CN111058571A - 一种带钢筋就位导槽的装配式灌浆套筒及制作方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种带钢筋就位导槽的装配式灌浆套筒及制作方法，该装配式灌浆套筒包括套筒筒体、钢筋就位导槽、灌浆孔、出浆孔、预制钢筋、被连接钢筋、封堵材料、高强灌浆料及外侧标识刻痕；本发明解决了传统灌浆套筒钢筋施工时不容易居中就位问题和锚固效果差等问题，通过合理布置就位导槽，并在导槽上增加刻痕轨道凸起，使得被连接钢筋可以被良好的居中就位，保证了灌浆后钢筋约束保护层厚度，同时由于增大了粘结接触面积，套筒与被连接钢筋的锚固效果效果提高15%~30%，套筒表面设置外侧标识刻痕，方便现场施工人员对钢筋就位导槽位置加以识别，有助于现场操作并提高操作效率，实现功能效果大幅提升的同时，未明显增加操作难度和成本。
Description
技术领域
本发明涉及一种带钢筋就位导槽的装配式灌浆套筒及制作方法，属于工业化建造施工技术领域。
背景技术
目前装配式建造技术中钢筋套筒灌浆技术是实现装配整体式混凝土结构钢筋连接较为普遍的做法之一。钢筋套筒灌浆连接技术是指带肋钢筋插入内腔为凹凸表面的灌浆套筒，通过向套筒与钢筋的间隙灌注专用高强水泥基灌浆料，灌浆料凝固后将钢筋锚固在套筒内实现针对预制构件的一种钢筋连接技术。但是目前工程应用时经常出现的施工问题是，被装配连接的钢筋由于没有辅助定位的措施及构造约束，往往安装后贴近套筒筒壁，致使灌浆后钢筋约束保护层厚度不足，导致钢筋锚固作用被明显削弱，甚至出现钢筋虚连接，严重影响了装配式结构的质量和安全，不利于灌浆套筒钢筋连接在装配式建造技术中的推广应用。
因此，基于上述实际工程问题，本发明通过设置钢筋就位导槽，从而实现被装配式连接钢筋的辅助居中定位，同时由于导槽及表面刻痕的合理布置可较好提高灌浆后钢筋的锚固效果，套筒表面设置了标示线对导槽位置进行标记，方便了现场的施工作业及使用操作。
发明内容
本发明的目的在于提供一种具有构造简单、操作方便、辅助钢筋居中就位、提高锚固效果等优点的一种带钢筋就位导槽的装配式灌浆套筒及制作方法，以期有效解决传统灌浆套筒被连接钢筋不容易就位及粘结锚固效果差等问题。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：
一种带钢筋就位导槽的装配式灌浆套筒，该装配式灌浆套筒包括套筒筒体1、钢筋就位导槽2、灌浆孔3、出浆孔4、预制钢筋5、被连接钢筋6、封堵材料7、高强灌浆料8及外侧标识刻痕9；预制钢筋5为上部钢筋，被连接钢筋6为下部钢筋；套筒筒体1作为该装配式灌浆套筒的主体，钢筋就位导槽2布置在套筒筒体1内侧，外侧标识刻痕9布置在套筒筒体1外侧，钢筋就位导槽2和外侧标识刻痕9相对应布置；灌浆孔3位于套筒筒体1的下部，出浆孔4位于套筒筒体1的上部；封堵材料7封堵套筒筒体1的底部后，用于下部灌浆和上部灌满后出浆；预制钢筋5预先与套筒筒体1的顶部一侧连接，通过钢筋就位导槽2的辅助定位，被连接钢筋6由高强灌浆料8居中锚固于套筒筒体1内部，形成一种带钢筋就位导槽的装配式灌浆套筒。
所述套筒筒体1为整个装配式灌浆套筒的主体部分，根据实际情况选择铸铁或不锈钢材质。套筒筒体1的计算长度=预制钢筋5锚固长度+装配式施工调整长度+被连接钢筋6锚固长度，套筒筒体1的长度满足相关规范的要求，并根据受力要求确定，建议长度为120mm~300mm。套筒筒体1的最小直径大于钢筋直径的1.5倍以上，以预留出足够的空隙进行灌浆粘结。
