钢管混凝土拱肋、灌注设备及灌注方法技术

本发明专利技术涉及钢管混凝土桥梁领域，具体公开了钢管混凝土拱肋，包括管状体，所述管状体包括上管部、中管部和下管部，所述上管部和下管部均呈中空筒状，中管部呈矩形状并且连通上管部和下管部，所述上管部的内顶壁设置有两块分离板，分离板呈向下弯曲的弧形，两块分离板之间留有间隙，分离板将上管部分隔成下层空间和上层空间，所述上层空间的顶部开设有若干灌注孔和排压孔。灌注设备包括连接器，所述连接器的下端设置有卡块，所述卡块与卡槽竖直插入配合。本发明专利技术的目的在于解决钢管在灌注混凝土后出现脱空的技术问题。出现脱空的技术问题。出现脱空的技术问题。

【技术实现步骤摘要】
钢管混凝土拱肋、灌注设备及灌注方法


[0001]本专利技术涉及钢管混凝土桥梁领域，具体公开了钢管混凝土拱肋、灌注设备及灌注方法。

技术介绍

[0002]钢管混凝土拱桥的拱肋是以受压为主的构件，且一般具有跨径大及宽跨比比较小的特点，所以拱肋必须采用高强度材料，而且由于跨度的增加、承载力大，就要求提高其抗震能力，从而要求结构具有较好的延性和恢复能力。钢管混凝土组合材料用于拱桥中就能很好的满足以上问题。
[0003]钢管混凝土的性能完全可以满足拱桥的需求，但是钢管混凝土在灌注混凝土后，由于混凝土的沉降导致钢管的上部出现脱空的现象，使得钢管中具有若干空包处，影响整个钢管混凝土的结构性能。

