本發(fā)明涉及一種鋼結(jié)構(gòu)建筑設(shè)備，具體涉及一種用于建筑柱體的混凝土澆筑裝置及其澆筑方法。

背景技術(shù)：

鋼管混凝土裝配式建筑，特別是輕鋼混凝土結(jié)構(gòu)建筑材料應(yīng)用在建筑領(lǐng)域里，在同等條件下能節(jié)約30％左右的鋼材，行業(yè)上統(tǒng)稱為輕鋼結(jié)構(gòu)建筑，其結(jié)構(gòu)應(yīng)用具有防火性能強(qiáng)、且可提高建筑物承載力等特點(diǎn)，還能夠在工廠生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)組裝，因此被大量使用，是未來建筑產(chǎn)業(yè)化主要的發(fā)展方向。目前，鋼管內(nèi)澆筑混凝土采用泵送頂升澆筑法、高位拋落無振搗法和立式手工澆搗三種方法。頂升法由鋼管下部開孔處注入混凝土，依靠輸送泵壓力將混凝土頂升到合適高度，這種方法只適用于厚壁、管內(nèi)無構(gòu)件的鋼管，當(dāng)超過一定高度時(shí)鋼管因內(nèi)部壓力大產(chǎn)生變形；高位拋落法和手工澆搗均由鋼管上口向下澆筑，該高位拋落法對(duì)拋落高度、施工環(huán)境和鋼管內(nèi)徑有要求，施工質(zhì)量隨條件變化；手工澆搗法是當(dāng)注入到2米高度時(shí)即進(jìn)入振搗程序，交替施工，該方法速度很慢，人工因素多，質(zhì)量依賴工人經(jīng)驗(yàn)。以上方法施工質(zhì)量和速度均難以提高。鋼管混凝土裝配式建筑因管壁薄，為提高機(jī)械強(qiáng)度，加裝內(nèi)構(gòu)件多，交叉部位多，傳統(tǒng)的頂升法和拋落法均不能使用，僅能使用手工澆搗法，施工質(zhì)量和速度更難以保證。特別是現(xiàn)有的三種方法只能逐層先裝配框架，再澆筑混凝土，當(dāng)本層施工完畢，然后再裝配下一層，框架與混凝土施工不能分離，結(jié)構(gòu)框架裝配施工不能連續(xù)作業(yè)。其產(chǎn)生這些問題的主要原因：一是鋼管內(nèi)澆筑的混凝土密實(shí)度觀察不到，產(chǎn)生的空隙既不能看也不能測(cè)，施工憑經(jīng)驗(yàn)，要待混凝土凝固后才能通過超聲儀器、人工敲擊結(jié)合檢測(cè)，發(fā)現(xiàn)問題后再補(bǔ)救；二是鋼管內(nèi)加裝構(gòu)件在澆筑混凝土?xí)r會(huì)產(chǎn)生阻隔，結(jié)合部位易出現(xiàn)空隙；三是梁、柱結(jié)合部位內(nèi)構(gòu)件和梁穿過柱子后阻擋混凝土流走通路，阻隔使混凝土產(chǎn)生間隙，結(jié)合不密實(shí)，當(dāng)柱鋼管直徑比較小時(shí)，混凝土無法穿過結(jié)合部位到達(dá)相鄰層。施工時(shí)只能逐層作業(yè)，當(dāng)下一層混凝土澆筑結(jié)束后，才能安裝上一層的柱子和梁、地板等，施工速度很慢，影響建筑成本，而且質(zhì)量難于保障，容易引發(fā)建筑安全問題，因此，導(dǎo)致鋼管混凝土建筑不能達(dá)到應(yīng)有的經(jīng)濟(jì)效益和使用效果。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是，為解決現(xiàn)用鋼管混凝土建筑結(jié)構(gòu)存在上述的技術(shù)問題，提供一種鋼管混凝土裝配式建筑澆筑混凝土裝置及其澆筑方法。

本發(fā)明的目的可以通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：

一種鋼管混凝土裝配式建筑澆筑混凝土裝置，包括柱體，所述的柱體上設(shè)有排氣孔和灌漿口，該排氣孔為分布在柱體上的多個(gè)通孔，灌漿口為設(shè)置柱體中部或中上部位置的混凝土輸入口，在灌漿口上配置有一導(dǎo)料裝置，該導(dǎo)料裝置用于將混凝土由灌漿口導(dǎo)入至柱體內(nèi)。

本發(fā)明的目的還可以通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：

進(jìn)一步的，所述導(dǎo)料裝置由底座、輸送管和連接頭組成，所述的底座與柱體連接固定，位于灌漿口位置處；所述的輸送管一端穿過底座與灌漿口對(duì)接，輸送管的另一端通過連接頭與灌漿設(shè)備的灌漿管固定連接。

