CN109098350A - 钢结构柱身开孔式灌浆工艺 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种钢结构柱身开孔式灌浆工艺，所属混凝土灌浆技术领域，包括钢结构柱身，钢结构柱身上设有若干等间距的封补钢板，钢结构柱身两端设有若干均匀排列的柱条，柱条上设有若干与楼板混凝土钢筋相串接的钢筋孔；钢结构柱身与封补钢板之间设有灌浆口，灌浆口周边设有若干振动棒插孔，振动棒插孔内设有与振动棒插孔相活动式套接的振动棒体，振动棒体端部套接有软轴线，软轴线端口上连接着变频驱动电机；封补钢板包括封板凸台，封板凸台外围设有坡口焊倒角，坡口焊倒角与封板凸台之间设有若干定位槽。具有结构牢固、混凝土浇灌结合密实、缩短施工工期和使用寿命长的优点，消除混凝土的蜂窝麻面等现象，提高强度，保证混凝土构件的质量。

Description

钢结构柱身开孔式灌浆工艺

技术领域

本发明涉及混凝土灌浆技术领域，具体涉及一种钢结构柱身开孔式灌浆工艺。

背景技术

传统的钢柱内腔浇灌混凝土的方式有顶升法和上灌法。顶升法是通过钢管柱安装完成后，利用泵送将混凝土从柱根部400～1000mm范围内的开孔处连续地顶升到柱顶，钢管顶部设排气孔，使砼排气后自然密实。顶升法存在的缺点是混凝土顶升过程中堵塞，顶升不顺，严重的可导致钢柱爆裂。上灌法是通过钢管柱安装完成后，采用料斗及塔吊从钢柱顶部预留孔，自上而下的进行钢管柱内混凝土的施工。上灌法存在的缺点是自上而下的浇灌混凝土容易产生混凝土离析；影响钢结构施工的进度。

发明内容

本发明主要解决现有技术中存在混凝土顶升过程中堵塞、顶升不顺、严重的可导致钢柱爆裂和自上而下的浇灌混凝土容易产生混凝土离析的不足，提供了一种钢结构柱身开孔式灌浆工艺，其具有结构牢固、混凝土浇灌结合密实、缩短施工工期和使用寿命长的优点，消除混凝土的蜂窝麻面等现象，提高强度，保证混凝土构件的质量。

本发明的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：

一种钢结构柱身，包括钢结构柱身，所述的钢结构柱身上设有若干等间距的封补钢板，所述的钢结构柱身两端设有若干均匀排列的柱条，所述的柱条上设有若干与楼板混凝土钢筋相串接的钢筋孔。所述的钢结构柱身与封补钢板之间设有灌浆口，所述的灌浆口周边设有若干振动棒插孔，所述的振动棒插孔内设有与振动棒插孔相活动式套接的振动棒体，所述的振动棒体端部套接有软轴线，所述的软轴线端口上连接着变频驱动电机。所述的封补钢板包括封板凸台，所述的封板凸台外围设有坡口焊倒角，所述的坡口焊倒角与封板凸台之间设有若干与振动棒插孔一一相对应的定位槽。

钢结构柱身通过灌浆口进行混凝土的浇筑。在浇筑过程中采用变频驱动电机驱动软轴线控制回转速度，即可对振动棒体进行高频微幅圆周振动频率的控制。完成浇筑的钢结构柱身通过封补钢板进行加强封补。柱条用于与上下楼板混凝土钢筋相串接，为楼板的混凝土浇筑起到定位连接的作用。

作为优选，所述的振动棒体包括振动管，所述的振动管上端设有与振动管相套接的棒头，所述的振动管下端设有与振动管相套接的底管，所述的棒头与底管之间设有与振动管相活动式触接的偏心轮，所述的底管与软轴线之间设有螺母进行固定。

采用偏心原理实现振动棒体的振动功能。由软轴线控制回转速度，即可对振动棒体控制偏心轮带动振动管作高频微幅圆周振动频率。

作为优选，所述的软轴线包括软轴轴芯，所述的软轴轴芯与底管之间设有轴承固定套，所述的软轴轴芯与棒头之间设有磁性离合凸台，所述的磁性离合凸台内设有与棒头相活动式嵌接的定位卡紧锥头，所述的磁性离合凸台与棒头之间设有弹簧。

