CN114032777A - 桥梁预应力压浆装置 - Google Patents

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Abstract

本发明属于孔道压浆施工技术领域，具体公开了一种桥梁预应力压浆装置，包括依次连通的返浆管、储浆桶、泵体以及灌浆管，返浆管上连通有若干用于和孔道上的排气孔连通的补浆管；灌浆管、返浆管和补浆管的端部均可拆卸连接有锥形管，锥形管的外壁沿其周向设有若干嵌槽，嵌槽的长度方向沿锥形管的母线设置，嵌槽上开设有若干与锥形管内腔连通的出浆孔，嵌槽内沿其长度方向滑动连接有挡片，灌浆管、返浆管和补浆管上均沿其轴向滑动连接有第一环形块，第一环形块上沿其周向固定有用于和挡片连接的伸缩杆。采用本发明的方案，可以解决由于孔道的尺寸不同，需要更换不同的灌浆管道，对于灌浆管道的尺寸较难把握的问题。

Description

桥梁预应力压浆装置
技术领域
本发明属于孔道压浆施工技术领域，具体涉及了桥梁预应力压浆装置。
背景技术
预应力管道(也称孔道)压浆通常是指在水泥净浆内掺入外添加剂得到灌浆料，将灌浆料从孔道的一端压入，在孔道另一端排出浓浆后封闭孔道的加工过程。由于孔道的形状可能具有弯曲的部分，一般在孔道内弯曲的高点设置排气孔，用于将灌浆过程中孔道内的气体排出，同时当灌浆料从排气孔排出时，则可以确定孔道内弯曲的高点也填充了灌浆料。
孔道的压浆密实性好坏对桥梁的耐久性具有重要影响，但在弯曲的孔道内，灌浆料的流动速度不同，容易在孔道的高点留下空隙，即使灌浆时，灌浆料已经从排气孔排出，但由于灌浆料具有流动性，在凝结过程中，还是可能会从孔道内的高处向低处流动，导致孔道高点的灌浆密实度不足，需要补浆。
另外，灌浆时，灌浆管道需要和孔道的进口连通，由于孔道的尺寸不同，需要更换不同的灌浆管道，且灌浆管道需要插入孔道内进行灌浆，灌浆管道的外径较大，则较难插入孔道内，而灌浆管道的外径较小，则会相对孔道之间存在间隙，造成漏浆，对于灌浆管道的尺寸较难把握。
发明内容
针对现有技术中所存在的不足，本发明提供了桥梁预应力压浆装置，以解决由于孔道的尺寸不同，需要更换不同的灌浆管道，对于灌浆管道的尺寸较难把握的问题。
为实现上述目的，本发明采用了如下的技术方案：
桥梁预应力压浆装置，包括依次连通的返浆管、储浆桶、泵体以及灌浆管，灌浆管用于和孔道进口连接，返浆管用于和孔道出口连接，返浆管上连通有若干用于和孔道上的排气孔连通的补浆管，灌浆管、返浆管和补浆管上均安装有阀门；灌浆管、返浆管和补浆管的端部均可拆卸连接有锥形管，锥形管的外壁沿其周向设有若干嵌槽，嵌槽的长度方向沿锥形管的母线设置，嵌槽上开设有若干与锥形管内腔连通的出浆孔，嵌槽内沿其长度方向滑动连接有用于挡住出浆孔的挡片，灌浆管、返浆管和补浆管上均沿其轴向滑动连接有第一环形块，第一环形块上沿其周向固定有用于和挡片连接的伸缩杆；还包括用于和地面连接的支架，支架和第一环形块可拆卸连接，支架上安装有用于抵住锥形管并对锥形管和第一环形块之间的距离进行限位的第一限位杆。
相比于现有技术，本发明具有如下有益效果：
1、灌浆料在灌浆管、返浆管、储浆桶内循环稳定后，则表明孔道内的气体已基本排出，减少由于孔道内存在气体导致的灌浆空隙。然后连接补浆管，灌浆料在循环过程中通过补浆管进入孔道内的排气孔内，待补浆管、排气孔内均充满灌浆料后，灌浆料在灌浆管、返浆管、补浆管内的压力、流量都再次趋于稳定，则完成灌浆。通过补浆管的设置，一定程度上避免灌浆料在循环过程中，无法填满孔道高点的情况。
2、通过锥形管的设置，可以使得锥形管插入在锥形管小径端外径到锥形管大径端外径范围内的所有的孔道，而不需要更换灌浆管、返浆管或补浆管，同时，锥形管便于插入孔道内，只要使得锥形管外壁和孔道内壁抵紧，即可完成锥形管和孔道的连接，而不需要考虑具体的孔道内径。
