CN109235388A - 便于狭小仓面施工的组装式冷却水管 - Google Patents

便于狭小仓面施工的组装式冷却水管 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种便于狭小仓面施工的组装式冷却水管，属于混凝土浇筑施工技术领域。本发明主要由三岔管接头、水平管、竖向管和层间连接件组合构成，本发明根据“部分预布、多向连接、浇完连通”的原理，通过预先将三岔管接头固定于基础仓面的指定位置，组装竖向管后进行混凝土浇筑，此时无水平方向的阻碍，浇筑后再连通上层水平管，即完成一条冷却管路。该冷却管路的顶端接头又可作为下一条冷却管路的基础进行连接，循环操作。本发明避免了在薄壁混凝土结构中传统冷却水管布置中只能依附钢筋网绑扎、一管到底使得路径过长影响冷却效果、振捣不到位导致浇筑质量不佳等问题，工艺简单，便于组装，保证了冷却效果。

Description

便于狭小仓面施工的组装式冷却水管
技术领域
本发明涉及一种便于狭小仓面施工的组装式冷却水管，属于混凝土浇筑施工技术领域。
背景技术
在水电工程领域，预埋冷却水管的方法被广泛应用在混凝土浇筑温度控制过程中。但在薄壁混凝土结构的实际铺设水管施工过程中，由于预先布设冷却水管，使得原本宽度就较为狭小的混凝土仓面更加狭窄，为了避免损伤冷却水管，混凝土入仓后振捣的难度被无形增大。同时，狭窄的仓面为方便水管布置，往往一管到底，单条水管长度过长而大大降低后半程的冷却效果。实际操作中，经常发生混凝土振捣质量不佳并且发生冷却水管被破坏的情况。不仅不能有效达到通水冷却的预期效果，而且混凝土的浇筑质量也难以保障。所以，在不影响混凝土浇筑质量的前提下，合理布置冷却水管是一个重要的问题。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是：提供一种便于狭小仓面施工的组装式冷却水管，能够提高振捣工作效率，并保障混凝土浇筑质量。
为解决上述技术问题本发明所采用的技术方案是：便于狭小仓面施工的组装式冷却水管，包括混凝土和布置于混凝土内的冷却水管，混凝土为分层布置结构，每一层混凝土布置一条冷却管路，冷却管路包括竖向管、上层水平管和下层水平管；竖向管平行设置，上层水平管和下层水平管交错设置，竖向管一端连接上层水平管、另一端连接下层水平管，形成蛇形管路；上层水平管位于其所处层数混凝土的顶面上方。
进一步的是：竖向管与上层水平管通过连接接头进行组装；竖向管与下层水平管通过连接接头进行组装。
进一步的是：竖向管与上层水平管之间的连接接头、竖向管与下层水平管之间的连接接头均为三岔管接头；相邻两层混凝土内的冷却管路通过层间连接件进行连接，层间连接件一端连接于第N层混凝土内上层水平管上的三岔管接头、另一端连接于第N+1层混凝土内下层水平管上的三岔管接头；位于最下一层的下层水平管上的三岔管接头，其朝下的一侧通道为封闭结构。
进一步的是：三岔管接头连接于层间连接件的一侧通道为封闭结构。
进一步的是：三岔管接头的三头接口均为内螺纹外套管结构；竖向管的接头、上层水平管的接头、下层水平管的接头和层间连接件的接头均为外螺纹内嵌管结构。
进一步的是：冷却管路管道为钢材或HDPE材质的空心圆管，连接接头采用与冷却管路管道相同的材质。
进一步的是：层间连接件为钢材或HDPE材质的圆形棒材。
进一步的是：每一条冷却管路设置有进水口和出水口，进水口位于该层混凝土的顶面上方，出水口位于该层混凝土的底部外侧。
对于上述的便于狭小仓面施工的组装式冷却水管，布设方法包括如下步骤：
在基础上布置竖向管和下层水平管，并将竖向管和下层水平管连接好；然后开始混凝土浇筑，当混凝土浇筑高程接近竖向水管顶高程时，完成第一层混凝土浇筑，再组装上层水平管，形成一条完整的冷却管路；再布置下一层的竖向管和下层水平管并连接好，浇筑第二层混凝土后，再组装该层混凝土内的上层水平管；重复上述工作进行下一个浇筑循环。
本发明的有益效果是：
(1)减少混凝土振捣干扰，提高浇筑质量。可先进行混凝土浇筑，再安装上层水平管。浇筑时减少水平方向对振捣的干扰和阻挡，方便更全面、可靠地进行振捣，从而提高混凝土的浇筑质量。
(2)分层布置，便于施工，不再一管到底。可利用三岔管转接头进行层间连接，每层水管通过循环组装，长度可大大缩减。增加了冷却水管后半段的冷却效果，降低了层混凝土的温度梯度。
(3)水管可不再依附钢筋网布设。三岔管接头可深入基础固定，随着混凝土升高，每层水管的接头底座都可先期进入基础。这样水管就可按照设计位置布设，不用再依附钢筋网。
附图说明
图1为本发明在待浇筑第一层混凝土时的示意图。
图2为本发明在完成第一层混凝土浇筑及冷却管路组装时的示意图。
图3为本发明在待浇筑第二层混凝土时的示意图。
图中标记：1-竖向管、2-上层水平管、3-下层水平管、4-连接接头、5-层间连接件、6-基础、7-临界高程一、8-临界高程二、9-一号进水口、10-二号进水口、11-一号出水口、12-二号出水口。
具体实施方式