所述钢筋就位导槽2位于套筒筒体1的内部筒壁上，钢筋就位导槽2上窄下宽为倒直角梯形结构，靠近钢筋的导槽表面上设有三道刻痕轨道凸起，轨道凸起高度为1mm，钢筋连接时形成辅助位置固定区，从而保证钢筋居中就位。钢筋就位导槽2的最大横截面宽度不超过0.25倍的钢筋直径，建议最大截面宽度为5~8mm。根据连接钢筋直径不同，钢筋就位导槽布置间距为30mm~80mm，建议相同位置平面布置两个，钢筋就位导槽2的长度根据套筒筒体1的规格大小进行变化，长度为10mm~15mm左右，同时钢筋就位导槽2的表面要求打磨光滑。根据后续需要，钢筋就位导槽2也能够做成机械弹簧控制模式，即被连接钢筋安装到底部通过触发开关，实现钢筋就位导槽2的弹出，以形成定位约束作用。
所述灌浆孔3为灌浆时的进口，位于套筒筒体1的底部一侧，灌浆孔的直径尺寸大于灌浆料骨料的最大尺寸的两倍以上，建议灌浆孔3的最小直径为10mm~15mm。
所述出浆孔4为灌浆快满时浆料的出口处，位于套筒筒体1的顶部一侧，保证下部浆料能够自下而上灌满整个套筒筒体1，出浆孔4的直径尺寸大于灌浆料骨料的最大尺寸的两倍以上，建议出浆孔4的最小直径为10mm~15mm。
所述预制钢筋5为提前与套筒筒体1连接的一侧钢筋，对于竖向构件而言则指上部钢筋，上部钢筋一般与套筒事先螺纹连接并预埋于上部竖向构件内部。预制钢筋直径根据设计要求选择，预先连接时要保证上部钢筋与套筒的锚固长度，保证连接的可靠性。
所述被连接钢筋6为目标连接钢筋，被连接钢筋安装时通过钢筋就位导槽实现辅助定位，被连接钢筋锚固长度及钢筋直径应满足设计要求。
所述封堵材料7为灌浆时套筒底部封堵用材料，一般选择橡胶塞等其他弹性密封材料，保证灌浆时套筒底部不出现漏浆。如果采用坐浆法工艺施工时，套筒底部不进行封堵处理。
所述高强灌浆料8为高粘结细石粘结材料，高强灌浆料强度等级不低于C50，建议选择具有低收缩性灌浆材料，根据需要还可以添加低含量的碳纤维及其他纤维增强材料，添加率尽量低于0.1%，以保证灌浆料的流动性。
所述外侧标识刻痕9为套筒筒体外部刻痕，与钢筋就位导槽位置一致，以保证操作人员施工操作时可根据外部刻痕确定导槽位置，提高施工效率和可操作性。
与现有技术相比较，本发明具有如下技术效果：
本发明一种带钢筋就位导槽的装配式灌浆套筒重点解决了传统灌浆套筒钢筋施工时不容易居中就位问题和锚固效果差等问题，通过合理布置就位导槽，并在导槽上增加刻痕轨道凸起，使得被连接钢筋可以被良好的居中就位，保证了灌浆后钢筋约束保护层厚度，同时由于增大了粘结接触面积，套筒与被连接钢筋的锚固效果效果可提高15%~30%，套筒表面设置外侧标识刻痕，可方便现场施工人员对钢筋就位导槽位置加以识别，有助于现场操作，较好的提高了操作效率，实现了功能效果大幅提升的同时，未明显增加操作难度和成本。
附图说明
图1是一种带钢筋就位导槽的装配式灌浆套筒示意图；
图2是钢筋就位导槽表面细部示意图；
图中：1-套筒筒体，2-钢筋就位导槽，3-灌浆孔，4-出浆孔，5-预制钢筋，6-被连接钢筋，7-封堵材料，8-高强灌浆料，9-外侧标识刻痕。
具体实施方式
以下结合附图和实施例对本发明进行详细说明。
如图1-2所示，一种带钢筋就位导槽的装配式灌浆套筒的制作方法如下：
步骤一：确定工厂加工台面，找平位置，保证台面整洁平整；
步骤二：采用铸铁工艺前，预先确定钢筋就位导槽2、灌浆孔3、出浆孔4等部件的位置，并复核套筒筒体1中心轴线等信息；
步骤三：进行模具试做，筒体热铸材料可为铸铁或不锈钢，通过高温铸做工艺，浇铸成形套筒筒体及细部部件；
步骤四：核对筒体相关信息，保证加工误差不超过5%，之后在套筒底部放入封堵材料7；
步骤五：在筒体表面对应位置处进行处理形成外侧标识刻痕9；
