本發(fā)明涉及一種預(yù)應(yīng)力孔道用裝置和方法,尤其涉及一種預(yù)應(yīng)力孔道內(nèi)鋼束防銹噴油裝置及其噴油方法,屬于建筑工程施工技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
目前,在預(yù)應(yīng)力施工中,鋼絞線的防銹處理均為穿入孔道前進(jìn)行涂油保護(hù),對(duì)孔道內(nèi)鋼束的防銹保護(hù)技術(shù)和設(shè)備在國(guó)內(nèi)外處于空白。然而在大型建筑工程、道路橋梁、核電站等工程中大噸位、超長(zhǎng)束預(yù)應(yīng)力應(yīng)用越來越多,設(shè)計(jì)要求也隨之更加嚴(yán)格,在施過程中難免會(huì)出現(xiàn)異常事件導(dǎo)致停工現(xiàn)象。停工會(huì)導(dǎo)致已張拉并切割完的預(yù)應(yīng)力束不能按設(shè)計(jì)要求的7天內(nèi)進(jìn)行灌漿(不按規(guī)定時(shí)間完成視為報(bào)廢),對(duì)于已切割露在錨具外僅30mm的束無法使用放張?jiān)O(shè)備解除應(yīng)力,為了避免安全、質(zhì)量事件的發(fā)生,減少重復(fù)施工對(duì)結(jié)構(gòu)產(chǎn)生不確定因素和經(jīng)濟(jì)損失,必須保證鋼束在孔道內(nèi)不產(chǎn)生銹斑的前提下才能夠不放張,由于施工的特殊性,并沒有相應(yīng)的設(shè)備進(jìn)行孔道內(nèi)的鋼束噴油,急需一種防銹噴油裝置和噴油保護(hù)方法來指導(dǎo)施工。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)無法進(jìn)行孔道內(nèi)鋼束噴油的缺陷,提出一種預(yù)應(yīng)力孔道內(nèi)鋼束防銹噴油裝置及其噴油方法。
本發(fā)明通過以下技術(shù)方案解決技術(shù)問題:一種預(yù)應(yīng)力孔道內(nèi)鋼束防銹噴油裝置,所述預(yù)應(yīng)力孔道上設(shè)有作為噴油進(jìn)口的灌漿孔和噴油出口,所述裝置包括供油箱,所述供油箱的頂部設(shè)有連接加油通道的加油口,底部設(shè)有連接輸油通道的輸油口,所述輸油通道的給油管經(jīng)第一三通連接進(jìn)氣管和輸出管,所述進(jìn)氣管上設(shè)有壓力表,進(jìn)氣管的進(jìn)氣端連接空氣壓縮機(jī),所述進(jìn)氣管與供油箱之間經(jīng)第二三通連接回油管,所述輸出管經(jīng)承壓軟管連接孔道一端的灌漿孔,所述噴油進(jìn)口、噴油出口、加油通道、給油管、進(jìn)氣管和回油管上均設(shè)有閥門。該裝置是利用壓縮空氣達(dá)到向孔道內(nèi)鋼束噴油的目的。
所述供油箱(容積)是由無縫鋼管焊接而成,壁厚5mm。
所述進(jìn)氣管上設(shè)有兩個(gè)閥門,一個(gè)靠近空氣壓縮機(jī),另一個(gè)位于第一三通和第二三通之間。
所述閥門為球閥。
所述回油管的一端與供油箱的上端連通。
所述預(yù)應(yīng)力孔道的兩端密封,已張拉鋼束的孔道兩端通過灌漿帽密封,未張拉鋼束的孔道兩端通過長(zhǎng)筒密封罩密封。
密封時(shí)通過螺栓和承壓板固定。
本發(fā)明通過下述條件來滿足受壓能力和使用功能,所述空氣壓縮機(jī)的壓力滿足20bar。所述裝置的耐壓等級(jí)為10bar。
為便于加工和安裝,滿足工藝性、經(jīng)濟(jì)性要求,本發(fā)明進(jìn)一步提供配合上述裝置的噴油方法、該方法為一種符合技術(shù)要求的高效能、低成本、無污染的施工方法,包括以下步驟:
(1)裝置安裝完后,在供油箱內(nèi)加入需求油量的1/2,保持所有閥門為關(guān)閉狀態(tài);
(2)連接輸出管和灌漿孔,開啟噴油進(jìn)口的閥門;
(3)連接進(jìn)氣口與進(jìn)氣管上靠近空氣壓縮機(jī)的閥門,并打開該閥門至1/3;
