本實用新型涉及建筑施工材料領域,特別涉及一種注漿栓。
背景技術:
在混凝土建筑結構如隧道、市政施工地下結構工程等使用過程中,常常會出現(xiàn)裂縫。一旦裂縫出現(xiàn)滲水,將大大降低混凝土建筑結構的使用壽命,因此,填補裂縫則顯得十分重要。
目前,填補裂縫使用的注漿鋼管,主要通過涂抹在孔壁周圍的膠黏劑固定在孔內。在一定壓力下,當通過注漿鋼管為裂縫注漿時,由于注漿壓力的作用,常常使注漿鋼管與孔壁之間產生空隙。一旦注漿鋼管與孔壁之間產生空隙,膠黏劑的粘附力很難抵抗注漿的壓力,造成注漿鋼管的脫落。
技術實現(xiàn)要素:
本實用新型提供了一種注漿栓,能夠更好地固定在混凝土建筑結構中。
本實用新型提供了一種注漿栓,包括:注漿管、膨脹管和密封部,其中,
所述注漿管設置有膨脹區(qū),距離所述膨脹區(qū)第一長度的位置設置有軸肩;
所述膨脹管設置于所述軸肩與所述膨脹區(qū)之間,其中,所述膨脹管內徑不大于所述軸肩外徑以及所述膨脹區(qū)外徑,所述膨脹管外徑不小于所述軸肩外徑和所述膨脹區(qū)外徑;
所述膨脹管靠近所述膨脹區(qū)的一端設置有至少兩個膨脹豁口;
所述注漿管,用于當受到外部第一驅動力時,進入到外設孔洞,使所述膨脹管外壁與所述外設孔洞接觸;當受到外部第二驅動力時,與所述膨脹管發(fā)生相對運動,使所述膨脹區(qū)進入所述膨脹管,脹開所述至少兩個膨脹豁口,使所述膨脹管的膨脹部分固定于所述孔洞壁上;
所述密封部,用于當所述注漿管受到所述外部第二驅動力時,對所述注漿管與所述外設孔洞的洞口之間的空隙進行密封。
優(yōu)選地,所述膨脹區(qū)設置于所述注漿管的第一端;
所述注漿管進入到所述外設孔洞后,所述膨脹區(qū)位于所述外設孔洞底部。
優(yōu)選地,所述第一長度位于51~60mm范圍內;
所述膨脹管的長度位于50~59mm范圍內。
優(yōu)選地,所述注漿管的第二端設置有連接螺紋;
所述注漿管進入到所述外設孔洞后,所述連接螺紋位于洞口位置,與外設的注漿機相連。
優(yōu)選地,所述密封部,包括:密封圈、密封套、密封墊以及螺母,其中,
所述密封套的第一端設置有與所述密封圈互補的第一槽區(qū);
所述密封墊設置于所述密封套內;
當所述注漿管進入到外設孔洞后,所述密封圈放置于所述外設孔洞的洞口;
所述密封套攜帶所述密封墊穿過所述注漿管的第二端,通過所述第一槽區(qū)與所述密封圈切合,所述密封墊的一部分填補所述密封套與所述注漿管之間的縫隙;
所述螺母通過在所述連接螺紋上轉動,使所述注漿管受到所述外部第二驅動力,并壓緊所述密封套,占據所述連接螺紋的一部分。
優(yōu)選地,所述密封部,進一步包括:設置于所述密封套和所述螺母之間的壓緊套;
所述密封墊包括:巖棉密封墊;
所述密封套的第二端設置有與所述壓緊套互補的第二槽區(qū);
所述壓緊套放置于所述第二槽區(qū),用于壓緊所述巖棉密封墊;
所述螺母通過占據所述連接螺紋的一部分,壓緊所述壓緊套和所述密封套。
優(yōu)選地,所述膨脹管靠近所述膨脹區(qū)的一端對應第一內徑;
所述膨脹管遠離所述膨脹區(qū)的另一端對應第二內徑,其中,所述第二內徑不小于所述第一內徑。
優(yōu)選地,所述注漿管包括:鋼管。
優(yōu)選地,所述注漿管的內徑位于15~35mm范圍內;
所述注漿管的壁厚不低于5mm;
所述膨脹區(qū)的外徑位于30~50mm范圍內;