软轴线实现对振动棒体内棒头的有效控制，提高对浇筑的混凝土进行密实结合效果。

作为优选，所述的棒头内设有与磁性离合凸台相活动式套接带动磁性离合腔，所述的棒头外壁设有螺旋条。

磁性离合凸台与磁性离合腔通过通电实现离合状态，防止混凝土对振动棒体的阻力影响振动棒体前进后退的顺畅。

作为优选，所述的钢结构柱身开孔式灌浆工艺包括如下操作步骤：

步骤一：钢柱车间制作钢结构柱身，首先在钢板上加工避开钢柱拼接节点的灌浆口，接着在灌浆口周围打若干振动棒插孔，当开振动棒插孔尺寸满足混凝土施工要求，保证振动棒能够顺利插入，再将钢板焊接成钢结构柱身。

步骤二：钢结构柱身完成后，将开好钢筋孔的柱条与钢结构柱身焊接呈一体化，再通过车铣工艺完成封补钢板的加工并开好与振动棒插孔相对应嵌接的定位槽。

步骤三：通过灌浆口进行混凝土浇筑，此时将振动棒体连接软轴线和变频驱动电机，同时振动棒体插入振动棒插孔开启振动棒体，将其振动波直接传给混凝土，对浇筑的混凝土进行密实结合，直至混凝土浇筑完成退出振动棒体。

步骤四：将加工好的封补钢板与混凝土浇筑好点的钢结构柱身定位坡口焊接，封补钢板接完成后探伤合格，焊缝打磨平整。

作为优选，所述的振动棒体通过磁性离合凸台与磁性离合腔的吸合及软轴轴芯的正反转控制棒头对振动棒体的进退功能，棒头上的螺旋条实现振动棒体在刚浇筑的混凝土内进退自如；同时软轴轴芯驱动偏心轮对振动管进行偏心振动作用，对浇筑的混凝土进行密实结合，消除混凝土的蜂窝麻面等现象，提高强度，保证混凝土构件的质量。

作为优选，所述的磁性离合凸台与磁性离合腔采用定位卡紧锥头进行定位作用，并通过弹簧起到复位功能。

实现了振动棒体在任何速度范围内进行停留及前进后退的功能。对浇筑的混凝土进行密实结合，消除混凝土的蜂窝麻面等现象，提高强度，保证混凝土构件的质量。

作为优选，所述的柱条上的钢筋孔与上下楼板混凝土钢筋相串接，并完成整体的楼层混凝土浇筑。

提高了钢结构柱身与上下楼板混凝土的结合牢固度，加快了施工工期。

本发明能够达到如下效果：

本发明提供了一种钢结构柱身开孔式灌浆工艺，与现有技术相比较，具有结构牢固、混凝土浇灌结合密实、缩短施工工期和使用寿命长的优点，消除混凝土的蜂窝麻面等现象，提高强度，保证混凝土构件的质量。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

图2是本发明的钢结构柱身的灌浆结构示意图。

图3是本发明的封补钢板的结构示意图。

图4是本发明的振动棒体的结构剖视图。

图中：钢结构柱身1，封补钢板2，柱条3，钢筋孔4，灌浆口5，振动棒插孔6，软轴线7，变频驱动电机8，振动棒体9，定位槽10，封板凸台11，坡口焊倒角12，棒头13，振动管14，底管15，轴承固定套16，螺母17，软轴轴芯18，偏心轮19，磁性离合凸台20，定位卡紧锥头21，弹簧22，螺旋条23，磁性离合腔24。

