CN114562110A - 一种混凝土浇筑防离析柔性串筒 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种混凝土浇筑防离析柔性串筒，包括至少两个上下连接的串筒单元，每个串筒单元包括筒体及法兰，所述筒体是采用柔性橡胶材料制成的上圆下扁的漏斗状结构，其上半部横截面为圆形，下半部为扁嘴，且两相对侧的内壁相互贴合，其顶口设有向外翻折一定宽度的环形翻边，所述法兰包括上法兰和下法兰，上法兰压在筒体的翻边顶面，下法兰套在筒体上并紧靠翻边底面，上法兰与下法兰间通过螺栓连接并将翻边夹紧固定；上下串筒单元的法兰间通过索具或吊杆连接。本发明使混凝土在一种受约束的状态下流动，不会发生离析。

Description

一种混凝土浇筑防离析柔性串筒

技术领域

本发明属于建筑施工领域，涉及混凝土的浇筑施工，具体涉及一种防止浇筑过程中混凝土离析的柔性串筒。

背景技术

混凝土离析是指混凝土拌和物成分相互分离，内部组成和结构不均匀的现象。在大型混凝土结构件的浇筑时，当混凝土自由下落的高度超过两米时，就会发生离析现象。离析的出现会大幅度降低混凝土结构件的强度和承载能力，影响混凝土结构件的安全性；同时还会导致混凝土结构件的表观效果差，容易出现砂纹、骨料外露、钢筋外露等现象，影响混凝土结构的耐久性。因此，当混凝土结构件的浇筑高度超过两米时，竖向浇筑通常都会采用导管、串筒或溜槽进行输送，起到对混凝土进行收拢凝聚、防发散、缓冲的作用，在一定程度上防止混凝土离析。

现有防离析技术中，导管、串筒均为薄钢板卷制的筒状结构，节段长度为1.0～2.0米，节段之间采用螺栓丝扣连接或者钢筋吊环连接，随着混凝土浇筑面的升高，逐节拆除导管或者串筒，以保持导管或者串筒的底口距离混凝土面的距离小于2米。

混凝土溜槽在防离析方面效果较好，但是因为溜槽需要一定角度才能保证混凝土靠自重在溜槽内自行流动，为了调整溜槽角度，往往需要搭设稳定可靠的溜槽支架，增加了浇筑成本和支架搭设高空作业风险，此外，溜槽的开口位置固定，混凝土的模内分布也受限，因此其适用场所十分有些，主要用于面积较小的浅基坑素混凝土浇筑。

在混凝土浇筑落差不大时，串筒和导管均能起到一定程度的防离析效果，但是当浇筑落差较大时，由于混凝土混合料中的碎石、砂浆、水泥浆的容重不同及与串筒壁的摩阻不同，自由落地速度在一定距离以后就会出现差异，离析就在所难免。在某些工程施工中，如大型深基坑等地下结构，混凝土垂直下落高度可达到10m以上，部分案例中达到40m，离析现象更加突出，如果不采取防离析措施或者措施不当，将对混凝土的浇筑质量影响更加巨大。

目前国内对大落差混凝土浇筑离析问题的解决办法主要有两种，一种是在串筒或者导管底口设置弯头，以阻止混凝土入模的速度，但是该办法存在的问题是往往在弯头处的混凝土就已经离析，因此不能很好起到防离析作用，且会经常发生弯头处堵管的情况；另一种办法是在导管或者串筒的中间一个或几个位置设置一种闸阀结构，分节限制混凝土的自由落地高度，该方法存在的问题是由于水泥浆的粘黏而导致闸阀不能自如的开合，影响后期浇筑，且由于闸阀为机加工件，一般重量比较重，工人在安、拆时操作困难，清理费时费力，因此，推广应用效果不好。

发明内容

本发明的目的是针对上述问题，提供一种结构简单、使用方便且能够有效防止大落差混凝土浇筑时离析的柔性串筒结构。

本发明的技术方案如下：

一种混凝土浇筑防离析柔性串筒，包括至少两个上下连接的串筒单元，其特征在于：每个串筒单元包括筒体及法兰，所述筒体是采用柔性橡胶材料制成的上圆下扁的漏斗状结构，其上半部横截面为圆形，下半部为扁嘴，且两相对侧的内壁相互贴合，其顶口设有向外翻折一定宽度的环形翻边，所述法兰包括上法兰和下法兰，上法兰压在筒体的翻边顶面，下法兰套在筒体上并紧靠翻边底面，上法兰与下法兰间通过螺栓连接并将翻边夹紧固定；上下串筒单元的法兰间通过索具或吊杆连接。

本发明与现有技术相比，具有以下有益效果：

1、本发明的串筒的筒体为扁嘴状漏斗结构，橡胶材质，筒体上部进入一定量混凝土时，下部扁嘴部分在混凝土自重挤压下自动、逐步撑开，混凝土从撑开的扁嘴中靠自重缓慢流下；混凝土流过后，扁筒体恢复原状，混凝土整个流动过程是在一种受约束的状态下流动，没有发散、自由落体状态，不会发生离析。

