CN117822746A - 一种不同型号混凝土连接装置及其连接工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种不同型号混凝土连接装置及其连接工艺，包括：射钉杆，射钉杆顶部设有套头，射钉杆底端呈圆锥状，射钉杆设有射钉腔，射钉杆设有与射钉腔连通的多个射钉孔，套头设有顶部腔，套头侧壁设有多个与顶部腔连通的套头孔。在射钉杆的射钉腔内装入环氧树脂等胶凝剂，然后用射钉枪将射钉杆钉入旧混凝土的表面，在当射钉杆射入混凝土后因混凝土的摩阻力停止前进，射钉腔的胶凝剂因惯性仍然继续前进，并从射钉孔中流出。待胶凝材料凝固后，实现射钉杆与原结构)的粘接，提高射钉抗拔性能。然后在套头灌注凝胶材料或贯入新混凝土，同时新混凝土材料从套头孔中流出并凝固，实现套头和新混凝土的紧密连接。
Description
技术领域
本发明涉及混凝土连接结构技术领域，特别涉及一种不同型号混凝土连接装置及其连接工艺。
背景技术
混凝土是一种广泛应用于建筑、交通、水利等工程中的传统材料。混凝土不仅具有较高的强度，且耐火抗腐蚀。混凝土结构在广泛使用的同时,也面临着许多问题。在混凝土结构工程的建设和修复过程中，针对新旧混凝土的连接处理方式对于工程结构的安全性耐久性有重要的影响。对于建设工程量较大需要分批浇筑的混凝土结构，如何控制新旧混凝土结合面的连接强度和新旧混凝土不同期的温度收缩影响至关重要。而在各种荷载作用和不良工作环境长期服役下，既有混凝土结构也出现了材料疲劳老化，保护层脱落破坏，承载力下降的问题。对于受损的混凝土结构，需要通过及时科学的修补工作来延长其使用寿命。现有已开发的修复加固技术中，使用新混凝土覆盖是首选技术。原有结构和新浇修补材料的强度较易控制，但两者之间的结合界面通常被视为整个复合材料中最薄弱的部分。若新旧混凝土之间的黏结强度较弱，则会导致应力传递不当而产生界面脱粘，无法较好地保证结构修复效果。
发明内容
本发明目的在于提供一种不同型号混凝土连接装置及其连接工艺，以解决现有技术中所存在的一个或多个技术问题，至少提供一种有益的选择或创造条件。
为解决上述技术问题所采用的技术方案：
本发明提供了一种不同型号混凝土连接装置，包括：射钉杆，所述射钉杆顶部设有套头，所述射钉杆底端呈圆锥状，所述射钉杆设有射钉腔，所述射钉杆设有与所述射钉腔连通的多个射钉孔，所述套头设有顶部腔，所述套头侧壁设有多个与所述顶部腔连通的套头孔。
本发明的有益效果是：
在射钉杆的射钉腔内装入环氧树脂等胶凝剂，然后用射钉枪将射钉杆钉入旧混凝土的表面，在当射钉杆射入混凝土后因混凝土的摩阻力停止前进，射钉腔的胶凝剂因惯性仍然继续前进，并从射钉孔中流出。待胶凝材料凝固后，实现射钉杆与原结构的粘接，提高射钉抗拔性能。然后在套头灌注凝胶材料或贯入新混凝土，同时新混凝土材料从套头孔中流出并凝固，实现套头和新混凝土的紧密连接，而套头和射钉杆是紧密连接的，所以新旧混凝土能通过该装置实现有效连接。
作为上述技术方案的进一步改进，所述射钉腔顶部滑动设有活塞。在当射钉杆射入混凝土后因混凝土的摩阻力停止前进，射钉腔的活塞和胶凝剂因惯性仍然继续前进，并从射钉孔中流出。活塞能更好地挤压凝胶剂使其从射钉孔流出。
作为上述技术方案的进一步改进，所述射钉腔内设有凝胶剂。凝胶剂内置于射钉腔内，使用时，可以直接用射钉枪射击使用。
作为上述技术方案的进一步改进，所述套头顶端边沿连接有向外侧延伸的伸展板。顶部伸展板实现套头和新混凝土的紧密连接，进一步提高套头和新混凝土的连接效果。
作为上述技术方案的进一步改进，所述套头呈圆筒状，所述伸展板呈环形状。进一步提高套头和新混凝土的连接效果。
作为上述技术方案的进一步改进，所述射钉杆与所述套头卡接。便于射钉枪射击射钉杆。
作为上述技术方案的进一步改进，所述射钉杆顶部设有钉头，所述套头设有安装孔，所述射钉杆穿过所述安装孔后所述钉头与所述套头抵接，安装方便。
本发明还提供了一种不同型号混凝土连接装置的连接工艺，包括：
将套头置于旧混凝土结构表面；
用射钉枪将射钉杆穿过套头同时钉入旧混凝土，使得套头固定于旧混凝土同时凝胶剂从射钉杆流出；
