本實(shí)用新型涉及特高壓輸電線路工程技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種特高壓輸電線路工程基礎(chǔ)現(xiàn)場(chǎng)混凝土澆筑鋼筋間距保護(hù)層厚度控制器。

背景技術(shù)：

在工程實(shí)踐中，由于鋼筋混凝土中鋼筋保護(hù)層厚度未受到重視，尤其在施工方面，出現(xiàn)鋼筋保護(hù)層厚度或大或小的現(xiàn)象，導(dǎo)致混凝土構(gòu)件或結(jié)構(gòu)質(zhì)量問(wèn)題出現(xiàn)較多。

混凝土對(duì)鋼筋具有保護(hù)作用，在一般情況下，混凝土保護(hù)層最小厚度滿足規(guī)范要求時(shí)，鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中的鋼筋不容易受到腐蝕。但當(dāng)鋼筋之保護(hù)層因某種原因失去保護(hù)作用后，混凝土中的鋼筋會(huì)像裸露的鋼筋一樣受到腐蝕。而且鋼筋一旦開(kāi)始腐蝕，這種腐蝕比同樣介質(zhì)作用下裸露的鋼筋還迅速，從而導(dǎo)致斷面減小，強(qiáng)度降低，鋼筋與混凝土之間失去粘結(jié)力，構(gòu)件整體性受到破壞，嚴(yán)重時(shí)還會(huì)導(dǎo)致整個(gè)結(jié)構(gòu)體系的破壞?；炷帘Ｗo(hù)層厚度偏大，鋼筋雖然得到了很好保護(hù)，而從構(gòu)件受力分析的角度考慮，仍然會(huì)帶來(lái)不安全隱患。同樣混凝土結(jié)構(gòu)工程鋼筋間距作為鋼筋綁扎質(zhì)量控制關(guān)鍵點(diǎn)，鋼筋綁扎過(guò)程中，鋼筋間距控制是最簡(jiǎn)單又是最繁瑣的一項(xiàng)任務(wù)，工程實(shí)踐中采用水泥預(yù)制塊或木條固定控制鋼筋保護(hù)層厚度、利用鐵線對(duì)鋼筋相互綁扎控制鋼筋間距。主筋、箍筋及加強(qiáng)鋼筋間距過(guò)大或過(guò)小，都會(huì)影響混凝土預(yù)制成品使用壽命和質(zhì)量評(píng)定。均勻間距的鋼筋對(duì)混泥土結(jié)構(gòu)整體受力發(fā)揮著極其重要的作用。通過(guò)定型足尺模型在鋼筋綁扎過(guò)程能實(shí)現(xiàn)對(duì)間距的有效控制。

鋼筋保護(hù)層厚度及厚度和鋼筋間距控制器的研制開(kāi)發(fā)，具有使用方便、保證質(zhì)量、工廠化和定置化管理效果和保證混凝土制作質(zhì)量、提高功效等諸多優(yōu)點(diǎn)，是眾多電網(wǎng)工程建設(shè)中特別是特高壓輸電線路工程基礎(chǔ)施工中亟待解決的關(guān)鍵技術(shù)。

1、保護(hù)層厚度對(duì)鋼筋腐蝕的影響分析

1.1 碳化影響

周?chē)橘|(zhì)的作用能使混凝土失去保護(hù)鋼筋的能力，鋼筋處于裸露狀態(tài)，失去氧化膜，直接與周?chē)橘|(zhì)相接觸而腐蝕。化學(xué)作用主要與混凝土保護(hù)層的碳化和氯離子的滲入有關(guān)。混凝土保護(hù)層的碳化是一個(gè)由表及里，由淺入深的過(guò)程。在相同的環(huán)境下，保護(hù)層越厚，保護(hù)層完全碳化所需的時(shí)間越長(zhǎng)，鋼筋的腐蝕程度越輕。

1.2孔隙率影響

混凝土保護(hù)層的孔隙率不僅加快碳化速度，而且還會(huì)使鋼筋表面得不到堿性溶液的嚴(yán)密覆蓋而降低抗銹蝕能力。在施工過(guò)程中保證混凝土的密實(shí)度，對(duì)于提高商品混凝土對(duì)鋼筋保護(hù)作用具有重大意義。

1.3 環(huán)境影響

保護(hù)層厚度相同，在室內(nèi)干燥環(huán)境中使用的商品混凝土構(gòu)件，不僅碳化速度慢，而且即使碳化層達(dá)到鋼筋表面，鋼筋不銹蝕。若構(gòu)件處在濕度較大或干濕交替的環(huán)境中，鋼筋腐蝕較快。

