CN105019558A - 预制装配式混凝土构件的钢筋锚固连接结构及连接方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了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,该钢筋锚固连接结构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,第二预制混凝土构件底部设置有供预埋在第一预制混凝土构件内的第一钢筋锚固的钢筋锚固预留孔;钢筋锚固预留孔与第一钢筋之间的空腔内设置有灌浆结构;钢筋锚固预留孔位于第二预制混凝土构件内布设的第二钢筋下部外侧,钢筋锚固预留孔的内侧壁上设置有多个凹槽;该钢筋锚固连接方法包括步骤:一、第二预制混凝土构件预制;二、第二预制混凝土构件吊装及第一钢筋插装;三、灌浆;四、养护。本发明设计合理、实现方便且使用效果好,能简便、快速完成钢筋连接过程且连接可靠。
Description
技术领域
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
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。
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
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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:
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;
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;
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;
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。
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;
步骤一中进行第二预制混凝土构件预制时,过程如下:
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;
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;
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;
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;
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个所述成孔塞施工成型的圆柱孔,两个所述圆柱孔分别为注浆孔和位于所述注浆孔上方的排浆孔;
步骤105、成孔装置拆除:先打开气阀或拆除两个所述成孔塞,将成孔气囊内的气体排出;待两个所述成孔塞拆除后,将成孔气囊从钢筋锚固预留孔内拉出,获得施工成型的第二预制混凝土构件;
步骤三中进行灌浆时,通过所述注浆孔连续向钢筋锚固预留孔内灌注灌浆料;当所述排浆孔内有灌浆料排出时,对所述排浆孔进行封堵。
上述方法,其特征是:步骤四中对所述灌浆结构进行养护时,养护龄期不少于28天,所述灌浆结构的28天的抗压强度不低于85MPa。
本发明与现有技术相比具有以下优点:
1、所采用的钢筋锚固连接结构简单、设计合理且投入成本低。
2、所采用的成孔装置结构简单、设计合理且加工制作简便、使用效果好,外形尺寸小,占用空间小。
3、所采用的成孔装置能多次重复使用,周转效率高且使用寿命长,具有良好的技术经济效益。与只能进行一次成孔的波纹管相比较,该成孔装置可多次周转使用,经济效益明显;成孔过程不需要复杂的机具设备,节约大量资源。
4、所采用的成孔装置能有效保证钢筋锚固预留孔的成孔质量,施工操作简单、方便:使用前,成孔装置表面涂抹脱模剂,待混凝土达到终凝后或者达到预定强度后,通过气阀排出成孔装置中的气体,可避免损伤孔壁混凝土,保证成孔质量。
5、所采用的钢筋锚固预留孔成孔方法步骤简单、设计合理且实现方便、使用效果好,所施工成型的钢筋锚固预留孔质量高且成孔效果好,可根据工程实际需要施工成型不同截面形状的预留孔,预留孔的表面粗糙,能有效增强充填于预留孔内的灌浆料与周围混凝土之间的粘结性能。