固定多个射钉杆和套头在旧混凝土表面；
往套头的顶部腔内灌注凝胶材料或贯入新混凝土，使得凝胶材料或新混凝土从套头孔流出；
填充新混凝土于多个射钉杆和套头表面。
利用射钉枪的射击带来的惯性使得射钉杆与旧混凝土连接强度加强，在再外部浇筑新混凝土或粘接材料时能够加强套头与后浇材料的接触。通过粘接材料与特殊设计连接钉的组合作用，实现新旧混凝土之间的紧密连接。其具有安装简单方便的优点。
作为上述技术方案的进一步改进，在放置套头前，对旧混凝土结构表面先进行刷洗凿毛处理，凿去损坏处疏松混凝土和突出的石子。使得新混凝土更好地粘结于旧混凝土的表面，提高连接强度。
作为上述技术方案的进一步改进，等待射钉杆钉入预设时间后，再往套头的顶部腔内灌注凝胶材料或贯入新混凝土，等到凝胶剂完全凝固，使得射钉杆与旧混凝土连接更为牢固。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明做进一步的说明；
图1是本发明所提供的一种不同型号混凝土连接装置，其一实施例的结构示意图；
图2是本发明所提供的一种不同型号混凝土连接装置，其一实施例的侧视示意图；
图3是本发明所提供的一种不同型号混凝土连接装置，其一实施例的剖视示意图；
图4是本发明所提供的一种不同型号混凝土连接装置，其一实施例的俯视示意图；
图5是本发明所提供的一种不同型号混凝土连接装置，其一实施例的使用示意图。
具体实施方式
本部分将详细描述本发明的具体实施例，本发明之较佳实施例在附图中示出，附图的作用在于用图形补充说明书文字部分的描述，使人能够直观地、形象地理解本发明的每个技术特征和整体技术方案，但其不能理解为对本发明保护范围的限制。
在本发明的描述中，如果具有“若干”之类的词汇描述，其含义是一个或者多个，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。
本发明的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本发明中的具体含义。
针对现有混凝土修补新材料，虽然发展迅速，也取得了阶段性的突破进展，但如果仅依靠粘接剂产生的粘接力和新旧表面的摩擦力来对新旧混凝土进行连接，对于材料本身质量和现场施工操作要求较高，若制浆灌浆过程中出现失误，新旧混凝土的连接减弱，无法保证有效的修补连接。当粘接剂失效，新旧接合面发生开裂剥落时，并没有其他的连接构建能够阻止裂缝发展，若日常检查不及时，容易出现修补处新混凝土整块滑落，容易发生事故。且我国的在材质均匀以及关键技术方面与国外相比，依旧存在一定的差距，仍需要强化科研和资金方面的投入。
钢筋沟槽嵌入式连接结构虽然利用了锁结构的设计，但对于原结构需要先开槽设置横向沟槽，再安置钢筋，不仅对原结构破坏较大，且横向沟槽施工较为困难，整体工程步骤多，工程量大，耗时耗力，并不经济。
导管注胶密封结构需要人工在原结构混凝土内侧先开设小孔，较费时费力，并不宜用在需要快速修补施工的情况。且对于导管设计要求较高，不仅需要强度符合连接要求还要适宜操作。
衬砌注浆防水连接新旧混凝土结构是主要针对于地铁等地下工程结构的施工缝薄弱点的防水结构失效引发的渗水问题的解决方案。只通过增加新旧混凝土连接接触面的形状和大小来达到阻止地下水向平行缝出现渗水的问题，任然主要依靠凝胶修补粘接材料与原结构材料的摩擦力和粘结力进行连接，并没有采取其他辅助构件进行加固。
采用锁扣机制的新旧混凝土连接结构对于原有结构的要求较多，需要适合开口形成突起结构，更加适合房建砖砌结构，对于桥梁墩柱的混凝土修补无法进行运用。
工字加强筋搭接新旧混凝土连接结构主要针对于道路养护修补领域，对于原结构需要有较为整齐的错层断面，对于原结构要求较多，所能应用领域较窄。
针对以上缺点，本发明的目的是提供一种操作方便，施工快捷，具有更好连接性能的用于新旧或不同型号混凝土结合面连接装置。以下实施例中，以新旧混凝土作为说明，新旧混凝土也可理解为两种不同型号混凝土，对此不作限定。
因此，参照图1至图5，本发明提供了一种不同型号混凝土连接装置，并作出如下实施例：