步骤六：预制钢筋5预先与套筒上部连接（螺纹连接），将被连接钢筋6下部沿钢筋就位导槽2按照锚固长度放置于套筒中，根据需要由灌浆孔3灌入高强灌浆料8；
步骤七：当出浆孔4溢浆后，停止灌浆，形成一种带钢筋就位导槽的装配式灌浆套筒。
Claims (10)
1.一种带钢筋就位导槽的装配式灌浆套筒，其特征在于：该装配式灌浆套筒包括套筒筒体（1）、钢筋就位导槽（2）、灌浆孔（3）、出浆孔（4）、预制钢筋（5）、被连接钢筋（6）、封堵材料（7）、高强灌浆料（8）及外侧标识刻痕（9）；预制钢筋（5）为上部钢筋，被连接钢筋（6）为下部钢筋；套筒筒体（1）作为该装配式灌浆套筒的主体，钢筋就位导槽（2）布置在套筒筒体（1）内侧，外侧标识刻痕（9）布置在套筒筒体（1）外侧，钢筋就位导槽（2）和外侧标识刻痕（9）相对应布置；灌浆孔（3）位于套筒筒体（1）的下部，出浆孔（4）位于套筒筒体（1）的上部；封堵材料（7）封堵套筒筒体（1）的底部后，用于下部灌浆和上部灌满后出浆；预制钢筋（5）预先与套筒筒体（1）的顶部一侧连接，通过钢筋就位导槽（2）的辅助定位，被连接钢筋（6）由高强灌浆料（8）居中锚固于套筒筒体（1）内部。
2.根据权利要求1所述的一种带钢筋就位导槽的装配式灌浆套筒，其特征在于：所述套筒筒体（1）为铸铁或不锈钢。
3.根据权利要求1所述的一种带钢筋就位导槽的装配式灌浆套筒，其特征在于：套筒筒体（1）的计算长度=预制钢筋（5）锚固长度+装配式施工调整长度+被连接钢筋（6）锚固长度。
4.根据权利要求1所述的一种带钢筋就位导槽的装配式灌浆套筒，其特征在于：所述钢筋就位导槽（2）位于套筒筒体（1）的内部筒壁上，钢筋就位导槽（2）上窄下宽为倒直角梯形结构。
5.根据权利要求1所述的一种带钢筋就位导槽的装配式灌浆套筒，其特征在于：钢筋就位导槽（2）的最大横截面宽度不超过0.25倍的钢筋直径。
6.根据权利要求1所述的一种带钢筋就位导槽的装配式灌浆套筒，其特征在于：所述灌浆孔（3）为灌浆时的进口，位于套筒筒体（1）的底部一侧，灌浆孔的直径尺寸大于灌浆料骨料的最大尺寸的两倍以上，灌浆孔（3）的最小直径为10mm~15mm。
7.根据权利要求1所述的一种带钢筋就位导槽的装配式灌浆套筒，其特征在于：所述出浆孔（4）的直径尺寸大于灌浆料骨料的最大尺寸的两倍以上。
8.根据权利要求1所述的一种带钢筋就位导槽的装配式灌浆套筒，其特征在于：所述封堵材料（7）为橡胶材料。
9.根据权利要求1所述的一种带钢筋就位导槽的装配式灌浆套筒，其特征在于：所述高强灌浆料（8）为高粘结细石粘结材料，高强灌浆料强度等级不低于C50，建议选择具有低收缩性灌浆材料。
10.一种带钢筋就位导槽的装配式灌浆套筒的制作方法，其特征在于：该方法的实施步骤如下，
步骤一：确定工厂加工台面，找平位置，保证台面整洁平整；
步骤二：采用铸铁工艺前，预先确定钢筋就位导槽（2）、灌浆孔（3）、出浆孔（4）部件的位置，并复核套筒筒体（1）中心轴线等信息；
步骤三：进行模具试做，筒体热铸材料为铸铁或不锈钢，通过高温铸做工艺，浇铸成形套筒筒体及细部部件；
步骤四：核对筒体相关信息，保证加工误差不超过5%，之后在套筒底部放入封堵材料（7）；
步骤五：在筒体表面对应位置处进行处理形成外侧标识刻痕（9）；
步骤六：预制钢筋（5）预先与套筒上部连接，将被连接钢筋（6）下部沿钢筋就位导槽（2）按照锚固长度放置于套筒中，根据需要由灌浆孔（3）灌入高强灌浆料（8）；
步骤七：当出浆孔（4）溢浆后，停止灌浆，形成一种带钢筋就位导槽的装配式灌浆套筒。
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