2、鋼筋間距不均勻和保護(hù)層厚度的影響

在受彎構(gòu)件正截面承載力的計(jì)算中，鋼筋混凝土構(gòu)件是作為一個(gè)整體來(lái)承受外力的，在結(jié)構(gòu)內(nèi)部鋼筋承受抗拉力、水泥承受壓力，對(duì)內(nèi)應(yīng)力由鋼筋均勻承擔(dān)各部受力；由于混凝土的抗拉強(qiáng)度很低，為簡(jiǎn)化分析內(nèi)力一般不考慮受拉區(qū)混凝土未開(kāi)裂部分的抗拉強(qiáng)度，受拉區(qū)的合力全部由均勻分布的鋼筋來(lái)承擔(dān)，受壓區(qū)混凝土的應(yīng)力圖用等效矩形應(yīng)力圖代替。

對(duì)壓區(qū)混凝土合力作用點(diǎn)取矩： ΣMc=0M≤Fy·As（h0-x/2） 由此可知，受拉均勻分布的鋼筋距離受壓區(qū)越遠(yuǎn)，即（h0-x/2）越大，其鋼筋所能承受的外部彎矩M越大，均勻分布的鋼筋將外力均勻分配到每個(gè)鋼筋，充分發(fā)揮等間距鋼筋的效率就越高。無(wú)論是梁還是板，受拉鋼筋總是應(yīng)盡量靠近受拉一側(cè)混凝土構(gòu)件的邊緣。如挑梁的受力筋應(yīng)設(shè)在構(gòu)件上部受拉區(qū)，如果上部受拉區(qū)混凝土保護(hù)層過(guò)大、鋼筋分布間距不等造成鋼筋受力大小不等，構(gòu)件抗彎能力降低，降低了梁的承載能力，嚴(yán)重時(shí)會(huì)發(fā)生重大事故。對(duì)混凝土構(gòu)件而言，保護(hù)層厚度和鋼筋間距分布至關(guān)重要。因此開(kāi)發(fā)鋼筋間距、保護(hù)層厚度控制器，為結(jié)構(gòu)混凝土澆筑質(zhì)量控制提供技術(shù)支持非常必要。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提出一種特高壓輸電線路工程基礎(chǔ)現(xiàn)場(chǎng)混凝土澆筑鋼筋間距保護(hù)層厚度控制器，結(jié)構(gòu)巧妙，使用效果好。

為了實(shí)現(xiàn)上述實(shí)用新型目的，本實(shí)用新型提供以下技術(shù)方案：一種特高壓輸電線路工程基礎(chǔ)現(xiàn)場(chǎng)混凝土澆筑鋼筋間距保護(hù)層厚度控制器，為圓環(huán)片狀，該圓環(huán)內(nèi)側(cè)壁上設(shè)有定位凹槽；該圓環(huán)由若干個(gè)弧形片段前后連接而成。

進(jìn)一步地，弧形片段的兩端分別設(shè)為凹槽和凸起，相鄰的弧形片段經(jīng)凸起和凹槽對(duì)應(yīng)連接。

進(jìn)一步地，相鄰弧形片段經(jīng)徑向穿設(shè)對(duì)應(yīng)的凸起和凹槽的鉚釘而相互連接。

進(jìn)一步地，定位凹槽的半徑為7～14mm。

進(jìn)一步地，弧形片段為PVC材質(zhì)制成。

進(jìn)一步地，片狀的厚度為80～100mm。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn)：

1、采用新型工程PVC材料制作鋼筋間距和保護(hù)層控制器，確保該材料具有制作成型簡(jiǎn)便、硬度高、不變形、重量輕、安裝調(diào)節(jié)方便的特點(diǎn)。

2、混凝土鋼筋間距及現(xiàn)場(chǎng)澆筑保護(hù)層厚度控制器的研發(fā)，是在輸電線路基礎(chǔ)施工利用傳統(tǒng)的水泥塊、塊石控制保護(hù)層厚度和利用鋼卷尺度量間距基礎(chǔ)上，通過(guò)具有多個(gè)控制間距槽距排列、具有針對(duì)不同基礎(chǔ)直徑可調(diào)節(jié)功能，依據(jù)結(jié)構(gòu)混凝土施工驗(yàn)收規(guī)范要求的標(biāo)準(zhǔn)保護(hù)層厚度控制尺寸，采用高強(qiáng)度樹(shù)脂材料，具有抗拉強(qiáng)度高、攜帶方便、組合各種直徑尺寸適用范圍廣的特點(diǎn)，該技術(shù)的研發(fā)對(duì)輸電線路基礎(chǔ)現(xiàn)場(chǎng)澆筑施工質(zhì)量控制，提供新型定性模具研究與應(yīng)用。