为便于理解和实施本发明，选本发明的优选实施例结合附图作进一步说明。
如图1至图3所示，本发明的结构包括混凝土和布置于混凝土内的冷却水管，混凝土为分层布置结构，每一层混凝土布置一条冷却管路，冷却管路包括竖向管1、上层水平管2和下层水平管3；竖向管1平行设置，上层水平管2和下层水平管3交错设置，竖向管1一端连接上层水平管2、另一端连接下层水平管3，形成蛇形管路；上层水平管2位于其所处层数混凝土的顶面上方。
为便于安装，竖向管1与上层水平管2通过连接接头4进行组装；竖向管1与下层水平管3通过连接接头4进行组装。
竖向管1与上层水平管2之间的连接接头4、竖向管1与下层水平管3之间的连接接头4均为三岔管接头；相邻两层混凝土内的冷却管路通过层间连接件5进行连接，层间连接件5一端连接于第N层混凝土内上层水平管2上的三岔管接头、另一端连接于第N+1层混凝土内下层水平管3上的三岔管接头；位于最下一层的下层水平管3上的三岔管接头，其朝下的一侧通道为封闭结构。这样三岔管接头可深入基础固定，随着混凝土升高，每层水管的接头底座都可先期进入基础。这样水管就可按照设计位置布设，不用再依附钢筋网。
三岔管接头连接于层间连接件5的一侧通道为封闭结构，这样可避免另外设置密封结构，方便层间连接件5的组装。
此外，为方便组装，三岔管接头的三头接口均为内螺纹外套管结构；竖向管1的接头、上层水平管2的接头、下层水平管3的接头和层间连接件5的接头均为外螺纹内嵌管结构。
为经济实用，冷却管路管道为钢材或HDPE材质的空心圆管，连接接头4采用与冷却管路管道相同的材质。层间连接件5为钢材或HDPE材质的圆形棒材。
每一条冷却管路设置有进水口和出水口，进水口位于该层混凝土的顶面上方，出水口位于该层混凝土的底部外侧。采用进水口在上、出水口在下的方式布置，可减小对水压的要求。
如图1至图3所示，布设方法包括如下步骤：
在基础6上布置竖向管1和下层水平管3，并将竖向管1和下层水平管3连接好；然后开始混凝土浇筑，当混凝土浇筑高程接近竖向水管1顶高程时，完成第一层混凝土浇筑，再组装上层水平管2，形成一条完整的冷却管路；再布置下一层的竖向管1和下层水平管3并连接好，浇筑第二层混凝土后，再组装该层混凝土内的上层水平管2；重复上述工作进行下一个浇筑循环。
优选实施例：
本发明包括三岔管接头、竖向管1、上层水平管2、下层水平管3、层间连接件5。
三岔管接头，为起固定、连接及联通作用的结构。形状为三个开口的T型管接头，其中长边为一侧封闭、一侧中空，短边侧中空。材料为钢材或HDPE，内径20mm～30mm，壁厚3mm～5mm，三头接口均为内螺纹外套管结构。
上层水平管2和下层水平管3合称为水平水管，为钢材或HDPE材质的空心圆管。内径20mm～30mm，壁厚2mm～4mm，两头接口均为外螺纹内嵌管结构。接口处略小于三岔管接头，并与之匹配。长度按温控技术要求设定。
竖向管1，为钢材或HDPE材质的空心圆管。内径20mm～30mm，壁厚2mm～4mm，两头接口均为外螺纹内嵌管结构。接口处略小于三岔管接头，并与之匹配。长度按温控技术要求设定。
层间连接件5，为钢材或HDPE材质的实心圆形棒材。内径20mm～30mm，长度15mm～25cm，两头接口均为外螺纹内嵌管结构。接口处略小于三岔管接头，并与之匹配。
实施时，如图1所示，首先进行将三岔管接头固定于混凝土仓面的工作。根据设计的冷却水管排列位置和路径，沿此路径将三岔管接头底部固定在混凝土浇筑的基础面上。布置方向如图1，三岔管接头方向与设计水管路径一致，封闭侧朝下。操作完成后检查。
将竖向管1移至工作面，竖向管1的顶部加装另外一个三岔管接头，封闭侧朝上，用于后序连接层间连接件5。竖向管1底部与在基础6中的三岔管接头上部进行连接。再组装基础6中三岔管接头间的下层水平管3。完成后即可开始混凝土浇筑和振捣工作。
混凝土浇筑至距离竖向管1顶高程30cm～50cm，即到达临界高程一7时，间隔组装两个竖向管1之间的上层水平管2，以形成一条完整的冷却管路。即完成一个操作循环。图2为本发明在完成第一层混凝土浇筑及冷却管路组装时的示意图。
根据设计，在已经完成的第一条冷却管路的上层水平管2的三岔管接头上继续安装层间连接件5，及另外一层的三岔管接头、竖向管1，层间连接件5接口对应三岔管接头的封闭侧，组装该层的下层水平管3，浇筑第二层混凝土后，再组装该层混凝土内的上层水平管2，形成第二条完整的冷却管路。重复上述操作，完成下一条冷却管路。图3为本发明在待浇筑第二层混凝土时的示意图。
本发明根据“部分预布、多向连接、浇完连通”的原理，通过预先将三岔管接头固定于基础6仓面的指定位置，组装竖向管1后进行混凝土浇筑，此时无水平方向的阻碍，浇筑后再连通上层水平管2，即完成一条冷却管路。该冷却管路的顶端接头又可作为下一条冷却管路的基础进行连接，循环操作。避免了在薄壁混凝土结构中传统冷却水管布置中只能依附钢筋网绑扎、一管到底使得路径过长影响冷却效果、振捣不到位导致浇筑质量不佳等问题，工艺简单，便于组装，保证了冷却效果。