3、锥形管的设置会导致其小径端出浆孔径变小，不便于出浆，因此在锥形管的外壁上额外设置多个出浆孔，辅助出浆，减少对出浆效果的影响。但由于锥形管插入孔道内的尺寸不确定，因此设置挡片，通过挡片的滑动，挡住位于孔道外的出浆孔，避免漏浆。
通过第一环形块的滑动带动挡片滑动，当挡片在嵌槽内滑动时，挡片端部和第一环形块外壁之间的间距发生变化，通过伸缩杆的伸缩，使得挡片该端始终和第一环形块连接，第一环形块滑动至合适位置后，通过支架固定，而支架固定在地面上，用于对整个管道进行支撑，通过限位杆抵住锥形管，避免锥形管滑出孔道，在使用时，只需在合适位置装配支架即可，便于锥形管和孔道的连接拆卸。
附图说明
图1为本发明实施例的整体结构示意图。
图2为本发明实施例的部分结构示意图。
图3为图2中A部分的放大图。
在图中：1、储浆桶；2、泵体；3、灌浆管；4、返浆管；5、补浆管；6、孔道；7、排气孔；8、支架；9、第一环形块；10、第二环形块；11、第二楔块；12、挡片；13、限位片；14、套管；15、连接杆；16、锥形管；17、出浆孔；18、嵌槽；19、支杆；20、滑杆；21、第一限位杆；22、第二限位杆；23、限位块；24、滑槽；25、齿条；26、第一楔块。
具体实施方式
以下结合说明书附图对本发明作进一步详细说明，并给出具体实施方式。
如图1所示，桥梁预应力压浆装置，包括依次连通的返浆管4、储浆桶1、泵体2以及灌浆管3，灌浆管3用于和孔道6进口连接，返浆管4用于和孔道6出口连接，实际使用时，为便于灌浆料循环，返浆管4上也安装有泵体2(图中未示出)。使用时，储浆桶1用于储存放置灌浆料，通过泵体2将储浆桶1内的灌浆料输送至灌浆管3内，灌浆管3和孔道6进口连接，将灌浆料输送入孔道6内，灌浆料逐渐填充孔道6，返浆管4和孔道6出口连接，孔道6内的灌浆料填充满后或灌浆料流动至孔道6出口后，灌浆料进入返浆管4内，重新循环输送回储浆桶1内。通过灌浆料的循环，尽可能的排出孔道6内的空气，便于灌浆料后续填满孔道6。
返浆管4上连通有若干用于和孔道6上的排气孔7连通的补浆管5(图中仅示出一个补浆管5，补浆管5可根据实际需要设置数量，只要连通在返浆管4上即可，实际使用中，补浆管5设置多个，根据需求选择使用其中的部分即可)，灌浆管3、返浆管4和补浆管5上均安装有阀门，灌浆管3、返浆管4和补浆管5上均安装有压力传感器和流量计，具体的，补浆管5上的阀门安装在补浆管5靠近返浆管4的一端。返浆管4上的阀门安装在返浆管4远离储浆桶1的一侧，返浆管4上的压力传感器、流量计均安装在返浆管4靠近储浆桶1的一侧。压力传感器、流量计均选用现有技术中流体领域内监测流体压力、流量的仪器。
使用时，先关闭补浆管5上的阀门，且补浆管5不和排气孔7连接，灌浆料在循环过程中，通过灌浆管3、返浆管4内的流量、压力参数，判断灌浆料循环情况，待灌浆料在灌浆管3、返浆管4内的压力、流量都趋于稳定后，先关闭返浆管4上的阀门，灌浆料继续通入孔道6内，从排气孔7排出，将排气孔7内的空气也排出后，将补浆管5连通至孔道6的排气孔7上，并打开返浆管4、补浆管5上的阀门，此时，灌浆料在循环过程中会通过补浆管5进入孔道6内，待补浆管5、排气孔7内均充满灌浆料后，灌浆料在灌浆管3、返浆管4、补浆管5内的压力、流量都再次趋于稳定，此时关闭灌浆管3上的泵体2，停止灌浆料的循环，拆除灌浆管3、返浆管4，堵住孔道6进口、孔道6出口(通过常规方式，例如利用塞子堵住)，通过返浆管4上的泵体2将遗留在返浆管4内的灌浆料输送回储浆桶1内，减少浪费，同时在等待灌浆料初凝的过程中，若孔道6的高点开始出现间隙，则补浆管5内溢流的灌浆料受重力作用向下流动进入孔道6内补足间隙(可通过加热、敲击等方式便于补浆管5内的灌浆料流入)。灌浆料完全凝固后，拆除补浆管5。