6、所采用的钢筋锚固连接方法步骤简单、设计合理且操作简便、施工方便、连接效率高、连接效果好,采用成孔装置在第二预制混凝土构件内进行成孔外,施工成型的钢筋锚固预留孔还能起到约束灌浆料的作用。与约束浆锚连接相比,省去了成孔工艺和配置约束箍筋的工序,只需将需连接钢筋插入钢筋锚固预留孔中进行灌浆即可完成连接。同时,钢筋锚固预留孔的内壁上设置有凹槽,能有效增强充填于预留孔内的灌浆料与周围混凝土之间的粘结性能,使微膨胀的灌浆料更紧地箍紧需连接钢筋,大大增加了需连接钢筋的连接强度,进而增加了连接处的抗拉强度。
7、使用效果好且实用价值高、经济实用,能简便、快速完成钢筋连接过程且连接可靠,能简便实现钢筋之间的快速连接,并且钢筋的对中精度要求低,操作方便且省工省时,施工效率高,连接强度可靠,具有良好的经济效益。施工成型的钢筋锚固预留孔具有整体尺寸小、占用空间小、施工工艺简便等特点,在钢筋连接性能与质量稳定性满足相关技术规程的情况下,本发明的经济技术指标大大超过已有的水泥灌浆钢筋接头。另外,采用本发明进行钢筋连接施工时,不需要复杂的机械设备和机具,也不需要电能消耗,施工现场基本为干作业,节能环保,避免了传统钢筋连接方式的种种弊端。综上,本发明综合了套筒灌浆连接和约束浆锚连接两种钢筋连接方法的优势,连接安全可靠,加工制作及施工简单易行,综合性价比较高,能有效解决现有预制装配式混凝土构件存在的装配过程复杂、连接不便、钢筋搭接长度过长等问题。
8、适用面广且推广应用前景广泛,能应用于梁、柱和墙等预制装配式混凝土构件中的钢筋连接。
下面通过附图和实施例,对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
附图说明
图1为本发明实施例1中钢筋锚固连接结构的结构示意图。
图2为本发明第二预制混凝土构件的结构示意图。
图3为本发明成孔装置的结构示意图。
图4为本发明成孔装置的装配示意图。
图5为本发明成孔装置的布设位置示意图。
图6为采用本发明进行钢筋锚固连接时的方法流程框图。
图7为本发明实施例2中钢筋锚固连接结构的结构示意图。
图8为本发明实施例2中灌浆之前的施工状态示意图。
附图标记说明:
1—成孔气囊; 2—成孔塞; 3—气阀;
4—安装孔; 5—环形凸台; 6—钢筋锚固预留孔;
7—第一预制混凝土构件; 8—第二预制混凝土构件;
9—第一钢筋; 10—第二钢筋; 11—灌浆结构;
12—凹槽; 13—螺旋筋。
具体实施方式
实施例1
如图1所示的一种预制装配式混凝土构件的钢筋锚固连接结构,包括第一预制混凝土构件7和位于第一预制混凝土构件7上方的第二预制混凝土构件8;结合图2,所述第二预制混凝土构件8的底部设置有供第一钢筋9锚固的钢筋锚固预留孔6,所述第一钢筋9为预埋在第一预制混凝土构件7内的预埋钢筋且其上端伸出至第一预制混凝土构件7外侧,所述第一钢筋9上端由下至上插入钢筋锚固预留孔6内。所述钢筋锚固预留孔6与第一钢筋9之间的空腔内设置有由灌浆料灌注成型的灌浆结构11,所述第一钢筋9通过灌浆结构11紧固固定于钢筋锚固预留孔6内。所述第一钢筋9为与第二预制混凝土构件8内布设的第二钢筋10进行连接的待连接钢筋,所述第一钢筋9和第二钢筋10呈平行布设。所述钢筋锚固预留孔6位于第二钢筋10的下部外侧且其与第二钢筋10呈平行布设,所述钢筋锚固预留孔6的内侧壁上设置有多个凹槽12。
本实施例中,所述第一钢筋9与钢筋锚固预留孔6呈同轴布设。
本实施例中,所述钢筋锚固预留孔6为由成孔装置施工成型的预留孔。结合图3和图4,所述成孔装置包括成孔气囊1和两个安装在成孔气囊1上的成孔塞2,两个所述成孔塞2均安装在成孔气囊1的外侧壁上,所述成孔气囊1上开有两个分别供两个所述成孔塞2安装的安装孔4,两个所述成孔塞2均为圆柱形塞。所述成孔气囊1的后部设置有一个充气口,所述充气口上安装有气阀3。所述成孔气囊1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12的凸起。所述成孔气囊1与第二钢筋10紧靠,详见图5。
由上述内容可知,所述成孔气囊1为柱状结构且其内部中空。实际加工时,所述成孔气囊1具有良好气密性能,采用橡胶材料制作而成。
所述气阀3为用于快速充气与排气的阀门,实际使用时,通过气阀3向成孔气囊1内充入气体并能足够承担混凝土的压力即可。
由于成孔气囊1的外侧壁上设置有多个所述凸起,因而成孔气囊1的外表面为凹凸面,能有效增强钢筋锚固预留孔6内表面与所述灌浆料的机械粘结作用,增加粘结效果。并且,所述凹凸面可设置成为波纹面、锯齿面、螺旋面或点状突起面。
