回收方式非常简单，成本也较低。
30.根据本发明的实施例，所述取筋组合件握裹在混凝土10中(例如在使用时，取筋组合件的外部被混凝土材料紧紧握裹)。所述介质层3(例如可以有一层或多层)例如可以通过注塑或者喷涂方式包裹在所述钢筋件2的表面上。可以理解，本发明实施例中介质层3的加工工艺并不限于注塑或者喷涂。
31.根据本发明的实施例，所述介质层3在融化为流态时断开电流，并在所述至少一对预处理钢筋1的顶部同时施加拉力，以抽出所述钢筋件2。
32.根据本发明的实施例，所述介质层3的厚度在10mm以内(例如2mm、5mm、8mm、10mm，可以根据钢筋件2的型号和直径不同而进行选择)，并且在140～160摄氏度(例如150摄氏度左右)的温度下融化。可以理解，介质层3的材质可以根据施工需要进行选择，例如选择相应熔点的热熔材料、比如热熔胶或其他高分子材料等。
33.根据本发明的实施例，所述导电装置9包括金属导线(例如无绝缘外皮的铜导线)、或者金属导体(例如具有一定长度的金属片，比如铜片)。可以理解，铜的导电性能非常优异而且成本较低。
34.根据本发明的实施例，所述导电装置9缠绕或者焊接在所述底部221，222上。例如，金属导线可以分别缠绕(例如缠绕多圈)或焊接在两根钢筋件2的底部，从而实现导电性连接。又例如，两根钢筋件2实现导电性连接之前，可以先将金属导线或金属导体套设在绝缘套管中，并露出两端；此时可以再将两端缠绕或焊接在两根钢筋件2的底部。金属导线或金属导体的长度可以根据桩孔的直径进行设置。重复以上过程，可以制作多对预处理钢筋1，以制作例如钢筋笼等支护结构，从而应用到护坡桩或连续墙等领域中。
35.根据本发明的实施例，所述电流由电源100(例如移动电源、可充电电源等)提供，所述至少一对预处理钢筋1在所述顶部分别与所述电源100的正极和负极相连接。例如，在需要回收时(比如不需要取筋组合件发挥作用时)，将每对预处理钢筋1中的两根预处理钢筋的顶部分别用导线连接到移动电源的正负极，至此可以形成一个完整的通电回路，其回路电流方向例如可以为：移动电源正极(+)——右侧预处理钢筋顶部211——右侧预处理钢筋底部221——导电装置9——左侧预处理钢筋底部222——左侧预处理钢筋顶部212——
移动电源负极(-)。
36.在回收时，例如电源通电后，左右两侧的预处理钢筋会逐步升温，待升温到一定温度时，即可将介质层3的表面介质熔化为流态，此时钢筋件2和表面的介质层3之间摩擦力降低，此时断电同时给两侧钢筋件2施加拉力，在其拉力大于钢筋件2底部混凝土的粘结力和底部例如焊点抗拉力时，即可将两侧钢筋件2向上抽出，从而实现回收。在抽出钢筋件2之后，孔洞可以密实封口。
37.关于取筋组合件的制作方法的示例性实施例
38.本发明实施例还提供了一种取筋组合件的制作方法，所述制作方法用于制作根据以上实施例中所述的取筋组合件。可以理解，钢筋件2的处理方式可以有多种工艺，例如可以是注塑，或喷涂工艺。以下以注塑为例说明本发明实施例中取筋组合件的制作方法。
39.如图1-图4所示，根据本发明的实施例，所述取筋组合件由注塑模具5来制作，所述注塑模具5包括能够相互扣合的下端构件51和上端构件52。也即，注塑模具5可以由两部分组成，分别是下端构件51和上端构件52，其外部基本呈方形，内部具有空槽(例如横截面为半圆形)，以便容纳或放置呈圆柱形的钢筋件2。
40.根据本发明的实施例，所述注塑模具5的内壁涂有便于脱模的脱模剂6(例如便于钢筋件2后续脱模)。所述钢筋件2放入所述下端构件51之后，将所述上端构件52扣合到所述下端构件51上。
41.根据本发明的实施例，所述钢筋件2的底部(例如右侧预处理钢筋底部221)位于所述下端构件51之内；所述钢筋件2的顶部(例如右侧预处理钢筋顶部211)伸出所述下端构件51之外，以便连接电源100通入电流。也即，钢筋件2在置入注塑模具5时，顶部会伸出注塑模具5一段长度，后期通电加热时可以用导线将其顶部与电源相互连接(也即电路连通)。
42.根据本发明的实施例，所述下端构件51和所述上端构件52上设置有相对应的孔眼50，并通过螺钉7旋入所述孔眼50将扣合之后的所述下端构件51和所述上端构件52进行合模。也即，注塑模具5的两部分都带有孔眼50，并通过螺钉进行安装合模。
43.根据本发明的实施例，所述上端构件52的顶部设有注浆口8；所述注浆口8用于在合模之后，允许流态的所述介质层3注入所述注塑模具5。也即，在合模后，将流态的介质层3介质从注浆口8注满注塑模具5，再以合适的温度养护并脱模。重复以上过程，从而制作出一批(多根)预处理钢筋，从而形成至少一对预处理钢筋。
44.根据本发明的实施例，取两根脱模之后的所述预处理钢筋1，用砂轮机切除其底部的介质层3(也即通过切除的方式，露出预处理钢筋1的底部金属部分)并将所述导电装置9的两端导电性连接到所述底部(例如在底部通过点焊或缠绕等方式，由金属导线、金属导体等来连接一对预处理钢筋1的底部，实现导电性连接和电路连通，从而形成通电回路)。
45.通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到本发明还可以通过其他结构来实现，本发明的特征并不局限于上述较佳的实施例。任何熟悉该项技术的人员在本发明的技术领域内，可轻易想到的变化或修饰，都应涵盖在本发明的专利保护范围之内。