進(jìn)一步的，所述輸送管為喇叭型，大端口與柱體的灌漿口對(duì)接，小端口與灌漿管連接。

進(jìn)一步的，所述底座為一塊固定板，該固定板用于將導(dǎo)料裝置固定在柱體上。

進(jìn)一步的，所述底座的寬度大于柱體，通過在柱體兩側(cè)設(shè)置一條或多條連接桿將導(dǎo)料裝置固定在柱體上。

進(jìn)一步的，所述排氣孔設(shè)在柱體的一側(cè)或多側(cè)，分布在整個(gè)柱體側(cè)壁上。

進(jìn)一步的，所述排氣孔規(guī)則分布在整個(gè)柱體側(cè)壁上。

進(jìn)一步的，所述排氣孔均勻分布在整個(gè)柱體側(cè)壁上。

進(jìn)一步的，所述灌漿口為方形或圓形。

進(jìn)一步的，所述的柱體為采用鋼材制成圓形或方形管。

一種鋼管混凝土裝配式建筑澆筑混凝土裝置的的澆筑方法：

1)在預(yù)設(shè)圓形或方形鋼管的柱體中部或上部開設(shè)灌漿口，并在柱體側(cè)壁上開若干個(gè)排氣孔；

2)采用導(dǎo)料裝置與灌漿口對(duì)接固定；

3)利用灌漿設(shè)備的灌漿管通過灌漿口向柱體內(nèi)灌注混凝土，使混凝土由灌漿口進(jìn)入柱體隨自重拋落灌入柱體下段；

4)當(dāng)混凝土灌入柱體內(nèi)到達(dá)灌漿口位置時(shí)，混凝土自動(dòng)轉(zhuǎn)為向柱體上方推頂灌送，由灌漿設(shè)備的壓力灌輸，使混凝土由下而上向柱體上段進(jìn)行擠壓推送，同時(shí)向下擠壓，使下段已灌入的混凝土更加密實(shí)；

5)上述方法中，混凝土輸入柱體時(shí)停留的空氣由柱體上分布的排氣孔進(jìn)行排放，實(shí)現(xiàn)混凝土完全充實(shí)在柱體內(nèi)。

進(jìn)一步的，對(duì)于因澆筑混凝土速度過快封閉氣體不能及時(shí)排出時(shí)，還可采用管外振搗方法或管內(nèi)振搗方法同步振搗，進(jìn)一步將殘留混凝土內(nèi)氣體析出，使混凝土間隙閉合完全充實(shí)在柱體內(nèi)。

本發(fā)明的有益效果：

1、本發(fā)明的柱體上設(shè)有排氣孔和灌漿口，該排氣孔為分布在柱體上的多個(gè)通孔，灌漿口為設(shè)置柱體中部或中上部位置的混凝土輸入口，在灌漿口上配置有一導(dǎo)料裝置，該導(dǎo)料裝置用于將混凝土由灌漿口導(dǎo)入至柱體內(nèi)。因此，可實(shí)現(xiàn)高速澆筑和質(zhì)量監(jiān)控，避免出現(xiàn)空氣間隙，且澆筑混凝土能穿越復(fù)雜的內(nèi)部構(gòu)件和梁柱連接部位隔擋,解決了鋼管混凝土裝配式建筑澆筑施工難的問題。施工時(shí)結(jié)構(gòu)框架與混凝土澆筑施工分開，框架連續(xù)施工，迅速安裝到頂；混凝土澆筑分層施工，互不影響，施工速度提高5倍以上。本發(fā)明大大提高了施工速度和澆筑質(zhì)量，為鋼管混凝土建筑的安全和施工速度與質(zhì)量提供了可靠保障，大幅提高建設(shè)經(jīng)濟(jì)效益。

2、本發(fā)明的導(dǎo)料裝置由底座、輸送管和連接頭組成，所述的底座與柱體連接固定，位于灌漿口位置處；所述的輸送管一端穿過底座與灌漿口對(duì)接，輸送管的另一端通過連接頭與灌漿設(shè)備的灌漿管固定連接。因此澆筑設(shè)備簡(jiǎn)單，操作人員少，操作技術(shù)水平要求低，只要調(diào)節(jié)好混凝土輸送速度即可，當(dāng)出現(xiàn)問題時(shí)，人工輔助干預(yù)，熟練后一人即可完成任務(wù)。

3、本發(fā)明的灌漿口為設(shè)置柱體中部或中上部位置的混凝土輸入口，因此澆筑時(shí)先向柱體內(nèi)下拋落澆筑，到達(dá)進(jìn)料口后自動(dòng)轉(zhuǎn)變?yōu)轫斏凉仓軆?nèi)產(chǎn)生的壓力小，不會(huì)對(duì)管壁產(chǎn)生過大壓力造成柱體變形，影響質(zhì)量，施工更有保障，質(zhì)量更好。