结合图2所示，灌浆管3、返浆管4和补浆管5的端部均可拆卸连接有锥形管16，具体的，锥形管16包括筒状部和锥形部，锥形部远离筒状部的一端为锥形部的小径端，筒状部用于和灌浆管3、返浆管4或补浆管5螺纹连接。锥形管16的外壁沿其周向设有若干嵌槽18，嵌槽18的长度方向沿锥形管16的锥形部的母线设置，嵌槽18上开设有若干与锥形管16内腔连通的出浆孔17，嵌槽18内沿其长度方向滑动连接有用于挡住出浆孔17的挡片12，嵌槽18两端均呈敞开状态，便于挡片12滑出或插入嵌槽18内。灌浆管3、返浆管4和补浆管5上均沿其轴向滑动连接有第一环形块9，锥形管16朝向第一环形块9的一侧固定有用于对挡片12进行限位的限位片13，具体的，限位片13呈c字型，挡片12插入限位片13内，通过限位片13对挡片12在沿锥形管16径向的方向上进行限位，避免挡片12脱离嵌槽18。
第一环形块9上沿其周向固定有用于和挡片12连接的伸缩杆，具体的，伸缩杆包括固定在第一环形块9上的套管14以及滑动连接在套管14内的连接杆15，连接杆15伸出套管14的一端和挡片12固定，连接杆15位于套管14内的一端和第一环形块9之间固定有弹簧，挡片12一端在嵌槽18内滑动，挡片12另一端连接在伸缩杆上，当挡片12在嵌槽18内滑动时，挡片12端部和第一环形块9外壁之间的间距发生变化，通过伸缩杆的伸缩，使得挡片12该端始终和第一环形块9连接。
灌浆管3、返浆管4和补浆管5上均固定有第二环形块10，第二环形块10位于第一环形块9背向锥形管16的一侧，第二环形块10上均沿周向固定有若干第二楔块11，第二楔块11的楔面倾斜角度和锥形管16母线的倾斜角度一致，第二楔块11和连接杆15一一对应，连接杆15上固定有第一楔块26，第一楔块26和第二楔块11楔面配合。在连接杆15相对套管14伸缩时，通过第二环形块10、第二楔块11对连接杆15的伸缩进行辅助，并在连接杆15伸出套管14后进行支撑，使得伸缩杆的伸缩更加稳定。
桥梁预应力压浆装置，还包括用于和地面连接的支架8，支架8和第一环形块9可拆卸连接，具体的，支架8上固定有支杆19，支杆19上端和第一环形块9端面相贴并通过螺栓连接。支架8上安装有用于抵住锥形管16并对锥形管16和第一环形块9之间的距离进行限位的第一限位杆21，具体的，支架8上滑动连接有滑杆20，第一限位杆21固定在滑杆20一端，滑杆20另一端和第二环形块10可拆卸连接，具体的，滑杆20该端固定有第二限位杆22，第二限位杆22和第二环形块10螺栓连接，当第二限位杆22和第二环形块10连接时，第一限位杆21抵在锥形管16的筒状部的端面。结合图3所示，滑杆20上固定有齿条25，支架8上滑动连接有用于对齿条25限位的限位块23，限位块23用于卡入齿条25的相邻齿之间，支架8上设有用于固定限位块23的限位件，具体的，滑杆20滑动连接在支杆19上，支杆19上沿竖向开设有滑槽24，限位块23滑动连接在滑槽24内，滑槽24上部、限位块23上开设有相互配合的螺纹孔，限位件包括螺纹连接在螺纹孔内的限位螺栓，限位块23滑动到滑槽24上部后，两个螺纹孔轴向重合，将限位螺栓连接至螺纹孔内，进而固定限位块23。
下面以灌浆管3上的锥形管16和孔道6进口的连接为例进行描述：
将支架8固定在和孔道6进口具有一定距离的地面上，若孔道6进口位置较高，可以在支架8下方垫设垫块。有以下两种安装方式可供选择：
