CN211541760U - 一种预制箱梁真空辅助循环压浆装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种预制箱梁真空辅助循环压浆装置，包括：压浆系统、传输系统及负压系统，传输系统包括用于串联并连通所有需要注浆的预应力筋孔道的串联管路，串联管路的出浆端通过输出管与负压系统连接，串联管路的压浆端通过输入管与压浆系统连接。本实用新型所提供的预制箱梁真空辅助循环压浆装置能够实现所有的预应力筋孔道内的一次性抽真空，并且通过开闭串联阀和并联阀可以实现单条预应力筋孔道内水泥浆料的单独压力调节，能够显著提高桥梁的预制箱梁预应力孔道内压浆的密实度，避免水化热，提高预应力筋与混凝土之间的粘结强度，进而提高了桥梁的安全性和耐久性。

Description

一种预制箱梁真空辅助循环压浆装置

技术领域

本实用新型涉及桥梁工程施工技术领域，更具体地说，涉及一种预制箱梁真空辅助循环压浆装置。

背景技术

桥梁工程的预制箱梁短束预应力筋孔道灌浆施工质量直接影响桥梁的安全性和可靠性，而当前的灌浆技术导致孔道内水分、空气混在水泥浆内形成气泡，注浆密实度不足，严重影响施工质量。另外为达到密实效果，常规技术过量的注浆导致大量的浆液浪费，污染环境，同时增加了成本。

桥梁的预制箱梁真空辅助循环压浆施工技术，与普通压浆相比优越性明显；在真空状态下，减少了由于孔道高低弯曲而使自身形成的压力差，便于浆体充满整个孔道，尤其是如弯型、U型、超长孔道等，应用效果更加明显；在真空状态下，孔道内的空气、水分以及混在水泥浆中的气泡被消除，减少了浆体孔隙、泌水现象；由于孔道与压浆机之间的正负压力差，大大提高了孔道压浆的饱满度和密实度；工艺的优化采用了较小的水灰比，有效的减小了水泥浆的泌水和干缩，消除了裂缝的产生，使压浆的饱满性及强度得到保证；真空辅助循环压浆过程是一个连续且迅速的过程，用一端带丝扣的钢管和连接软管通过灌浆孔将预制箱梁的预应力孔道连接组成了一个密闭孔道，缩短了压浆时间，提高了工效。

目前关于桥梁预制梁预应力筋孔道灌浆技术研究的较少，桥梁施工质量要求高，技术难度大，需要有一套严密的施工方法才能保证施工质量；现有的桥梁预应力筋孔道注浆技术无法实现孔道的完全真空状态，孔道内易产生气泡，影响注浆的密实度，进而影响施工质量；目前技术浪费浆液现象严重，不仅污染环境，增加施工成本；另外，常规方法温度高，易产生泌水现象。

综上所述，如何减少预应力筋孔道注浆时产生的气泡、降低对环境的污染、防止产生泌水现象，是目前本领域技术人员亟待解决的问题。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的是提供一种向预应力筋孔道内注浆时无气泡、污染少、不会产生泌水现象的预制箱梁真空辅助循环压浆装置。

为了实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种预制箱梁真空辅助循环压浆装置，包括：压浆系统、传输系统及负压系统，所述传输系统包括用于串联并连通所有需要注浆的预应力筋孔道的串联管路，所述串联管路的出浆端通过输出管与所述负压系统连接，所述串联管路的压浆端通过输入管与所述压浆系统连接；

串联的第N个预应力筋孔道的进浆口与第N+1个预应力筋孔道的出浆口的所述串联管路上连接有并联管路，N为奇数；

每个预应力筋孔道两端的所述串联管路上均设有可开闭的、用于防止预应力筋孔道内的进入或流出的串联阀，每根所述并联管路上均设有可开闭的并联阀；

当预应力筋孔道的总数量为偶数个时，所述输出管连接于所述并联管路的连接端设置于所述串联阀与预应力筋孔道之间的串联管路上，其余所述串联阀均设置于所述并联管路连接于所述串联管路的端部与预应力筋孔道之间；