(4)打開進(jìn)氣管上第一三通和第二三通之間的閥門,再打開回油管的閥門和給油管的閥門各至1/2;
(5)開啟空氣壓縮機(jī),通過灌漿孔使油液混合氣體輸送到預(yù)應(yīng)力孔道內(nèi);
(6)當(dāng)壓力表的壓力值達(dá)到0.3mpa后,調(diào)整進(jìn)氣管上靠近空氣壓縮機(jī)的閥門開關(guān)大小,在噴油10分鐘后將壓力值調(diào)整為0.4mpa;
(7)在噴油20分鐘后,關(guān)閉進(jìn)氣管上靠近空氣壓縮機(jī)的閥門和給油管的閥門,暫停30分鐘,打開加油通道的閥門,繼續(xù)加入需要油量的1/2后關(guān)閉加油通道的閥門;
(8)暫停時(shí)間結(jié)束后,再打開進(jìn)氣管上靠近空氣壓縮機(jī)的閥門和給油管的閥門,調(diào)整壓力值在0.3-0.5mpa之間,直至孔道另一端噴油出口出現(xiàn)霧化現(xiàn)象;
(9)關(guān)閉空氣壓縮機(jī)以及所有閥門,斷開輸出管與噴油進(jìn)口,完成孔道的噴油操作。
實(shí)踐證明,本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)如下:
1、裝置原理簡(jiǎn)單、操作方便,制作成本低,效率高,噴油效果好,不浪費(fèi)油,無污染,重量輕,搬運(yùn)輕便,外形占用空間少,高空作業(yè)安全風(fēng)險(xiǎn)低。
2、利用有限資源通過技術(shù)創(chuàng)新解決實(shí)際問題,具有資源不足可替代方法的變通性、啟發(fā)性,對(duì)突破技術(shù)瓶頸具有一定示范效應(yīng)和參考價(jià)值。
3、在關(guān)鍵技術(shù)要求的制約下,避免了重復(fù)施工,縮短了工期,提高了質(zhì)量,減少了材料浪費(fèi),挽回直接經(jīng)濟(jì)損失30余萬,已取得的良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。
4、適用于橋梁、lng儲(chǔ)存罐和核電安全殼預(yù)應(yīng)力鋼束,以及其他工業(yè)中噸位大、數(shù)量多、長(zhǎng)度長(zhǎng)等預(yù)應(yīng)力束,使用范圍廣。
附圖說明
圖1為本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為已張拉鋼束的預(yù)應(yīng)力孔道的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3為未張拉鋼束的預(yù)應(yīng)力孔道的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例一
本實(shí)施例的結(jié)構(gòu)如圖1-圖3所示,一種預(yù)應(yīng)力孔道內(nèi)鋼束防銹噴油裝置,預(yù)應(yīng)力孔道上設(shè)有作為噴油進(jìn)口的灌漿孔和噴油出口,裝置包括供油箱,供油箱的頂部設(shè)有連接加油通道的加油口,底部設(shè)有連接輸油通道的輸油口,輸油通道的給油管經(jīng)第一三通連接進(jìn)氣管和輸出管,進(jìn)氣管上設(shè)有壓力表,進(jìn)氣管的進(jìn)氣端連接空氣壓縮機(jī),進(jìn)氣管與供油箱之間經(jīng)第二三通連接回油管,輸出管經(jīng)軟管連接孔道一端的灌漿孔,噴油進(jìn)口上設(shè)有閥門6、噴油出口上設(shè)有閥門7、加油通道上設(shè)有閥門5、給油管上設(shè)有閥門4、進(jìn)氣管上設(shè)有閥門1和閥門3、回油管上設(shè)有閥門2。該裝置是利用壓縮空氣達(dá)到向孔道內(nèi)鋼束噴油的目的。供油箱(容積)是由無縫鋼管焊接而成,壁厚5mm。進(jìn)氣管上的閥門1和閥門3,閥門1靠近空氣壓縮機(jī),閥門3位于第一三通和第二三通之間。閥門為球閥。回油管的一端與供油箱的上端連通。預(yù)應(yīng)力孔道的兩端密封,已張拉鋼束的孔道兩端通過灌漿帽密封,未張拉鋼束的孔道兩端通過長(zhǎng)筒密封罩密封。密封時(shí)通過螺栓和承壓板固定。