在一些实施例中，一种不同型号混凝土连接装置，包括：射钉杆100，所述射钉杆100顶部卡接设有套头200，在射击时，用射钉枪射击射钉杆100，将套头200固定于旧混凝土400表面。具体到本实施例中，所述射钉杆100顶部设有钉头120，所述套头200设有安装孔202，所述射钉杆100穿过所述安装孔202后所述钉头120与所述套头200抵接，安装方便。在其他一些实施例中，套头200也可直接固定连接于射钉杆100头部，随着射钉枪一起摄入旧混凝土400。在其他一些实施例中，套头200也可不设安装孔202，射钉杆100直接穿刺时刺破套头200，将套头200固定于旧混凝土400表面，其对射钉杆100的穿刺强度要求更高，需要同时穿刺进入套头200和旧混凝土400。
所述射钉杆100底端呈圆锥状，便于射钉杆100钉入旧混凝土400，所述射钉杆100设有射钉腔110，射钉腔110用于装凝胶剂，凝胶剂可以在生产时直接灌注于射钉腔110，安装时更加方便，又或者在安装时，再将凝胶剂灌注于射钉腔110内，其能有效避免凝胶剂凝固，方便保存和运输本装置。
所述射钉杆100设有与所述射钉腔110连通的多个射钉孔111，凝胶剂在射钉杆100射入旧混凝土400时，从射钉孔111流出，凝固后，提高射钉杆100与旧混凝土400的连接强度。多个射钉孔111呈间隔均布设于所述射钉杆100的侧壁，进一步提高射钉杆100与旧混凝土400的连接强度；
所述套头200呈圆筒状，所述套头200设有呈圆柱状的顶部腔210，所述套头200侧壁设有多个与所述顶部腔210连通的套头孔201。套头200的顶部内腔灌注凝胶材料或贯入新混凝土，同时新混凝土材料从套头孔201中流出并凝固，实现套头200和新混凝土的紧密连接。需要说明的是，套头200可以呈其他形状，例如横截面呈矩形的柱状。
进一步地，所述伸展板220呈环形状，顶部伸展板220实现套头200和新混凝土的紧密连接，进一步提高套头200和新混凝土的连接效果。在其他一些实施例中，所述套头200顶端边沿连接有向外侧延伸的伸展板220即可，伸展板220可以呈各种形状，可以知道的是，伸展板220面积越大，连接强度越高。
进一步改进，所述射钉腔110顶部滑动设有活塞300。在当射钉杆100射入混凝土后因混凝土的摩阻力停止前进，射钉腔110的活塞300和胶凝剂因惯性仍然继续前进，并从射钉孔111中流出。活塞300能更好地挤压凝胶剂使其从射钉孔111流出。
具体施工工序为：
对现浇混凝土原结构表面，也就是旧混凝土400结构表面先进行刷洗凿毛等处理，凿去损坏处疏松混凝土和突出的石子。使得新混凝土更好地粘结于旧混凝土的表面，提高连接强度。如果存在部分松散的石子，石子脱落后，脱落位置是不连接，即使得旧混凝土400和新混凝土之间的连接面减少，连接强度减弱。
将套头200放置于旧混凝土400结构表面适当的位置，再将射钉枪放入套头200内部，通过射钉枪将射钉杆100打入原结构或者旧混凝土400表面。射钉枪可以直接朝套头200的安装孔202钉入，也可以直接同时穿刺通过套头200和旧混凝土400。
一方面，在射钉杆100打入旧混凝土400后，套头200将和射钉杆100的钉头120的接触面之间的产生压力，套头200被射钉杆100固定在原结构或旧混凝土400表面。另一方面，钉身设有射钉腔110，用于存储环氧树脂等胶凝剂，在钉头120四周设有射钉孔111，顶部设有活塞300，当射钉杆100射入旧混凝土400后因旧混凝土400的摩阻力停止前进，射钉腔110的胶凝剂和活塞300因惯性仍然继续前进，并从钉头120四周的射钉孔111中流出。待胶凝材料凝固后，实现射钉杆100与原结构或旧混凝土400的粘接，提高射钉杆100抗拔性能。
向套头200一侧灌注凝胶材料或贯入新混凝土，套头200顶部伸展板220呈水平伸展，类似于加大加宽的钉头120。新混凝土流入套头200内外，新混凝土从套头孔201流出凝固形具有加强固定效果。通过设置的套头孔201和顶部伸展板220实现套头200和新混凝土的紧密连接。