当预应力筋孔道的总数量为奇数个时，所有所述串联阀分别设置于其所在的所述串联管连接于所述并联管路的端部与预应力筋孔道之间；

每个预应力筋孔道的两端的所述串联管路中的至少一根所述串联管路上设有压力表，每个所述压力表均设置于其所在的所述串联管路上的两个所述串联阀之间。

优选地，所述传输系统包括嵌入预应力筋孔道端部的锚定板，所述锚定板的外侧设有用于支撑插入预应力筋孔道端部内的所述串联管路的锚具。

优选地，所述串联管路包括连接管、活接和传输管，所述连接管的一端插入预应力筋孔道端部内、另一端可拆卸的连接于所述活接，所述活接还可拆卸的连接于所述传输管，所述串联阀设置于所述活接上，所述串联管路的压浆端通过所述活接与所述输入管连接、出浆端通过所述活接与所述输出管连接。

优选地，所述输出管为透明高压管。

优选地，所述串联阀和所述并联阀均为球阀。

优选地，所述压浆系统包括底座、用于搅拌泥浆的搅拌机、用于输出泥浆的压浆机，所述搅拌机设置于所述底座上，所述搅拌机连接于所述压浆机，所述压浆机与所述输入管连接。

优选地，所述搅拌机与所述压浆机之间设有储浆桶，所述搅拌机通过第一出浆管连接于所述储浆桶，所述压浆机通过第二出浆管连接于所述压浆机。

优选地，所述第二出浆管上设有可开闭的出浆阀门。

压浆系统用于制造并传递水泥浆料，负压系统用于将预应力筋孔道内的空气抽出，使预应力筋孔道内形成负压状态，传输系统用于将预应力筋孔道分别与负压系统和压浆系统连接。

在向预应力筋孔道内进行注浆时，先打开所有串联管路上的串联阀，关闭并联阀，此时压浆系统不工作，没有水泥浆料输出，打开负压系统，此时可以将所有预应力筋孔道内的空气抽出，使所有预应力筋孔道内呈真空状态。观察压力表的数值，当达到可以注浆的压力值时，打开压浆系统并向预应力筋孔道内注浆，当水泥浆液到达输出管、且稠度与压入的浆体稠度基本一致时关闭负压系统。

设置串联管路将所有预应力筋孔道全部串联的好处在于一次性可以将所有预应力筋孔道内通入水泥浆液。

当需要调节第M条预应力筋孔道内水泥浆料的密实度时，打开第M条预应力筋孔道进浆口和出浆口的串联阀；

当M＝1时，关闭并联于第1条预应力筋孔道的进浆口的并联管路的并联阀和第2条预应力筋孔道的进浆口的串联阀，并向第1条预应力筋孔道内进行注浆，观察与第1条预应力筋孔道连通的串联管路上的压力表的数值，当达到标准数值并持续2-4分钟后，进行下一条预应力筋孔道内水泥浆料的密实度的调节。

当M＞2且为奇数时，关闭第M-1条预应力筋孔道出浆口的串联阀和第M+1条预应力筋孔道进浆口的串联阀，打开并联于第M-1条预应力筋孔道的进浆的并联管路上、以及并联于第M-1条预应力筋孔道进浆口的并联管路与输入管之间的所有并联管路的并联阀，关闭并联于第M条预应力筋孔道进浆口的并联管路上的并联阀，向第M条预应力筋孔道内注浆观察与第M条预应力筋孔道连通的串联管路上的压力表的数值，当达到标准数值并持续2-4分钟后，进行下一条预应力筋孔道内水泥浆料的密实度的调节。

当M≥2且为偶数时，关闭第M-1条预应力筋孔道的进浆口和出浆口的串联阀，并关闭第M+1条预应力筋孔道的进浆口的串联阀，打开并联于第M条预应力筋孔道进浆口的并联管路上的并联阀、以及打开并联于第M条预应力筋孔道进浆口的并联管路与输入管之间的所有并联管路上的并联阀，关闭并联于第M+1条预应力筋孔道的进浆口的并联管路的并联阀，向第M条预应力筋孔道内注浆，观察与第M条预应力筋孔道连通的串联管路上的压力表的数值，当达到标准数值并持续2-4分钟后，进行下一条预应力筋孔道内水泥浆料的密实度的调节。

本实用新型所提供的预制箱梁真空辅助循环压浆装置能够实现所有的预应力筋孔道内的一次性抽真空，并且通过开闭串联阀和并联阀可以实现单条预应力筋孔道内水泥浆料的单独压力调节，能够显著提高桥梁的预制箱梁预应力孔道内压浆的密实度，避免水化热，提高预应力筋与混凝土之间的粘结强度，进而提高了桥梁的安全性和耐久性。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本实用新型所提供的压浆系统的示意图；