所述軸肩的外徑位于30~50mm范圍內。
優(yōu)選地,所述膨脹管的內徑位于27~50mm范圍內;
所述膨脹管的外徑位于32~55mm范圍內。
本實用新型提供了一種注漿栓,在外部驅動力作用下,通過設置于注漿管上的膨脹區(qū),使膨脹管發(fā)生部分膨脹,而膨脹的部分能夠固定在孔洞壁上,另外,通過密封部對注漿管與外設孔洞的洞口之間的空隙進行密封,避免空氣或者漿液進入到注漿管與孔洞壁之間的空隙,從而使膨脹的部分能夠更好的固定在空洞壁上,因此,本實用新型提供的注漿栓能夠更好地固定在混凝土建筑結構中。
附圖說明
圖1是本實用新型一個實施例提供的一種注漿栓的結構示意圖;
圖2是本實用新型一個實施例提供的一種包括螺紋的注漿栓示意圖;
圖3是本實用新型又一個實施例提供的一種注漿栓的結構示意圖;
圖4是本實用新型另一個實施例提供的一種注漿栓的結構示意圖;
圖5是本實用新型一個實施例提供的展開后的膨脹管的結構示意圖;
圖6是本實用新型再一個實施例提供的一種注漿栓的結構示意圖;
圖7是本實用新型一個實施例提供的注漿栓使用方法的流程圖。
具體實施方式
下面將結合本實用新型實施例中的附圖,對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述。顯然,所描述的實施例僅是本實用新型一部分實施例,而不是全部實施例?;诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├?,本領域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本實用新型保護的范圍。
如圖1所示,本實用新型的一個實施例提供了一種注漿栓,包括:注漿管101、膨脹管102和密封部103,其中,
所述注漿管101設置有膨脹區(qū)1011,距離所述膨脹區(qū)1011第一長度的位置設置有軸肩1012;
所述膨脹管102設置于所述軸肩1012與所述膨脹區(qū)1011之間,其中,所述膨脹管102內徑不大于所述軸肩1012外徑以及所述膨脹區(qū)1011外徑,所述膨脹管102外徑不小于所述軸肩1012外徑和所述膨脹區(qū)1011外徑;
所述膨脹管102靠近所述膨脹區(qū)1011的一端設置有至少兩個膨脹豁口1021;
所述注漿管101,用于當受到外部第一驅動力時,進入到外設孔洞,使所述膨脹管102外壁與所述外設孔洞接觸;當受到外部第二驅動力時,與所述膨脹管102發(fā)生相對運動,使所述膨脹區(qū)1011進入所述膨脹管102,脹開所述至少兩個膨脹豁口1021,使所述膨脹管102的膨脹部分固定于所述孔洞壁上;
所述密封部103,用于當所述注漿管101受到所述外部第二驅動力時,對所述注漿管101與所述外設孔洞的洞口之間的空隙進行密封。
圖1所示的實施例中的注漿栓,在外部驅動力作用下,通過設置于注漿管上的膨脹區(qū),使膨脹管發(fā)生部分膨脹,而膨脹的部分能夠固定在孔洞壁上,另外,通過密封部對注漿管與外設孔洞的洞口之間的空隙進行密封,避免空氣或者漿液進入到注漿管與孔洞壁之間的空隙,從而使膨脹的部分能夠更好的固定在空洞壁上,因此,本實用新型提供的注漿栓能夠更好地固定在混凝土建筑結構中。
在本實用新型的另一個實施例中,為了能夠使注漿栓能夠更加穩(wěn)固地固定在孔洞壁上,在注漿過程中,盡量減少漿液回流進入注漿管與孔洞壁之間的空隙,所述膨脹區(qū)1011設置于所述注漿管101的第一端;