本实施例中,两个所述成孔塞2均为橡胶塞;两个所述成孔塞2与成孔气囊1之间以螺纹方式进行密封连接,所述成孔塞2的底部外侧壁上设置有外螺纹,所述安装孔4为内螺纹孔。这样,成孔塞2拆装简便,不仅能保证成孔塞2与成孔气囊1之间的密封连接,并且能保证第二预制混凝土构件8施工过程中进行混凝土浇筑振捣时成孔塞2与成孔气囊1之间连接的可靠性。
并且,除底部外螺纹之外,所述橡胶塞的外侧壁为光滑面。
本实施例中,所述凸起的高度为3mm~8mm。
实际加工时,所述成孔气囊1的横截面形状为圆形、正多边形或椭圆形。本实施例中,所述成孔气囊1的横截面形状为圆形。
并且,所述成孔气囊1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9。
本实施例中,所述凸起为环形凸台5,多个所述环形凸台5沿成孔气囊1的长度方向由前至后进行布设。
多个所述环形凸台5均与成孔气囊1呈垂直布设,并且多个所述环形凸台5呈均匀布设,相邻两个所述环形凸台5之间的间距为8mm~12mm。
本实施例中,两个所述成孔塞2均与成孔气囊1呈垂直布设,两个所述成孔塞2呈平行布设且二者布设在同一平面上。
实际使用时,由于成孔气囊1为密闭式橡胶气囊,两个所述成孔塞2均为橡胶塞,因而能满足第二预制混凝土构件8的蒸汽养护需求,蒸压养护过程中,成孔气囊1和两个所述成孔塞2的工作性能不受影响。因而,所述成孔装置具有成本低廉、操作简便、使用效果好、可多次反复使用等特点。
如图6所示的一种预制装配式混凝土构件的钢筋锚固连接方法,需连接的两根钢筋分别为第一钢筋9和第二钢筋10,所述第一预制混凝土构件7为已施工成型的混凝土构件,所述第二预制混凝土构件8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:
步骤一、第二预制混凝土构件预制:对第二预制混凝土构件8进行预制,并在第二预制混凝土构件8底部设置供第一钢筋9锚固的钢筋锚固预留孔6;
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8吊装至第一预制混凝土构件7上方,并对第二预制混凝土构件8进行下放,使得第一预制混凝土构件7内预埋的第一钢筋9由下至上插入钢筋锚固预留孔6内,并对钢筋锚固预留孔6的底端进行封堵;
步骤三、灌浆:向钢筋锚固预留孔6内灌注灌浆料,待灌浆料充满钢筋锚固预留孔6内部时,停止灌注灌浆料,获得灌浆结构11;
步骤四、养护:对步骤三中所述灌浆结构11进行养护,养护完成后,完成两根所述钢筋的连接过程。
本实施例中,步骤一中所述钢筋锚固预留孔6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1和两个安装在成孔气囊1上的成孔塞2,两个所述成孔塞2均安装在成孔气囊1的外侧壁上,所述成孔气囊1上开有两个分别供两个所述成孔塞2安装的安装孔4,两个所述成孔塞2均为圆柱形塞;所述成孔气囊1的后部设置有一个充气口,所述充气口上安装有气阀3;所述成孔气囊1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1与第二钢筋10紧靠;两个所述成孔塞2分别位于成孔气囊1的上下两侧;
步骤一中进行第二预制混凝土构件预制时,过程如下:
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8的成型模板进行支立;
步骤102、成孔装置装入:根据第二预制混凝土构件8内钢筋锚固预留孔6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2均伸出至所述成型模板外侧,且气阀3位于所述成型模板外侧;所述成孔装置中成孔气囊1后部与所述成型模板的内壁紧贴;
所述成型模板上开有两个分别供两个所述成孔塞2穿出的第一通孔和供气阀3穿出的第二通孔;
步骤103、成孔气囊充气:打开气阀3,并采用充气设备对成孔气囊1进行充气;充气完成后,关闭气阀3;
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6;所述钢筋锚固预留孔6上开有两个由两个所述成孔塞2施工成型的圆柱孔,两个所述圆柱孔分别为注浆孔和位于所述注浆孔上方的排浆孔;
步骤105、成孔装置拆除:先打开气阀3或拆除两个所述成孔塞2,将成孔气囊1内的气体排出;待两个所述成孔塞2拆除后,将成孔气囊1从钢筋锚固预留孔6内拉出,获得施工成型的第二预制混凝土构件8;
步骤三中进行灌浆时,通过所述注浆孔连续向钢筋锚固预留孔6内灌注灌浆料;当所述排浆孔内有灌浆料排出时,对所述排浆孔进行封堵。
本实施例中,对所述排浆孔进行封堵时,采用橡胶密封块进行封堵。