本實(shí)施例通過下述條件來滿足受壓能力和使用功能,空氣壓縮機(jī)的壓力滿足20bar。裝置的耐壓等級(jí)為10bar。
為便于加工和安裝,滿足工藝性、經(jīng)濟(jì)性要求,本實(shí)施例通過以下符合技術(shù)要求的高效能、低成本、無污染的施工方法來配合上述裝置,包括以下步驟:
(1)裝置安裝完后,在供油箱內(nèi)加入需求油量的1/2,保持所有閥門為關(guān)閉狀態(tài);
(2)連接輸出管和作為噴油進(jìn)口的灌漿孔,開啟噴油進(jìn)口的閥門6;
(3)連接進(jìn)氣口與進(jìn)氣管上靠近空氣壓縮機(jī)的閥門1,并打開閥門1至1/3;
(4)打開進(jìn)氣管上第一三通和第二三通之間的閥門3,再打開回油管的閥門2和給油管的閥門4,閥門2和閥門4開至1/2;
(5)開啟空氣壓縮機(jī),裝置通過灌漿孔將油液混合氣體輸送到預(yù)應(yīng)力孔道內(nèi);
(6)當(dāng)壓力表的壓力值達(dá)到0.3mpa后,逐步調(diào)整進(jìn)氣管上靠近空氣壓縮機(jī)的閥門1的開關(guān)大小,在噴油10分鐘后將壓力值調(diào)整為0.4mpa;
(7)在噴油20分鐘后,關(guān)閉進(jìn)氣管上靠近空氣壓縮機(jī)的閥門1和給油管的閥門4,暫停30分鐘,打開加油通道的閥門5,繼續(xù)加入需要油量的1/2后關(guān)閉加油通道的閥門5;
(8)暫停時(shí)間結(jié)束后,再打開進(jìn)氣管上靠近空氣壓縮機(jī)的閥門1和給油管的閥門4,調(diào)整壓力值在0.3-0.5mpa之間,直至孔道另一端噴油出口出現(xiàn)霧化現(xiàn)象;
(9)關(guān)閉空氣壓縮機(jī)以及所有閥門,斷開輸出管與噴油進(jìn)口,完成孔道的噴油操作。
上述裝置的應(yīng)用實(shí)例如下:
1.紅沿河核電3號(hào)安全殼預(yù)應(yīng)力施工發(fā)生異常事件導(dǎo)致已穿入孔道的7束、張拉已切割的15束不能按期按照技術(shù)要求(張拉后7天灌漿)進(jìn)行施工,采用此裝置及方法對(duì)每個(gè)孔道內(nèi)19股長(zhǎng)125m的鋼絞線噴油,噴量在設(shè)計(jì)范圍內(nèi)(15l),噴油壓力在0.5mpa以下,噴油效果均勻,每股鋼絞線縫隙中油漬飽滿,均滿足了技術(shù)規(guī)范要求,直接避免材料損失30余萬元,避免二次施工費(fèi)用和安全質(zhì)量風(fēng)險(xiǎn)。
2.臺(tái)山核電站安全殼預(yù)應(yīng)力鋼束在摩擦試驗(yàn)后為了驗(yàn)證設(shè)計(jì)系數(shù),驗(yàn)證期間時(shí)間較長(zhǎng),為了滿足張拉后7天進(jìn)行灌漿的要求,必須進(jìn)行鋼絞線保護(hù),采取此裝置和方法對(duì)孔道內(nèi)55股長(zhǎng)105m的鋼絞線噴油,效果良好,達(dá)到了設(shè)計(jì)要求。
可見,本實(shí)施例的裝置和使用方法,是針對(duì)大噸位、超長(zhǎng)束、異常事件復(fù)雜環(huán)境下而設(shè)計(jì),通過加工制作、模擬試驗(yàn)和實(shí)體應(yīng)用實(shí)踐來得以實(shí)現(xiàn)。該裝置原理簡(jiǎn)單、操作方便;外形占用空間少,重量輕,搬運(yùn)輕便,造價(jià)低,高空作業(yè)安全風(fēng)險(xiǎn)低;噴油效果良好,節(jié)約成本,效率高、成本低,實(shí)用性很強(qiáng);同時(shí)滿足設(shè)計(jì)要求,也能降低成本,提高效率,縮短工期,提高工程質(zhì)量。
除上述實(shí)施外,本發(fā)明還可以有其他實(shí)施方式。凡采用等同替換或等效變換形成的技術(shù)方案,均落在本發(fā)明要求的保護(hù)范圍。