所述注漿管101進入到所述外設孔洞后,所述膨脹區(qū)1011位于所述外設孔洞底部。
由于膨脹區(qū)設置于注漿管的第一端,并當注漿管進入到所述外設孔洞后,膨脹區(qū)位于孔洞底部。那么,當膨脹區(qū)進入膨脹管時,膨脹管的膨脹部分可以無限接近于孔洞底部,而膨脹管的膨脹部分一定程度上能夠阻止?jié){液進入注漿管與孔洞壁之間的空隙。另外,膨脹管的膨脹部分與漿液接觸并不會影響膨脹管的膨脹部分固定在孔洞壁上。另外,通過對膨脹區(qū)設置在注漿管的不同位置,測試注漿栓在孔洞內的抗拔力,測試結果表明,膨脹區(qū)設置于注漿管的一端時,可承受5×104N的抗拔力。因此,在圖2所示的實施例中,注漿栓能夠更加穩(wěn)固地固定在孔洞壁上。
在本實用新型另一實施例中,為了提高注漿管的抗壓能力,可以將未被膨脹管覆蓋的部分可以與軸肩外徑或者膨脹區(qū)外徑相同,這樣,只有被膨脹管覆蓋的部分管壁較薄。因此,為避免膨脹區(qū)與軸肩相距太長,同時,為了能夠使膨脹管能夠在膨脹區(qū)與軸肩之間運動,所述第一長度屬于51~60mm范圍內;所述膨脹管的長度屬于50~59mm范圍內。
在本實用新型又一實施例中,為了能夠使注漿栓能夠與注漿機直接相連,如圖2所示,所述注漿管101的第二端設置有連接螺紋1013;
所述注漿管101進入到所述外設孔洞后,所述連接螺紋1013位于洞口位置,與外設的注漿機相連。
在本實用新型另一實施例中,為了能夠更好地對注漿栓與孔洞之間進行密封,如圖3所示,所述密封部103,包括:密封圈1031、密封套1032、密封墊以及螺母1033,其中,
所述密封套1032的第一端設置有與所述密封圈1031互補的第一槽區(qū);
所述密封墊設置于所述密封套1032內;
當所述注漿管進入到外設孔洞后,所述密封圈1031放置于所述外設孔洞的洞口;
所述密封套1032攜帶所述密封墊穿過所述注漿管的第二端,通過所述第一槽區(qū)與所述密封圈1031切合,所述密封墊的一部分填補所述密封套1032與所述注漿管101之間的縫隙;
所述螺母1033通過在所述連接螺紋1013上轉動,使所述注漿管受到所述外部第二驅動力,并壓緊所述密封套1032,占據所述連接螺紋1013的一部分。
在該實施例中,當螺母在連接螺紋上轉動時,注漿管會產生向孔洞外運動的力,而膨脹管與孔壁之間會產生摩擦力。該摩擦力方向與注漿管產生的向孔洞外運動的力方向相反,即注漿管與膨脹管發(fā)生相對運動,從而使膨脹區(qū)進入到膨脹管。又由于膨脹管的內徑小于膨脹區(qū)的外徑,因此,膨脹管被膨脹區(qū)脹開,脹開區(qū)域與孔洞壁貼合更加緊密。又由于膨脹管只有膨脹豁口區(qū)域發(fā)生膨脹,而沒有膨脹豁口的區(qū)域會攔截膨脹區(qū)繼續(xù)向孔洞外運動,使得注漿管的膨脹區(qū)位于膨脹管內。
在本實用新型又一實施例中,為了能夠進一步提高密封性,如圖4所示,在所述密封套1032和所述螺母1033之間設置有壓緊套1034;
所述密封墊包括:巖棉密封墊;
所述密封套1032的第二端設置有與所述壓緊套1034互補的第二槽區(qū);
所述壓緊套1034放置于所述第二槽區(qū),用于壓緊所述巖棉密封墊;
所述螺母1033通過占據所述連接螺紋1013的一部分,壓緊所述壓緊套1034和所述密封套1032。