4、本發(fā)明底座的寬度大于柱體，通過在柱體兩側(cè)設(shè)置多條連接桿將導(dǎo)料裝置固定在柱體上。因此混凝土更順暢地穿過柱體內(nèi)部構(gòu)件和梁柱交叉連接部位，可保證澆筑密實(shí)不留空隙，更密實(shí)的將該部位結(jié)合好。

5、本發(fā)明排氣孔設(shè)在柱體的一側(cè)或多側(cè)，分布在整個(gè)柱體側(cè)壁上。澆筑混凝土?xí)r邊澆筑邊排氣，通過不同高度的排氣孔可觀察澆筑速度。由此，可避免被封閉在管內(nèi)混凝土中的空氣會(huì)產(chǎn)生間隙、管道內(nèi)部澆筑密實(shí)情況無法觀察而難于控制，以致影響施工質(zhì)量等技術(shù)問題。

6、本發(fā)明由于采用拋落和推頂灌注方法，混凝土流動(dòng)性受骨料影響小，能使用較大體積的混凝土骨料，可使建筑高強(qiáng)度提高和節(jié)約水泥用量。

7、附圖說明

圖1是本發(fā)明實(shí)施例1結(jié)構(gòu)連接的側(cè)視圖。

圖2是圖1的正視圖。

圖3是本發(fā)明實(shí)施例1的柱體結(jié)構(gòu)圖。

圖4是本發(fā)明實(shí)施例1的導(dǎo)料裝置結(jié)構(gòu)圖。

圖5是本發(fā)明實(shí)施例1的導(dǎo)料裝置主視圖。

圖6是圖5的側(cè)視圖。

圖7為圖5的俯視圖。

圖8是圖5的仰視圖。

圖9是本發(fā)明實(shí)施例2結(jié)構(gòu)的連接的側(cè)視圖。

圖10是圖9的正視圖。

圖11是本發(fā)明實(shí)施例2的柱體結(jié)構(gòu)圖。

圖12是本發(fā)明實(shí)施例2的導(dǎo)料裝置結(jié)構(gòu)圖。

圖13是本發(fā)明實(shí)施例2的導(dǎo)料裝置主視圖。

圖14是圖13的俯視圖。

圖15為圖13的側(cè)視圖。

圖16是圖13的仰視圖。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明。

實(shí)施例1：

參照?qǐng)D1至圖10所示的一種鋼管混凝土裝配式建筑澆筑混凝土裝置，包括柱體1，所述的柱體1上設(shè)有排氣孔11和灌漿口12，該排氣孔11為分布在柱體1上的多個(gè)通孔，灌漿口12為設(shè)置柱體1中部或中上部位置的混凝土輸入口，在灌漿口12上配置有一導(dǎo)料裝置2，該導(dǎo)料裝置2用于將混凝土由灌漿口12導(dǎo)入至柱體1內(nèi)。

實(shí)施例中，所述的柱體1為采用鋼材制成方形管或圓形管，柱體1上的灌漿口12為長(zhǎng)方形輸入孔，該灌漿口12的大小由柱體1的大小而確定。為了實(shí)現(xiàn)導(dǎo)料裝置2可快速、可靠地與柱體1的灌漿口12對(duì)接，以提高施工速度，所述導(dǎo)料裝置2由底座21、輸送管22和連接頭23組成，所述的底座21與柱體1連接固定，位于灌漿口12位置，具體的，所述底座21為一塊固定板，該固定板用于將導(dǎo)料裝置2固定在柱體1上，該底座21的寬度大于柱體1，通過在柱體1兩側(cè)設(shè)置一條或多條連接桿24將導(dǎo)料裝置2固定在柱體1上，避免連接桿24穿過柱體1內(nèi)而阻擋澆筑，所述連接桿24可為螺桿。所述的輸送管22一端穿過底座21與灌漿口12對(duì)接，輸送管22的另一端通過連接頭23與灌漿設(shè)備的灌漿管3(即泵車輸送管)固定連接?？紤]到混凝土漿料順利進(jìn)入柱體1內(nèi)，所述的導(dǎo)料裝置2的輸送管22為喇叭型，大端口221與柱體1的灌漿口12對(duì)接，小端口222與灌漿管3連接。

所述排氣孔11設(shè)在柱體1的一側(cè)或多側(cè)，規(guī)則地分布在整個(gè)柱體1側(cè)壁上，該排氣孔11用于將柱體1內(nèi)被混凝土封閉的空氣排出柱體1外，同時(shí)也能夠觀察柱體1內(nèi)的澆筑高度。