本实施例中,步骤102中将所述成孔装置装入所述成型模板内之前,先在成孔气囊1的外表面上均匀涂刷脱模剂;步骤103中所述充气设备为空气压缩机;步骤103中进行成孔气囊充气时,对成孔气囊1内的气压进行实时监测,不得超压。涂刷脱模剂后,能有效减小脱模时的阻力。脱模时,先将成孔塞2取出,通过气阀3排出成孔气囊1内的气体,再将成孔气囊1拉出。
步骤四中对所述灌浆结构11进行养护时,养护龄期不少于28天,所述灌浆结构11的28天的抗压强度不低于85MPa且其24h与3h的膨胀率之差为0.02%~0.5%。并且,步骤四中灌注灌浆料时,常规常规注浆方法进行高压灌注。
本实施例中,所述灌浆料为高强无收缩水泥基灌浆料。
所述高强无收缩水泥基灌浆料是以水泥为基材,适量加入天然高强度骨料、混凝土外加剂等组成的干混材料,加水拌合后具有高流动度、早强、高强、微膨胀等特性。
本实施例中,步骤二中进行第二预制混凝土构件吊装及第一钢筋插装时,待步骤104中所浇筑混凝土终凝后,再采用所述吊装设备对第二预制混凝土构件8进行吊装。
步骤二中对钢筋锚固预留孔6的底端进行封堵时,采用橡胶密封圈进行封堵。所述橡胶密封圈套装在第一钢筋9上。
实际使用时,步骤一中进行第二预制混凝土构件预制之前,需对成孔气囊1是否漏气进行检测,以免在步骤104中混凝土浇筑过程中造成质量隐患。
实施例2
本实施例中,如图7所示,所采用的钢筋锚固连接结构与实施例1不同的是:所述钢筋锚固预留孔6内设置有螺旋筋13,所述螺旋筋13同轴套装在第一钢筋9上。
本实施例中,所采用钢筋锚固连接结构的其余部分结构均与实施例1相同。
本实施例中,如图8所示,所采用的钢筋锚固连接方法与实施例1不同的是:步骤二中进行第二预制混凝土构件吊装及第一钢筋插装之前,先在第一钢筋9上套装螺旋筋13;再采用吊装设备将第二预制混凝土构件8吊装至第一预制混凝土构件7上方,并对第二预制混凝土构件8进行下放,使得第一钢筋9和套装在其外侧的螺旋筋13均由下至上插入钢筋锚固预留孔6内。
本实施例中,所采用钢筋锚固连接方法的其余步骤均与实施例1相同。
以上所述,仅是本发明的较佳实施例,并非对本发明作任何限制,凡是根据本发明技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变化,均仍属于本发明技术方案的保护范围内。
Claims (10)
1.一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(7)和位于第一预制混凝土构件(7)上方的第二预制混凝土构件(8),所述第二预制混凝土构件(8)的底部设置有供第一钢筋(9)锚固的钢筋锚固预留孔(6),所述第一钢筋(9)为预埋在第一预制混凝土构件(7)内的预埋钢筋且其上端伸出至第一预制混凝土构件(7)外侧,所述第一钢筋(9)上端由下至上插入钢筋锚固预留孔(6)内;所述钢筋锚固预留孔(6)与第一钢筋(9)之间的空腔内设置有由灌浆料灌注成型的灌浆结构(11),所述第一钢筋(9)通过灌浆结构(11)紧固固定于钢筋锚固预留孔(6)内;所述第一钢筋(9)为与第二预制混凝土构件(8)内布设的第二钢筋(10)进行连接的待连接钢筋,所述第一钢筋(9)和第二钢筋(10)呈平行布设;所述钢筋锚固预留孔(6)位于第二钢筋(10)的下部外侧且其与第二钢筋(10)呈平行布设,所述钢筋锚固预留孔(6)的内侧壁上设置有多个凹槽(12)。
2.按照权利要求1所述的预制装配式混凝土构件的钢筋锚固连接结构,其特征在于:所述第一钢筋(9)与钢筋锚固预留孔(6)呈同轴布设。
3.按照权利要求1或2所述的预制装配式混凝土构件的钢筋锚固连接结构,其特征在于:所述钢筋锚固预留孔(6)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(1)和两个安装在成孔气囊(1)上的成孔塞(2),两个所述成孔塞(2)均安装在成孔气囊(1)的外侧壁上,所述成孔气囊(1)上开有两个分别供两个所述成孔塞(2)安装的安装孔(4),两个所述成孔塞(2)均为圆柱形塞;所述成孔气囊(1)的后部设置有一个充气口,所述充气口上安装有气阀(3);所述成孔气囊(1)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(12)的凸起;所述成孔气囊(1)与第二钢筋(10)紧靠。
4.按照权利要求3所述的预制装配式混凝土构件的钢筋锚固连接结构,其特征在于:两个所述成孔塞(2)均为橡胶塞;两个所述成孔塞(2)与成孔气囊(1)之间以螺纹方式进行密封连接,所述成孔塞(2)的底部外侧壁上设置有外螺纹,所述安装孔(4)为内螺纹孔。