巖棉密封墊能夠更好地填充密封套與注漿管之間的空隙,能夠更好地起到密封的作用,同時,為了能夠使壓緊套能夠對巖棉密封墊壓緊,壓緊套的外徑與巖棉密封墊的外徑相等。
另外,密封圈為圓形橡膠密封圈。
在本實用新型又一實施例中,為了能夠使膨脹管具有更好的膨脹性,所述所述膨脹管靠近所述膨脹區(qū)的一端對應第一內徑;所述膨脹管遠離所述膨脹區(qū)的另一端對應第二內徑,其中,所述第二內徑不小于所述第一內徑。如圖5所示,在將膨脹管展開后形成膨脹片,且膨脹片的靠近所述膨脹區(qū)的一端501的長度為3.14×第一內徑,遠離所述膨脹區(qū)的另一端502的長度為3.14×第二內徑。
在本實用新型又一實施例中,為了避免注漿管被腐蝕,所述注漿管可以為鋼管。
在本實用新型另一實施例中,為了能夠使注漿栓滿足常規(guī)的孔洞,同時,使注漿栓能夠承受比較強的注漿壓力:
所述注漿管的內徑位于15~35mm范圍內;
所述注漿管的壁厚不低于5mm;
所述膨脹區(qū)的外徑位于30~50mm范圍內;
所述軸肩的外徑位于30~50mm范圍內。
在本實用新型另一實施例中,為了能夠使膨脹管能夠位于膨脹區(qū)與軸肩之間,同時,使膨脹管外壁與孔壁之間相接觸,當所述膨脹區(qū)外徑位于30~50mm范圍內;所述軸肩外徑位于30~50mm范圍內時,所述膨脹管內徑位于27~50mm范圍內;所述膨脹管外徑位于32~55mm范圍內。
為了對上述注漿栓進行進一步的了解,以使用該注漿栓為隧道產生的裂縫進行注漿的過程為例,對圖6所示的注漿栓進行詳細說明,如圖7所示,該工作過程可以包括以下步驟:
步驟701:在隧道上,打一個型孔洞;
如圖6所示,該型孔洞由兩部分組成,第一部分6001和第二部分6002之間有一個平臺6003,該平臺6003承載密封圈6031、密封套6032、巖棉密封墊、壓緊套6034以及螺母6033。
步驟702:通過第一驅動力,將注漿栓中的注漿管和膨脹管插入孔洞;
如圖6所示,注漿管601中的膨脹區(qū)、軸肩6012、部分管路以及膨脹管602位于孔洞的第一部分6001,注漿管601的連接螺紋6013以及另一部分管路位于孔洞的第二部分6002。
步驟703:將密封圈嵌套注漿管,并放置到型孔洞形成的平臺上;
步驟704:將具有巖棉密封墊的密封套放置到型孔洞形成的平臺上,使密封套的第一槽區(qū)與密封圈切合;
步驟705:利用壓緊套切合密封套的第二槽區(qū),并壓緊巖棉密封墊;
步驟706:通過螺母在注漿管的連接螺紋上轉動,使注漿管受到外部第二驅動力;
上述步驟703至步驟706是為了對注漿管601與平臺6003之間的空隙進行密封,從而增強注漿栓抗注漿壓的能力。
步驟707:螺母占據連接螺紋的一部分,壓緊壓緊套和密封套;
步驟703至步驟707實現(xiàn)的密封圈、密封套、巖棉密封墊、壓緊套以及螺母之間的連接關系,如圖6所示,密封圈6031切合到密封套6032的第一槽區(qū),巖棉密封墊在密封套6032內,壓緊套6034切合到密封套6032的第二槽區(qū),螺母6033壓緊壓緊套6034。
步驟708:注漿管受到外部第二驅動力使注漿管的膨脹區(qū)進入到膨脹管,膨脹管的膨脹部分固定到孔洞壁上;
如圖6所示,膨脹管602的一部分發(fā)生膨脹,固定到孔洞壁上。
步驟709:將注漿機的注漿閥門連接到連接螺紋的另一部分,注漿機通過注漿管中間的注漿孔進行注漿。