图2为本实用新型所提供的传输系统及负压系统的示意图；

图3为本实用新型所提供的输入管与串联管路、并联管路相互连接的示意图。

图1-3中：

1-底座、2-搅拌机、3-第一出浆管、4-储浆桶、5-出浆阀门、6-压浆机、7-输入管、8-串联阀、9-并联阀、10-并联管路、11-串联管路、12-废桨桶、13-负压容器、14-真空泵、15-预应力筋孔道、16-压力表、17-活接、18-锚具、19-连接管、20-锚定板。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

本实用新型的核心是提供一种向预应力筋孔道内注浆时无气泡、污染少、不会产生泌水现象的预制箱梁真空辅助循环压浆装置。

请参考图1～3，图1为本实用新型所提供的压浆系统的示意图；图2为本实用新型所提供的传输系统及负压系统的示意图；图3为本实用新型所提供的输入管与串联管路、并联管路相互连接的示意图。

一种预制箱梁真空辅助循环压浆装置，包括：压浆系统、传输系统及负压系统，所述传输系统包括用于串联并连通所有需要注浆的预应力筋孔道15的串联管路11，所述串联管路11的出浆端通过输出管与所述负压系统连接，所述串联管路11的压浆端通过输入管7与所述压浆系统连接；串联的第N个预应力筋孔道15的进浆口与第N+1个预应力筋孔道15的出浆口的串联管路11上连接有并联管路10，N为奇数；每个预应力筋孔道15两端的所述串联管路11上均设有可开闭的、用于防止预应力筋孔道15内的进入或流出的串联阀8，每根所述并联管路10上均设有可开闭的并联阀9；当预应力筋孔道15的总数量为偶数个时，所述输出管连接于所述并联管路10的连接端设置于所述串联阀8与预应力筋孔道15之间的串联管路11上，其余所述串联阀8均设置于所述并联管路10连接于所述串联管路11的端部与预应力筋孔道15之间；当预应力筋孔道15的总数量为奇数个时，所有所述串联阀8分别设置于其所在的所述串联管连接于所述并联管路10的端部与预应力筋孔道15之间；每个预应力筋孔道15的两端的所述串联管路11中的至少一根所述串联管路11上设有压力表16，每个所述压力表16均设置于其所在的所述串联管路11上的两个串联阀8之间。

需要说明的是，压浆系统用于制造并传递水泥浆料，负压系统用于将预应力筋孔道15内的空气抽出，使预应力筋孔道15内形成负压状态，传输系统用于将预应力筋孔道15分别与负压系统和压浆系统连接。

在向预应力筋孔道15内进行注浆时，先打开所有串联管路11上的串联阀8，关闭并联阀9，此时压浆系统不工作，没有水泥浆料输出，打开负压系统，此时可以将所有预应力筋孔道15内的空气抽出，使所有预应力筋孔道15内呈真空状态。观察压力表16的数值，当达到可以注浆的压力值时，打开压浆系统并向预应力筋孔道15内注浆，当水泥浆液到达输出管、且稠度与压入的浆体稠度基本一致时关闭负压系统。

设置串联管路11将所有预应力筋孔道15全部串联的好处在于一次性可以将所有预应力筋孔道15内通入水泥浆液。

当需要调节第M条预应力筋孔道15内水泥浆料的密实度时，打开第M条预应力筋孔道15进浆口和出浆口的串联阀8，当M＝1时，关闭并联于第1条预应力筋孔道15的进浆口的并联管路10的并联阀9和第2条预应力筋孔道15的进浆口的串联阀8，并向第1条预应力筋孔道15内进行注浆，观察与第1条预应力筋孔道15连通的串联管路11上的压力表16的数值，当达到标准数值并持续2-4分钟后，进行下一条预应力筋孔道15内水泥浆料的密实度的调节。

当M＞2且为奇数时，关闭第M-1条预应力筋孔道15出浆口的串联阀8和第M+1条预应力筋孔道15进浆口的串联阀8，打开并联于第M-1条预应力筋孔道15的进浆的并联管路10上、以及并联于第M-1条预应力筋孔道15进浆口的并联管路10与输入管7之间的所有并联管路10的并联阀9，关闭并联于第M条预应力筋孔道15进浆口的并联管路10上的并联阀9，向第M条预应力筋孔道15内注浆观察与第M条预应力筋孔道15连通的串联管路11上的压力表16的数值，当达到标准数值并持续2-4分钟后，进行下一条预应力筋孔道15内水泥浆料的密实度的调节，此时M为奇数。