5.按照权利要求3所述的预制装配式混凝土构件的钢筋锚固连接结构,其特征在于:所述成孔气囊(1)的横截面形状为圆形、正多边形或椭圆形。
6.按照权利要求3所述的预制装配式混凝土构件的钢筋锚固连接结构,其特征在于:所述成孔气囊(1)的横截面形状为圆形,所述成孔气囊(1)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(9)。
7.按照权利要求3所述的预制装配式混凝土构件的钢筋锚固连接结构,其特征在于:两个所述成孔塞(2)均与成孔气囊(1)呈垂直布设,两个所述成孔塞(2)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。
8.一种利用如权利要求1所述钢筋锚固连接结构对预制装配式混凝土构件内的钢筋进行连接的方法,其特征在于:需连接的两根钢筋分别为第一钢筋(9)和第二钢筋(10),所述第一预制混凝土构件(7)为已施工成型的混凝土构件,所述第二预制混凝土构件(8)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:
步骤一、第二预制混凝土构件预制:对第二预制混凝土构件(8)进行预制,并在第二预制混凝土构件(8)底部设置供第一钢筋(9)锚固的钢筋锚固预留孔(6);
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(8)吊装至第一预制混凝土构件(7)上方,并对第二预制混凝土构件(8)进行下放,使得第一预制混凝土构件(7)内预埋的第一钢筋(9)由下至上插入钢筋锚固预留孔(6)内,并对钢筋锚固预留孔(6)的底端进行封堵;
步骤三、灌浆:向钢筋锚固预留孔(6)内灌注灌浆料,待灌浆料充满钢筋锚固预留孔(6)内部时,停止灌注灌浆料,获得灌浆结构(11);
步骤四、养护:对步骤三中所述灌浆结构(11)进行养护,养护完成后,完成两根所述钢筋的连接过程。
9.按照权利要求8所述的方法,其特征在于:步骤一中所述钢筋锚固预留孔(6)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(1)和两个安装在成孔气囊(1)上的成孔塞(2),两个所述成孔塞(2)均安装在成孔气囊(1)的外侧壁上,所述成孔气囊(1)上开有两个分别供两个所述成孔塞(2)安装的安装孔(4),两个所述成孔塞(2)均为圆柱形塞;所述成孔气囊(1)的后部设置有一个充气口,所述充气口上安装有气阀(3);所述成孔气囊(1)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(1)与第二钢筋(10)紧靠;两个所述成孔塞(2)分别位于成孔气囊(1)的上下两侧;
步骤一中进行第二预制混凝土构件预制时,过程如下:
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(8)的成型模板进行支立;
步骤102、成孔装置装入:根据第二预制混凝土构件(8)内钢筋锚固预留孔(6)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(2)均伸出至所述成型模板外侧,且气阀(3)位于所述成型模板外侧;所述成孔装置中成孔气囊(1)后部与所述成型模板的内壁紧贴;
所述成型模板上开有两个分别供两个所述成孔塞(2)穿出的第一通孔和供气阀(3)穿出的第二通孔;
步骤103、成孔气囊充气:打开气阀(3),并采用充气设备对成孔气囊(1)进行充气;充气完成后,关闭气阀(3);
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(6);所述钢筋锚固预留孔(6)上开有两个由两个所述成孔塞(2)施工成型的圆柱孔,两个所述圆柱孔分别为注浆孔和位于所述注浆孔上方的排浆孔;
步骤105、成孔装置拆除:先打开气阀(3)或拆除两个所述成孔塞(2),将成孔气囊(1)内的气体排出;待两个所述成孔塞(2)拆除后,将成孔气囊(1)从钢筋锚固预留孔(6)内拉出,获得施工成型的第二预制混凝土构件(8);
步骤三中进行灌浆时,通过所述注浆孔连续向钢筋锚固预留孔(6)内灌注灌浆料;当所述排浆孔内有灌浆料排出时,对所述排浆孔进行封堵。
10.按照权利要求8或9所述的方法,其特征在于:步骤四中对所述灌浆结构(11)进行养护时,养护龄期不少于28天,所述灌浆结构(11)的28天的抗压强度不低于85MPa。
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