技术实现思路

[0004]有鉴于此，本专利技术的目的在于提供钢管混凝土拱肋、灌注设备及灌注方法，以解决钢管在灌注混凝土后出现脱空的技术问题。
[0005]为达到上述目的，本专利技术提供如下技术方案：
[0006]一种钢管混凝土拱肋，包括管状体，管状体包括上管部、中管部和下管部，上管部和下管部均呈中空筒状，中管部呈矩形状并且连通上管部和下管部，所述上管部的内顶壁设置有两块分离板，分离板呈向下弯曲的弧形，两块分离板之间留有间隙，分离板将上管部分隔成下层空间和上层空间，所述上层空间的顶部开设有若干灌注孔和排压孔。
[0007]本方案中提供了一种新的拱肋结构，拱肋中设置有两块分离板，分离板的作用是将上管部分离出两个部分，分别为上层空间和下层空间，拱肋中脱空的主要原因是混凝土在成型过程中沉降，所以下层空间一般情况下不会出现脱空现象。上层空间则可以通过外部持续加压的方式逐渐灌入混凝土，且分离板会承受部分压力，不会因外压而导致混凝土密度变化过大，且分离板能够在一定程度上曾加上层空间的受力性能，避免上层空间混凝土密度小或脱空而导致拱肋整体的性能下降。
[0008]可选地，所述灌注孔的下部设置有连接筒，连接筒的内壁上螺纹连接有卡接筒，所述卡接筒的内壁上设置有卡槽。采用本方案，灌注孔的下端能够更好地与灌注设备连接。
[0009]可选地，所述灌注孔和排压孔均至少三个，且其中一个灌注孔和排压孔设置在管状体的中心顶端。
[0010]一种灌注设备，包括连接器，所述连接器的下端设置有卡块，所述卡块与卡槽竖直插入配合。连接器能够伸出到灌注孔的外部，连接器通过卡接的方式与卡接筒连接。由于连接器中要灌注混凝土，混凝土很容易与连接器和卡接筒粘紧，导致连接器无法取出，或者增加连接器取出时的难度。而本方案中，取出连接器时，先旋转连接器，连接器带动卡接筒转动，卡接筒和连接器则一边转动一边向上移动取出，由于卡接筒与连接筒之间没有混凝土，
所以粘粘性更小，取出更方便，且连接器转动时也能够使其与混凝土之间逐渐分离。
[0011]可选地，还包括防脱空器，所述防脱空器可拆卸设置在灌注孔的上端，防脱空器与连接器同心且之间留有间隙，防脱空器的内壁上开设有环状的弹簧槽，所述弹簧槽的内壁上端设置有处于压缩状态的第一弹簧，第一弹簧的下端设置有压力块，所述压力块竖直滑动设置在弹簧槽中，压力块呈环状，压力块的中心处可拆卸设置有补充块。本方案中，防脱空器在灌注过程中不接触混凝土，当连接器取出时，混凝土逐渐与防脱空器连接，然后补充块在第一弹簧的作用下对混凝土施加压力，拱肋中的混凝土即使有沉降，防脱空器中的混凝土也能够在压力作用下被挤入到拱肋中，避免拱肋出现脱空的情况。
[0012]一种灌注方法，使用灌注设备对钢管混凝土拱肋进行混凝土灌注，包括以下步骤：
[0013]S1，安装防脱空器，将防脱空器固定设置在灌注孔的顶部；
[0014]S2，安装连接器，将连接器插入到灌注孔中并使连接器的卡块插入到卡接筒的卡槽中；
[0015]S3，灌注混凝土，通过输送泵向连接器中泵入混凝土；
[0016]S4，当下方的连接器中灌满混凝土后，停止灌注，将旋转该连接器，直到卡接筒完全与连接筒分离，然后将连接器取出，并在压力块的中心处安装好补充块，补充块密封防脱空器；
[0017]S5，继续灌注混凝土，直到最上方的连接器中灌满混凝土后，重复S4步骤；
[0018]S6，混凝土成型后，拆除防脱空器，清理多余混凝土。
[0019]本方案的工作原理及有益效果在于：
[0020]拱肋脱空的现象主要是因为混凝土在成型过程中沉降，本方案中在拱肋的灌注孔上增加了防脱空器和连接器，其中连接器和防脱空器中能够灌注一部分混凝土，这部分混凝土可以在防脱空器的压力块和补充块作用下被压入到拱肋中，补充脱空部分。
附图说明
[0021]图1为实施例的结构示意图；
[0022]图2为管状体的纵向剖视图；
[0023]图3为图2中A处的放大图；
[0024]图4为图3中取出连接器、安装补充板后的结构示意图。
[0025]附图中标记如下：管状体1、灌注孔2、排压孔3、防脱空器4、连接器5、上管部6、中管部7、下管部8、分离板9、上层空间10、下层空间11、弹簧槽12、第一弹簧13、螺杆14、压力板15、安装槽16、连接筒17、卡接筒18、卡块19、螺孔20、限位块21、卡槽22、补充板23。
具体实施方式
[0026]下面通过具体实施方式进一步详细说明：
[0027]实施例
[0028]一种钢管混凝土拱肋，如图1
‑
图4所示，包括管状体1，所述管状体1包括上管部6、中管部7和下管部8，所述上管部6和下管部8均呈中空筒状，中管部7呈矩形状并且连通上管部6和下管部8，上管部6的内顶壁固定设置有两块分离板9，分离板9呈向下弯曲的弧形，两块分离板9之间留有间隙，分离板9将上管部6分隔成下层空间11和上层空间10，上层空间10
的顶部开设有三个灌注孔2和排压孔3，三个灌注孔2和排压孔3沿管状体1的长度方向均匀分布，中间的灌注孔2和排压孔3位于管状体1的中心顶端。灌注孔2的下部固定设置有连接筒17，连接筒17的内壁上螺纹连接有卡接筒18，卡接筒18的内壁上设置有竖直的卡槽22，卡接筒18能够从连接筒17中旋出，卡接筒18的内圈部分位于连接筒17和灌注孔2的内圈的内侧而不是齐平。
[0029]一种灌注设备包括连接器5和防脱空器4，连接器5整体呈筒状，连接器5的下端外壁上竖直固定设置有卡块19，卡块19与卡槽22竖直插入配合。防脱空器4整体呈筒状，可拆卸设置在灌注孔2的上端，可拆卸的方式为：通过螺栓固定或者插接。防脱空器4与连接器5同心且之间留有间隙，防脱空器4的内壁上开设有环状的弹簧槽12，弹簧槽12的内壁上端固定设置有处于压缩状态的第一弹簧13，第一弹簧13的下端固定设置有压力块，压力块竖直滑动设置在弹簧槽12中。压力块呈环状，压力块的中心处可拆卸设置有补充块，可拆卸设置的方式为，压力块的上端面设置有环状的安装槽16，补充块呈圆形状且能够放置到安装槽16上，且能够通过螺钉固定在安装槽16中。防脱空器4的上端设置有螺孔20，压力块上设置有竖直孔，弹簧槽12的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种钢管混凝土拱肋，其特征在于：包括管状体，所述管状体包括上管部、中管部和下管部，所述上管部和下管部均呈中空筒状，中管部呈矩形状并且连通上管部和下管部，所述上管部的内顶壁设置有两块分离板，分离板呈向下弯曲的弧形，两块分离板之间留有间隙，分离板将上管部分隔成下层空间和上层空间，所述上层空间的顶部开设有若干灌注孔和排压孔。2.根据权利要求1所述的钢管混凝土拱肋，其特征在于：所述灌注孔的下部设置有连接筒，连接筒的内壁上螺纹连接有卡接筒，所述卡接筒的内壁上设置有卡槽。3.根据权利要求2所述的钢管混凝土拱肋，其特征在于：所述灌注孔和排压孔均至少三个，且其中一个灌注孔和排压孔设置在管状体的中心顶端。4.一种灌注设备，其特征在于：包括连接器，所述连接器的下端设置有卡块，所述卡块与卡槽竖直插入配合。5.根据权利要求4所述的灌注设备，其特征在于：还包括防脱空器，所述防脱空器可拆卸设置在灌注孔的上端，防脱空器与连接器...

【专利技术属性】
技术研发人员：何俊宏，
申请(专利权)人：重庆交通职业学院，
类型：发明
国别省市：