Claims (9)

1.便于狭小仓面施工的组装式冷却水管，包括混凝土和布置于混凝土内的冷却水管，其特征在于：混凝土为分层布置结构，每一层混凝土布置一条冷却管路，冷却管路包括竖向管(1)、上层水平管(2)和下层水平管(3)；竖向管(1)平行设置，上层水平管(2)和下层水平管(3)交错设置，竖向管(1)一端连接上层水平管(2)、另一端连接下层水平管(3)，形成蛇形管路；上层水平管(2)位于其所处层数混凝土的顶面上方。
2.如权利要求1所述的便于狭小仓面施工的组装式冷却水管，其特征在于：竖向管(1)与上层水平管(2)通过连接接头(4)进行组装；竖向管(1)与下层水平管(3)通过连接接头(4)进行组装。
3.如权利要求2所述的便于狭小仓面施工的组装式冷却水管，其特征在于：竖向管(1)与上层水平管(2)之间的连接接头(4)、竖向管(1)与下层水平管(3)之间的连接接头(4)均为三岔管接头；相邻两层混凝土内的冷却管路通过层间连接件(5)进行连接，层间连接件(5)一端连接于第N层混凝土内上层水平管(2)上的三岔管接头、另一端连接于第N+1层混凝土内下层水平管(3)上的三岔管接头；位于最下一层的下层水平管(3)上的三岔管接头，其朝下的一侧通道为封闭结构。
4.如权利要求3所述的便于狭小仓面施工的组装式冷却水管，其特征在于：三岔管接头连接于层间连接件(5)的一侧通道为封闭结构。
5.如权利要求3所述的便于狭小仓面施工的组装式冷却水管，其特征在于：三岔管接头的三头接口均为内螺纹外套管结构；竖向管(1)的接头、上层水平管(2)的接头、下层水平管(3)的接头和层间连接件(5)的接头均为外螺纹内嵌管结构。
6.如权利要求2至5中任意一项所述的便于狭小仓面施工的组装式冷却水管，其特征在于：冷却管路管道为钢材或HDPE材质的空心圆管，连接接头(4)采用与冷却管路管道相同的材质。
7.如权利要求3至5中任意一项所述的便于狭小仓面施工的组装式冷却水管，其特征在于：层间连接件(5)为钢材或HDPE材质的圆形棒材。
8.如权利要求1至5中任意一项所述的便于狭小仓面施工的组装式冷却水管，其特征在于：每一条冷却管路设置有进水口和出水口，进水口位于该层混凝土的顶面上方，出水口位于该层混凝土的底部外侧。
9.便于狭小仓面施工的组装式冷却水管的布设方法，其特征在于，结构采用如权利要求1至8中任意一项所述的便于狭小仓面施工的组装式冷却水管，包括如下步骤：
在基础(6)上布置竖向管(1)和下层水平管(3)，并将竖向管(1)和下层水平管(3)连接好；然后开始混凝土浇筑，当混凝土浇筑高程接近竖向水管(1)顶高程时，完成第一层混凝土浇筑，再组装上层水平管(2)，形成一条完整的冷却管路；再布置下一层的竖向管(1)和下层水平管(3)并连接好，浇筑第二层混凝土后，再组装该层混凝土内的上层水平管(2)，形成第二条完整的冷却管路；重复上述工作进行下一个浇筑循环。
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