2、更换可承载串筒和筒内混凝土自重的不同直径的吊杆，可连续接长到任意长度，适用于任意落差的混凝土浇筑。

3、柔性橡胶材质自重轻、成本低，安装、拆卸、清洗方便，内壁光滑不易与混凝土粘结，混凝土浇筑过程中不会发生卡管、堵管现象。

附图说明

图1是本发明的侧视结构示意图；

图2是一个串筒单元的分解结构示意图；

图3是一个串筒单元的正视结构示意图；

图4是一个串筒单元的侧视结构示意图；

图5是本发明浇筑混凝土的起始状态示意图；

图6是混凝土由上筒体下落到下筒体时的状态示意图；

图7是上串筒内混凝土完全流出后的状态示意图；

图8是本发明连续浇筑混凝土时的状态示意图。

具体实施方式

如图1、图2、图3、图4所示，本发明包括至少两个上下连接的串筒单元，每个串筒单元包括筒体1及法兰2，所述筒体1是采用柔性橡胶材料制成的上圆下扁的漏斗状结构，其上半部横截面为圆形，下半部为扁嘴，且两相对侧的内壁相互贴合，其顶口设有向外翻折一定宽度的环形翻边11，所述法兰2包括上法兰21和下法兰22，上法兰21压在筒体的翻边11顶面，下法兰22套在筒体上并紧靠翻边11底面，上法兰与下法兰间通过螺栓3连接并将翻边夹紧固定；上下串筒单元的法兰间通过索具或吊杆4连接。

本发明具体实施时，所述筒体可采用3～5毫米厚柔性橡胶一体制作成形。

本发明具体实施时，筒体顶口的翻边宽度可设置为5～8cm，便于与法兰固定。

本发明具体实施时，每个筒体的长度可设置为1-2m，筒体的顶口直径为25～35cm。

本发明具体实施时，所述上法兰和下法兰均可采用3～5毫米厚钢板加工，其尺寸与筒体的翻边尺寸一致。

本发明具体实施时，为便于上下串筒单元连接，可在每个串筒单元的上法兰、下法兰及筒体的翻边上分别环向等距设置6个吊杆通孔5；上下相邻的两个串筒单元通过3根环向等距分布的吊杆4连接，吊杆可采用采用精轧螺纹钢，3根吊杆上下两端分别穿过上、下串筒单元上环向等距分布的3个吊杆通孔，并在上、下串筒单元的上法兰顶面和下法兰底面分别螺接一螺母6，吊杆和螺母兼起上下法兰的连接作用，增加上下法兰连接牢固度。吊杆可保持串筒垂直姿态和稳定性，保证混凝土流动下落顺畅。

具体实施时，也可在吊杆通孔中穿设带挂钩的螺栓或螺纹钢，上下串筒单元通过挂钩用索具连接。

本发明用于浇筑混凝土时，根据浇筑落差的高度，将适当数量的串筒单元相互连接。可在最上串筒单元的法兰底部绕一吊绳并将吊绳与混凝土料斗连接。浇筑过程如下：

如图5、图6所示，初始浇筑时，混凝土7进入最上方串筒单元的筒体1后，先积存在筒体圆形部分，达到一定量时，在重力作用下下滑并将筒体扁嘴部分逐渐撑开，落入下方筒体，扁嘴部分能约束并延缓混凝土的下落速度，防止发生离析；

上方筒体内的混凝土进入下方筒体1后，在下方筒体内的下落过程与上方筒体相同，如此逐级下落，最终到达浇筑位置。

如图7所示，上方筒体1内的混凝土全部流出后，筒体依靠弹性恢复原状；后续混凝土再进入筒体时，混凝土下落过程与初始浇筑时相同。

如图8所示，大体量混凝土连续浇筑时，由于每一级筒体的扁嘴部分都对混凝土起收敛和迟滞作用，混凝土整个流动过程是在一种受约束的状态下流动，没有发散、自由落体状态，能起到理想的防离析效果。

随着浇筑面的升高，可逐级将最下方串筒单元卸下，以适应混凝土的浇筑高度。

Claims (6)

1.一种混凝土浇筑防离析柔性串筒，包括至少两个上下连接的串筒单元，其特征在于：每个串筒单元包括筒体及法兰，所述筒体是采用柔性橡胶材料制成的上圆下扁的漏斗状结构，其上半部横截面为圆形，下半部为扁嘴，且两相对侧的内壁相互贴合，其顶口设有向外翻折一定宽度的环形翻边，所述法兰包括上法兰和下法兰，上法兰压在筒体的翻边顶面，下法兰套在筒体上并紧靠翻边底面，上法兰与下法兰间通过螺栓连接并将翻边夹紧固定；上下串筒单元的法兰间通过索具或吊杆连接。

2.根据权利要求1所述的混凝土浇筑防离析柔性串筒，其特征在于：所述筒体采用3～5毫米厚柔性橡胶一体形成。

3.根据权利要求1所述的混凝土浇筑防离析柔性串筒，其特征在于：筒体的翻边宽度为5～8cm。

4.根据权利要求1所述的混凝土浇筑防离析柔性串筒，其特征在于：每个筒体的长度为1-2m，筒体的顶口直径为25～35cm。

5.根据权利要求1所述的混凝土浇筑防离析柔性串筒，其特征在于：所述上法兰和下法兰均采用3～5毫米厚钢板加工，其尺寸与筒体的翻边尺寸一致。

6.根据权利要求1所述的混凝土浇筑防离析柔性串筒，其特征在于：每个串筒单元的上法兰、下法兰及筒体的翻边上分别环向等距设置6个吊杆通孔；上下相邻的两个串筒单元通过3根环向等距分布的吊杆连接，3根吊杆上下两端分别穿过上、下串筒单元上环向等距分布的3个吊杆通孔，并在上、下串筒单元的上法兰顶面和下法兰底面分别螺接一螺母。

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