在該實施例給出的螺母連接螺紋與注漿閥門連接到連接螺紋可以相同,也可以不同,根據螺母的內徑尺寸以及注漿閥門內徑尺寸定。
另外,當注漿栓使用完畢時,可以通過混凝土將注漿栓口封閉,等下次再使用時只需要將注漿栓口的混凝土鑿開即可繼續(xù)使用,使注漿栓能夠重復使用。
綜上所述,本實用新型的各個實施例至少具有如下有益效果:
1.在外部驅動力作用下,通過設置于注漿管上的膨脹區(qū),使膨脹管發(fā)生部分膨脹,而膨脹的部分能夠固定在孔洞壁上,另外,通過密封部對注漿管與外設孔洞的洞口之間的空隙進行密封,避免空氣或者漿液進入到注漿管與孔洞壁之間的空隙,從而使膨脹的部分能夠更好的固定在空洞壁上,因此,本實用新型提供的注漿栓能夠更好地固定在混凝土建筑結構中。
2.由于膨脹區(qū)設置于注漿管的第一端,并當注漿管進入到所述外設孔洞后,膨脹區(qū)位于孔洞底部。那么,當膨脹區(qū)進入膨脹管時,膨脹管的膨脹部分可以無限接近于孔洞底部,而膨脹管的膨脹部分一定程度上能夠阻止?jié){液進入注漿管與孔洞壁之間的空隙。另外,膨脹管的膨脹部分與漿液接觸并不會影響膨脹管的膨脹部分固定在孔洞壁上。
3.通過對膨脹區(qū)設置在注漿管的不同位置,測試注漿栓在孔洞內的抗拔力,測試結果表明,膨脹區(qū)設置于注漿管的一端時,可承受較大的抗拔力。因此,本實用新型提供的注漿栓能夠更加穩(wěn)固地固定在孔洞壁上。
4.當螺母在連接螺紋上轉動時,注漿管會產生向孔洞外運動的力,而膨脹管與孔壁之間會產生摩擦力。該摩擦力方向與注漿管產生的向孔洞外運動的力方向相反,即注漿管與膨脹管發(fā)生相對運動,從而使膨脹區(qū)進入到膨脹管。又由于膨脹管的內徑小于膨脹區(qū)的外徑,因此,膨脹管被膨脹區(qū)脹開,脹開區(qū)域與孔洞壁貼合更加緊密。又由于膨脹管只有膨脹豁口區(qū)域發(fā)生膨脹,而沒有膨脹豁口的區(qū)域會攔截膨脹區(qū)繼續(xù)向孔洞外運動,使得注漿管的膨脹區(qū)位于膨脹管內。
5.當注漿栓使用完畢時,可以通過混凝土將注漿栓口封閉,等下次再使用時只需要將注漿栓口的混凝土鑿開即可繼續(xù)使用,使注漿栓能夠重復使用。
需要說明的是,在本文中,諸如第一和第二之類的關系術語僅僅用來將一個實體或者操作與另一個實體或操作區(qū)分開來,而不一定要求或者暗示這些實體或操作之間存在任何這種實際的關系或者順序。而且,術語“包括”、“包含”或者其任何其他變體意在涵蓋非排他性的包含,從而使得包括一系列要素的過程、方法、物品或者設備不僅包括那些要素,而且還包括沒有明確列出的其他要素,或者是還包括為這種過程、方法、物品或者設備所固有的要素。在沒有更多限制的情況下,由語句“包括一個······”限定的要素,并不排除在包括所述要素的過程、方法、物品或者設備中還存在另外的相同因素。
本實用新型中所提供的各個實施例均可根據需要而相互組合,例如任意兩個、三個或更多個實施例中的特征相互組合以構成本實用新型的新的實施例,這也在本實用新型的保護范圍內,除非另行說明或者在技術上構成矛盾而無法實施。
最后需要說明的是:以上所述僅為本實用新型的優(yōu)選實施例而已,并不用于限制本實用新型,對于本領域的技術人員來說,本實用新型可以有各種更改和變化。凡在本實用新型的精神和原則之內,所作的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本實用新型的保護范圍之內。