1、滑动第一环形块9，连接第一环形块9和支架8，并使得此时挡片12的端部位于孔道6进口处或略微伸入孔道6进口内。连接滑杆20和第二环形块10，使得第一限位杆21和锥形管16的筒状部端面相抵。然后将灌浆管3向孔道6内方向滑动，第二环形块10带动第二楔块11推动第一楔块26，第一楔块26带动连接杆15滑动，撑开挡片12，使得挡片12适应锥形管16的滑动，直到锥形管16外壁和孔道6进口内壁完全相抵，无法继续滑动，然后滑动限位块23，使得限位块23插入齿条25上的两齿之间，并固定限位块23，进而对齿条25进行限位，齿条25无法继续滑动，而滑杆20的两端分别和锥形管16、第二环形块10存在连接或相抵的关系，使得支架8可以对灌浆管3进行支撑限位，避免灌浆管3在灌浆过程中运动。
2、不固定第一环形块9，直接滑动灌浆管3，使得挡片12随锥形管16共同插入孔道6进口内，然后滑动第一环形块9，通过第一环形块9带动挡片12滑动，使得挡片12端部滑动至位于孔道6进口处时，将第一环形块9和支架8固定。
返浆管4上的锥形管16和孔道6出口的连接参考上述过程，连接完成后，启动泵体2开始灌浆。需要连接补浆管5时，补浆管5上的锥形管16和孔道6的排气孔7连接也参考上述过程，但由于补浆管5需要竖直放置，则和补浆管5配合的支架8上的相应结构均设置在支架8的侧面。实际使用过程中，需要更换锥形管16时，滑动第一环形块9，使得挡片12完全脱离限位片13后，则可以将锥形管16卸除下来进行更换。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (7)

1.桥梁预应力压浆装置，包括依次连通的返浆管、储浆桶、泵体以及灌浆管，灌浆管用于和孔道进口连接，返浆管用于和孔道出口连接，其特征在于：所述返浆管上连通有若干用于和孔道上的排气孔连通的补浆管，灌浆管、返浆管和补浆管上均安装有阀门；灌浆管、返浆管和补浆管的端部均可拆卸连接有锥形管，锥形管的外壁沿其周向设有若干嵌槽，嵌槽的长度方向沿锥形管的母线设置，嵌槽上开设有若干与锥形管内腔连通的出浆孔，嵌槽内沿其长度方向滑动连接有用于挡住出浆孔的挡片，灌浆管、返浆管和补浆管上均沿其轴向滑动连接有第一环形块，第一环形块上沿其周向固定有用于和挡片连接的伸缩杆；还包括用于和地面连接的支架，支架和第一环形块可拆卸连接，支架上安装有用于抵住锥形管并对锥形管和第一环形块之间的距离进行限位的第一限位杆。
2.根据权利要求1所述的桥梁预应力压浆装置，其特征在于：所述灌浆管、返浆管和补浆管上均安装有压力传感器和流量计。
3.根据权利要求1所述的桥梁预应力压浆装置，其特征在于：所述锥形管朝向第一环形块的一侧固定有用于避免挡片在沿锥形管径向的方向上脱离嵌槽的限位片。
4.根据权利要求1所述的桥梁预应力压浆装置，其特征在于：所述伸缩杆包括固定在第一环形块上的套管以及滑动连接在套管内的连接杆，连接杆伸出套管的一端和挡片固定，连接杆位于套管内的一端和第一环形块之间固定有弹簧。
5.根据权利要求4所述的桥梁预应力压浆装置，其特征在于：所述灌浆管、返浆管和补浆管上均固定有第二环形块，第二环形块位于第一环形块背向锥形管的一侧，第二环形块上均沿周向固定有若干第二楔块，第二楔块的楔面倾斜角度和锥形管母线的倾斜角度一致，第二楔块和连接杆一一对应，连接杆上固定有第一楔块，第一楔块和第二楔块楔面配合。
6.根据权利要求5所述的桥梁预应力压浆装置，其特征在于：所述支架上滑动连接有滑杆，第一限位杆固定在滑杆一端，滑杆另一端和第二环形块可拆卸连接。
7.根据权利要求6所述的桥梁预应力压浆装置，其特征在于：所述滑杆上固定有齿条，支架上滑动连接有用于对齿条限位的限位块，限位块用于卡入齿条的相邻齿之间，支架上设有用于固定限位块的限位件。
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