具体实施方式

下面通过实施例，并结合附图，对发明的技术方案作进一步具体的说明。

实施例：如图1、图2、图3和图4所示，一种钢结构柱身，包括钢结构柱身1，钢结构柱身1上设有3块等间距的封补钢板2，钢结构柱身1两端设有各4条均匀排列的柱条3，柱条3上设有3个与楼板混凝土钢筋相串接的钢筋孔4。钢结构柱身1与封补钢板2之间设有灌浆口5，灌浆口5周边设有12个振动棒插孔6，振动棒插孔6内设有与振动棒插孔6相活动式套接的振动棒体9，振动棒体9包括振动管14，振动管14上端设有与振动管14相套接的棒头13，棒头13内设有与磁性离合凸台20相活动式套接带动磁性离合腔24，棒头13外壁设有螺旋条23。振动管14下端设有与振动管14相套接的底管15，棒头13与底管15之间设有与振动管14相活动式触接的偏心轮19，底管15与软轴线7之间设有螺母17进行固定。振动棒体9端部套接有软轴线7，软轴线7包括软轴轴芯18，软轴轴芯18与底管15之间设有轴承固定套16，软轴轴芯18与棒头13之间设有磁性离合凸台20，磁性离合凸台20内设有与棒头13相活动式嵌接的定位卡紧锥头21，磁性离合凸台20与棒头13之间设有弹簧22。软轴线7端口上连接着变频驱动电机8。封补钢板2包括封板凸台11，封板凸台11外围设有坡口焊倒角12，坡口焊倒角12与封板凸台11之间设有若干与振动棒插孔6一一相对应的定位槽10。

钢结构柱身开孔式灌浆工艺包括如下操作步骤：

步骤一：钢柱车间制作钢结构柱身，首先在钢板上加工避开钢柱拼接节点的灌浆口5，接着在灌浆口5周围打若干振动棒插孔6，当开振动棒插孔6尺寸满足混凝土施工要求时，首先保证振动棒能够顺利插入，再将钢板焊接成钢结构柱身。

步骤二：钢结构柱身完成后，将开好钢筋孔4的柱条3与钢结构柱身焊接呈一体化，再通过车铣工艺完成封补钢板2的加工并开好与振动棒插孔6相对应嵌接的定位槽10。

步骤三：通过灌浆口5进行混凝土浇筑，此时将振动棒体9连接软轴线7和变频驱动电机8，同时振动棒体9插入振动棒插孔6开启振动棒体9，将其振动波直接传给混凝土，对浇筑的混凝土进行密实结合，直至混凝土浇筑完成退出振动棒体9。振动棒体9通过磁性离合凸台20与磁性离合腔24的吸合及软轴轴芯18的正反转控制棒头13对振动棒体9的进退功能，磁性离合凸台20与磁性离合腔24采用定位卡紧锥头21进行定位作用，并通过弹簧22起到复位功能。棒头13上的螺旋条23实现振动棒体9在刚浇筑的混凝土内进退自如；同时软轴轴芯18驱动偏心轮19对振动管14进行偏心振动作用，对浇筑的混凝土进行密实结合，消除混凝土的蜂窝麻面等现象，提高强度，保证混凝土构件的质量。

步骤四：将加工好的封补钢板2与混凝土浇筑好点的钢结构柱身定位坡口焊接，封补钢板2接完成后探伤合格，焊缝打磨平整。所述的柱条3上的钢筋孔4与上下楼板混凝土钢筋相串接，并完成整体的楼层混凝土浇筑。

综上所述，该钢结构柱身开孔式灌浆工艺，具有结构牢固、混凝土浇灌结合密实、缩短施工工期和使用寿命长的优点，消除混凝土的蜂窝麻面等现象，提高强度，保证混凝土构件的质量。

以上所述仅为本发明的具体实施例，但本发明的结构特征并不局限于此，任何本领域的技术人员在本发明的领域内，所作的变化或修饰皆涵盖在本发明的专利范围之中。

Claims (8)