当M≥2且为偶数时，关闭第M-1条预应力筋孔道15的进浆口和出浆口的串联阀8，并关闭第M+1条预应力筋孔道15的进浆口的串联阀8，打开并联于第M条预应力筋孔道15进浆口的并联管路10上的并联阀9、以及打开并联于第M条预应力筋孔道15进浆口的并联管路10与输入管7之间的所有并联管路10上的并联阀9，关闭并联于第M+1条预应力筋孔道15的进浆口的并联管路10的并联阀9，向第M条预应力筋孔道15内注浆，观察与第M条预应力筋孔道15连通的串联管路11上的压力表16的数值，当达到标准数值并持续2-4分钟后，进行下一条预应力筋孔道15内水泥浆料的密实度的调节，此时M为偶数。

本实用新型所提供的预制箱梁真空辅助循环压浆装置能够实现所有的预应力筋孔道15内的一次性抽真空，并且通过开闭串联阀8和并联阀9可以实现单条预应力筋孔道15内水泥浆料的单独压力调节，能够显著提高桥梁的预制箱梁预应力孔道内压浆的密实度，避免水化热，提高预应力筋与混凝土之间的粘结强度，进而提高了桥梁的安全性和耐久性。

在上述实施例的基础上，作为进一步的优选，传输系统包括嵌入预应力筋孔道15端部的锚定板20，锚定板20的外侧设有用于支撑插入预应力筋孔道15端部内的串联管路11的锚具18。需要说明的是，设置于预应力筋孔道15的端部并嵌入预应力筋孔道15内，锚具18焊接于锚定板20上，串联管路11插装于锚定板20上，锚定板20内设有与预应力筋孔道15内部连通的通孔，串联管路11与通孔连通，串联管路11的下方设置的锚具18由于支撑串联管路11。本实施例通过设置锚定板20和锚具18可以对串联管路11和预应力筋孔道15进行稳定连接。

在上述实施例的基础上，作为进一步的优选，串联管路11包括连接管19、活接17和传输管，连接管19的一端插入预应力筋孔道15端部内、另一端可拆卸的连接于活接17，活接17还可拆卸的连接于传输管，串联阀8设置于活接17上，串联管路11的压浆端通过活接17与输入管7连接、出浆端通过活接17与输出管连接。需要说明的是，传输管为软管，连接管19的两端均设置有外螺纹，将连接管19的一端连接于锚定板20，另一端与活接17螺纹连接，活接17与传输管连接，串联阀8与活接17为一体设置。本实施例结构简单，连接管19、活接17和传输管之间的连接密封性好。

在上述实施例的基础上，作为进一步的优选，负压系统包括真空泵14、负压容器13和废桨桶12，真空泵14与负压容器13通过第一管路连接，负压容器13与废桨桶12通过第二管路连接，输出管连接于第二管路，第二管路的两端均设置有阀门。需要说明的是，真空泵14在抽真空时，打开第二管路连接于负压容器13的一端的阀门，关闭第二管路连接于废桨桶12的阀门，当水泥浆料到达输出管时，关闭第二管路连接于负压容器13一端的阀门，打开第二管路连接于废桨桶12的阀门，使先注入的水泥浆料进入废桨桶12中，观察废桨桶12中的浆料状态，当废桨桶12中的水泥浆料的状态与压浆系统排出的浆料状态一致时，关闭与输出管连接的串联管路11的串联阀8。

在上述实施例的基础上，作为进一步的优选，输出管为透明高压管。通过设置透明高压管可以观察输出管中水泥浆料的位置和状态，从而便于对负压系统进行操作，可以防止水泥浆料进入负压容器13中。

在上述实施例的基础上，作为进一步的优选，串联阀8和并联阀9均为球阀。球阀的使用寿命长、成本较低、耐磨、密封性能好，有利于分段调节水泥浆料的密实度。

在上述实施例的基础上，作为进一步的优选，压浆系统包括底座1、用于搅拌泥浆的搅拌机2、用于输出泥浆的压浆机6，搅拌机2设置于底座1上，搅拌机2连接于压浆机6，压浆机6与输入管7连接。需要说明的是，底座1可以为任意结构，用于支撑和固定搅拌机2，搅拌机2用于搅拌水泥浆料，搅拌机2将搅拌好的水泥浆料输入压浆机6中，压浆机6利用压力将水泥浆料压入输入管7中。本实施例结构简单，便于进行安装和操作。