上述鋼管混凝土裝配式建筑澆筑混凝土裝置的澆筑方法是：

1)在預(yù)設(shè)圓形或方形鋼管的柱體1中部或上部開設(shè)灌漿口12，并在柱體1側(cè)壁上開若干個(gè)排氣孔11；

2)采用導(dǎo)料裝置2與灌漿口12對(duì)接固定；

3)利用灌漿設(shè)備的灌漿管3通過灌漿口12向柱體1內(nèi)灌注混凝土，使混凝土由灌漿口12進(jìn)入柱體1隨自重拋落灌入柱體1下段；

4)當(dāng)混凝土灌入柱體1內(nèi)到達(dá)灌漿口12位置時(shí)，混凝土自動(dòng)轉(zhuǎn)為向柱體1上方推頂灌送，由灌漿設(shè)備的壓力灌輸，使混凝土由下而上向柱體1上段進(jìn)行擠壓推送；

5)上述方法中，混凝土輸入柱體1時(shí)停留的空氣由柱體1上分布的排氣孔11進(jìn)行排放，實(shí)現(xiàn)混凝土完全充實(shí)在柱體1內(nèi)。

具體方法中：對(duì)于因澆筑混凝土速度過快封閉氣體不能及時(shí)排出時(shí)，還可采用管外振搗方法或管內(nèi)振搗方法同步振搗，進(jìn)一步將殘留混凝土內(nèi)氣體析出，使混凝土間隙閉合完全充實(shí)在柱體1內(nèi)。具體的是，在使用薄壁的柱體1上采用管外振搗辦法同步振搗，在使用厚壁的柱體1上采用管內(nèi)振搗辦法同步振搗，這樣可進(jìn)一步將殘留混凝土內(nèi)氣體析出，使混凝土間隙閉合完全充實(shí)在柱體1內(nèi)。

本發(fā)明應(yīng)用時(shí)，首先將導(dǎo)料裝置2與柱體1連接好，保證在一定的壓力下不滲漏；其次把泵車輸送管與導(dǎo)料裝置2接好，即可向柱體1輸送混凝土。當(dāng)混凝土澆筑高度達(dá)到排氣孔高度時(shí)，逐次通過排氣孔向外排放，當(dāng)澆筑高度超過柱體灌漿口12后，自動(dòng)變?yōu)閴毫斏蛑w1上部澆筑，當(dāng)混凝土頂升到柱體上端口完畢后，關(guān)閉混凝土泵車閘門，卸下輸送管即完成澆筑。具體的，當(dāng)柱體1比較長(zhǎng)時(shí)，在柱體1中部設(shè)混凝土灌漿口12，對(duì)于柱體1內(nèi)位于灌漿口12的下方部分進(jìn)行自然流送澆筑，混凝土高度超過灌漿口12時(shí)變?yōu)橄蛏享斏凉仓w1的上部分，由此解決了薄壁柱體1因頂升路徑長(zhǎng)、壓力大產(chǎn)生變形問題；當(dāng)柱體1比較短時(shí)，在柱體1上部開設(shè)混凝土灌漿口12，對(duì)于柱體1內(nèi)位于灌漿口12下方部分進(jìn)行自然拋落澆筑，混凝土高度超過灌漿口12時(shí)變?yōu)橄蛏享斏凉仓w1的上部分，頂升距離短，壓力大，混凝土迅速頂入梁柱節(jié)點(diǎn)處，更好地穿過結(jié)合部位。澆筑混凝土?xí)r，柱體1內(nèi)的空氣通過柱體側(cè)壁上的排氣孔11向外排出，不會(huì)因澆筑速度過快封閉氣體不能排出，同時(shí)，還可在薄壁柱體1上采用管外振搗辦法同步振搗，厚壁柱體1上采用管內(nèi)振搗辦法同步振搗，可進(jìn)一步將殘留混凝土內(nèi)氣體析出，使間隙閉合，以達(dá)到更佳混凝土澆筑效果。由此解決輕鋼輕板裝配式建筑體系柱體1內(nèi)構(gòu)件和梁柱連接部位對(duì)混凝土澆筑時(shí)產(chǎn)生的隔擋阻力、柱體1內(nèi)封閉產(chǎn)生空氣等造成的質(zhì)量達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)要求和施工速度慢的技術(shù)問題。

實(shí)施例2

參照?qǐng)D9至圖16所示的一種鋼管混凝土裝配式建筑澆筑混凝土裝置，本實(shí)施例的技術(shù)特點(diǎn)是：所述的導(dǎo)料裝置圖12的導(dǎo)料管為圓形，該柱體1的灌漿口12為圓形。所述排氣孔11均勻分布在整個(gè)柱體1側(cè)壁上。其余同上實(shí)施例。