1.一种钢结构柱身，包括钢结构柱身（1），其特征在于：所述的钢结构柱身（1）上设有若干等间距的封补钢板（2），所述的钢结构柱身（1）两端设有若干均匀排列的柱条（3），所述的柱条（3）上设有若干与楼板混凝土钢筋相串接的钢筋孔（4）；所述的钢结构柱身（1）与封补钢板（2）之间设有灌浆口（5），所述的灌浆口（5）周边设有若干振动棒插孔（6），所述的振动棒插孔（6）内设有与振动棒插孔（6）相活动式套接的振动棒体（9），所述的振动棒体（9）端部套接有软轴线（7），所述的软轴线（7）端口上连接着变频驱动电机（8）；所述的封补钢板（2）包括封板凸台（11），所述的封板凸台（11）外围设有坡口焊倒角（12），所述的坡口焊倒角（12）与封板凸台（11）之间设有若干与振动棒插孔（6）一一相对应的定位槽（10）。

2.根据权利要求1所述的钢结构柱身，其特征在于：所述的振动棒体（9）包括振动管（14），所述的振动管（14）上端设有与振动管（14）相套接的棒头（13），所述的振动管（14）下端设有与振动管（14）相套接的底管（15），所述的棒头（13）与底管（15）之间设有与振动管（14）相活动式触接的偏心轮（19），所述的底管（15）与软轴线（7）之间设有螺母（17）进行固定。

3.根据权利要求2所述的钢结构柱身，其特征在于：所述的软轴线（7）包括软轴轴芯（18），所述的软轴轴芯（18）与底管（15）之间设有轴承固定套（16），所述的软轴轴芯（18）与棒头（13）之间设有磁性离合凸台（20），所述的磁性离合凸台（20）内设有与棒头（13）相活动式嵌接的定位卡紧锥头（21），所述的磁性离合凸台（20）与棒头（13）之间设有弹簧（22）。

4.根据权利要求2或3所述的钢结构柱身，其特征在于：所述的棒头（13）内设有与磁性离合凸台（20）相活动式套接带动磁性离合腔（24），所述的棒头（13）外壁设有螺旋条（23）。

5.一种钢结构柱身开孔式灌浆工艺，其特征在于按如下操作步骤：

步骤一：钢柱车间制作钢结构柱身，首先在钢板上加工避开钢柱拼接节点的灌浆口（5），接着在灌浆口（5）周围打若干振动棒插孔（6），当开振动棒插孔（6）尺寸满足混凝土施工要求时，首先保证振动棒能够顺利插入，再将钢板焊接成钢结构柱身；

步骤二：钢结构柱身完成后，将开好钢筋孔（4）的柱条（3）与钢结构柱身焊接呈一体化，再通过车铣工艺完成封补钢板（2）的加工并开好与振动棒插孔（6）相对应嵌接的定位槽（10）；

步骤三：通过灌浆口（5）进行混凝土浇筑，此时将振动棒体（9）连接软轴线（7）和变频驱动电机（8），同时振动棒体（9）插入振动棒插孔（6）开启振动棒体（9），将其振动波直接传给混凝土，对浇筑的混凝土进行密实结合，直至混凝土浇筑完成退出振动棒体（9）；

步骤四：将加工好的封补钢板（2）与混凝土浇筑好点的钢结构柱身定位坡口焊接，封补钢板（2）接完成后探伤合格，焊缝打磨平整。

6.根据权利要求5所述的钢结构柱身开孔式灌浆工艺，其特征在于：所述的振动棒体（9）通过磁性离合凸台（20）与磁性离合腔（24）的吸合及软轴轴芯（18）的正反转控制棒头（13）对振动棒体（9）的进退功能，棒头（13）上的螺旋条（23）实现振动棒体（9）在刚浇筑的混凝土内进退自如；同时软轴轴芯（18）驱动偏心轮（19）对振动管（14）进行偏心振动作用，对浇筑的混凝土进行密实结合，消除混凝土的蜂窝麻面等现象，提高强度，保证混凝土构件的质量。

7.根据权利要求6所述的钢结构柱身开孔式灌浆工艺，其特征在于：所述的磁性离合凸台（20）与磁性离合腔（24）采用定位卡紧锥头（21）进行定位作用，并通过弹簧（22）起到复位功能。

8.根据权利要求5所述的钢结构柱身开孔式灌浆工艺，其特征在于：所述的柱条（3）上的钢筋孔（4）与上下楼板混凝土钢筋相串接，并完成整体的楼层混凝土浇筑。