3、通過(guò)定性磨具能實(shí)現(xiàn)輸電線路基礎(chǔ)澆制質(zhì)量控制、保證施工工藝，為提高混凝土基礎(chǔ)耐久性提供可控手段，該技術(shù)在國(guó)內(nèi)建筑領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用前景。

附圖說(shuō)明

圖1為本實(shí)用新型特高壓輸電線路工程基礎(chǔ)現(xiàn)場(chǎng)混凝土澆筑鋼筋間距保護(hù)層厚度控制器的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為弧形片段的結(jié)構(gòu)放大圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)描述，本部分的描述僅是示范性和解釋性，不應(yīng)對(duì)本實(shí)用新型的保護(hù)范圍有任何的限制作用。

如圖1和2所示，一種特高壓輸電線路工程基礎(chǔ)現(xiàn)場(chǎng)混凝土澆筑鋼筋間距保護(hù)層厚度控制器，為片狀圓環(huán)結(jié)構(gòu)1，該圓環(huán)1內(nèi)側(cè)壁上設(shè)有定位凹槽2；該圓環(huán)1由若干個(gè)弧形片段11前后連接而成。

弧形片段11的兩端分別設(shè)為凹槽13和凸起12，相鄰的弧形片段經(jīng)凸起12和凹槽13對(duì)應(yīng)連接。

定位凹槽2設(shè)計(jì)成每2厘米為一個(gè)，間隔且卡槽半徑為7-14毫米，具有不同直徑和間距鋼筋綁扎可調(diào)節(jié)范圍廣泛的特點(diǎn)的。

根據(jù)設(shè)計(jì)要求的不同直徑樁基礎(chǔ)，現(xiàn)場(chǎng)制作成具有200毫米-100毫米范圍內(nèi)，具有一定彎曲半徑分節(jié)連接時(shí)組合體，可根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)直徑不同組裝分節(jié)鏈接，實(shí)現(xiàn)對(duì)各種不同直徑樁徑的組合鏈接。

鋼筋間距和保護(hù)層控制器是采用多段PVC弧形片段11首尾連接構(gòu)成，弧形片狀厚度控制在80mm至100mm的范圍內(nèi)，圖形中產(chǎn)品兩端分別為凹凸形狀，相鄰產(chǎn)品分別是由兩端凹凸型結(jié)構(gòu)通過(guò)錨固釘進(jìn)行連接。

本實(shí)用新型特高壓輸電線路工程基礎(chǔ)現(xiàn)場(chǎng)混凝土澆筑鋼筋間距保護(hù)層厚度控制器采用工業(yè)PVC材料制成，具有強(qiáng)度高、耐受化學(xué)腐蝕性強(qiáng)、制作便利材料的選型。

本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于，在輸變電工程建設(shè)提供形式基礎(chǔ)鋼筋的各種尺寸，研究間距控制器的定位調(diào)節(jié)使用范圍技術(shù)指標(biāo)、不同設(shè)計(jì)鋼筋間距和基礎(chǔ)混凝土保護(hù)層厚度要求，確定鋼筋間距定位卡槽尺寸和間距調(diào)節(jié)范圍變化規(guī)律，為研發(fā)人員提供計(jì)算依據(jù)，也為不同型式鋼筋混凝土基礎(chǔ)鋼筋排列方式和保護(hù)層厚度變化，提供具有通用性強(qiáng)的控制器。

該間距定位固定卡槽保護(hù)層厚度控制器，成功解決輸電線路基礎(chǔ)鋼筋現(xiàn)場(chǎng)安裝工藝質(zhì)量控制的技術(shù)難題，該技術(shù)具有操作安裝方便、快捷便利、保證質(zhì)量、節(jié)約資金、通用性強(qiáng)、外表美觀效果顯著、技術(shù)可靠度及使用壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)，填補(bǔ)國(guó)內(nèi)輸電線路鐵塔基礎(chǔ)施工質(zhì)量現(xiàn)場(chǎng)控制和質(zhì)量通病防治的技術(shù)空白。

以上所述僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本實(shí)用新型原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾，這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也應(yīng)視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。