在上述实施例的基础上，作为进一步的优选，搅拌机2与压浆机6之间设有储浆桶4，搅拌机2通过第一出浆管3连接于储浆桶4，压浆机6通过第二出浆管连接于压浆机6。需要说明的是，储浆桶4可以储存搅拌机2搅拌好的水泥浆料，可以防止搅拌机2搅拌过多的浆料输入压浆机6中，导致压浆机6无法承受。

在上述实施例的基础上，作为进一步的优选，第二出浆管上设有可开闭的出浆阀门5。当需要进行压浆时，打开出浆阀门5，当无需压浆时，关闭出浆阀门5，出浆和停止出浆的时间可控，可以节省浆料，不会造成浪费。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

以上对本实用新型所提供的预制箱梁真空辅助循环压浆装置进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。

Claims (8)

1.一种预制箱梁真空辅助循环压浆装置，其特征在于，包括：压浆系统、传输系统及负压系统，所述传输系统包括用于串联并连通所有需要注浆的预应力筋孔道(15)的串联管路(11)，所述串联管路(11)的出浆端通过输出管与所述负压系统连接，所述串联管路(11)的压浆端通过输入管(7)与所述压浆系统连接；

串联的第N个预应力筋孔道(15)的进浆口与第N+1个预应力筋孔道(15)的出浆口的所述串联管路(11)上连接有并联管路(10)，N为奇数；

每个预应力筋孔道(15)两端的所述串联管路(11)上均设有可开闭的、用于防止预应力筋孔道(15)内的进入或流出的串联阀(8)，每根所述并联管路(10)上均设有可开闭的并联阀(9)；

当预应力筋孔道(15)的总数量为偶数个时，所述输出管连接于所述并联管路(10)的连接端设置于所述串联阀(8)与预应力筋孔道(15)之间的串联管路(11)上，其余所述串联阀(8)均设置于所述并联管路(10)连接于所述串联管路(11)的端部与预应力筋孔道(15)之间；

当预应力筋孔道(15)的总数量为奇数个时，所有所述串联阀(8)分别设置于其所在的所述串联管连接于所述并联管路(10)的端部与预应力筋孔道(15)之间；

每个预应力筋孔道(15)的两端的所述串联管路(11)中的至少一根所述串联管路(11)上设有压力表(16)，每个所述压力表(16)均设置于其所在的所述串联管路(11)上的两个所述串联阀(8)之间。

2.根据权利要求1所述的预制箱梁真空辅助循环压浆装置，其特征在于，所述传输系统包括嵌入预应力筋孔道(15)端部的锚定板(20)，所述锚定板(20)的外侧设有用于支撑插入预应力筋孔道(15)端部内的所述串联管路(11)的锚具(18)。

3.根据权利要求2所述的预制箱梁真空辅助循环压浆装置，其特征在于，所述串联管路(11)包括连接管(19)、活接(17)和传输管，所述连接管(19)的一端插入预应力筋孔道(15)端部内、另一端可拆卸的连接于所述活接(17)，所述活接(17)还可拆卸的连接于所述传输管，所述串联阀(8)设置于所述活接(17)上，所述串联管路(11)的压浆端通过所述活接(17)与所述输入管(7)连接、出浆端通过所述活接(17)与所述输出管连接。

4.根据权利要求1所述的预制箱梁真空辅助循环压浆装置，其特征在于，所述输出管为透明高压管。

5.根据权利要求1所述的预制箱梁真空辅助循环压浆装置，其特征在于，所述串联阀(8)和所述并联阀(9)均为球阀。

6.根据权利要求1至5任意一项所述的预制箱梁真空辅助循环压浆装置，其特征在于，所述压浆系统包括底座(1)、用于搅拌泥浆的搅拌机(2)、用于输出泥浆的压浆机(6)，所述搅拌机(2)设置于所述底座(1)上，所述搅拌机(2)连接于所述压浆机(6)，所述压浆机(6)与所述输入管(7)连接。

7.根据权利要求6所述的预制箱梁真空辅助循环压浆装置，其特征在于，所述搅拌机(2)与所述压浆机(6)之间设有储浆桶(4)，所述搅拌机(2)通过第一出浆管(3)连接于所述储浆桶(4)，所述压浆机(6)通过第二出浆管连接于所述压浆机(6)。

8.根据权利要求7所述的预制箱梁真空辅助循环压浆装置，其特征在于，所述第二出浆管上设有可开闭的出浆阀门(5)。

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