因此，新混凝土与套头200之间、射钉杆100与原结构或旧混凝土400之间能紧密连接，而套头200又通过钉头120与射钉杆100紧密连接。所以，新混凝土和旧混凝土400能通过该装置实现的有效连接。该装置具有操作方便、施工快捷的优点。
本发明还提供了一种不同型号混凝土连接装置的连接工艺的实施，包括：
在对旧混凝土400结构表面先进行刷洗凿毛处理，凿去损坏处疏松混凝土和突出的石子。使得新混凝土更好地粘结于旧混凝土400的表面，提高连接强度；
将套头200置于旧混凝土400结构表面；
用射钉枪将射钉杆100穿过套头200同时钉入旧混凝土400，使得套头200固定于旧混凝土400同时凝胶剂从射钉杆100流出；
固定多个射钉杆100和套头200在旧混凝土400表面，具体参照图5所示；
待凝胶剂凝固预设时间后，具体时间长短根据凝胶剂的凝固时间确定，等到凝胶剂完全凝固后，使得射钉杆100与旧混凝土连接更为牢固，然后再往套头200的顶部腔210内灌注凝胶材料或贯入新混凝土，使得混凝土从套头孔201流出；
填充新混凝土于多个射钉杆100和套头200表面。
利用射钉枪的射击带来的惯性使得射钉杆100与旧混凝土400连接强度加强，再在外部浇筑新混凝土或粘接材料时能够加强套头200与后浇材料的接触。通过粘接材料与特殊设计连接钉的组合作用，实现新旧混凝土400之间的紧密连接。其具有安装简单方便的优点。
以上对本发明的较佳实施方式进行了具体说明，但本发明创造并不限于实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本发明精神的前提下还可作出种种的等同变型或替换，这些等同的变型或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。
Claims (10)
1.一种不同型号混凝土连接装置，其特征在于，包括射钉杆(100)，所述射钉杆(100)顶部设有套头(200)，所述射钉杆(100)底端呈圆锥状，所述射钉杆(100)设有射钉腔(110)，所述射钉杆(100)设有与所述射钉腔(110)连通的多个射钉孔(111)，所述套头(200)设有顶部腔(210)，所述套头(200)侧壁设有多个与所述顶部腔(210)连通的套头孔(201)。
2.根据权利要求1所述的一种不同型号混凝土连接装置，其特征在于：所述射钉腔(110)顶部滑动设有活塞(300)。
3.根据权利要求2所述的一种不同型号混凝土连接装置，其特征在于：所述射钉腔(110)内设有凝胶剂。
4.根据权利要求1所述的一种不同型号混凝土连接装置，其特征在于：所述套头(200)顶端边沿连接有向外侧延伸的伸展板(220)。
5.根据权利要求4所述的一种不同型号混凝土连接装置，其特征在于：所述套头(200)呈圆筒状，所述伸展板(220)呈环形状。
6.根据权利要求1所述的一种不同型号混凝土连接装置，其特征在于：所述射钉杆(100)与所述套头(200)卡接。
7.根据权利要求6所述的一种不同型号混凝土连接装置，其特征在于：
所述射钉杆(100)顶部设有钉头(120)，所述套头(200)设有安装孔(202)，所述射钉杆(100)穿过所述安装孔(202)后所述钉头(120)与所述套头(200)抵接。
8.一种不同型号混凝土连接装置的连接工艺，其特征在于，包括：
将套头(200)置于旧混凝土(400)结构表面；
用射钉枪将射钉杆(100)穿过套头(200)同时钉入旧混凝土(400)，使得套头(200)固定于旧混凝土(400)同时凝胶剂从射钉杆(100)流出；
固定多个射钉杆(100)和套头(200)在旧混凝土(400)表面；
往套头(200)的顶部腔(210)内灌注凝胶材料或贯入新混凝土，使得凝胶材料或新混凝土从套头孔(201)流出；
填充新混凝土于多个射钉杆(100)和套头(200)表面。
9.根据权利要求8所述的一种不同型号混凝土连接装置的连接工艺，其特征在于：
在放置套头(200)前，对旧混凝土(400)结构表面先进行刷洗凿毛处理，凿去损坏处疏松混凝土和突出的石子。
10.根据权利要求8所述的一种不同型号混凝土连接装置的连接工艺，其特征在于：
等待射钉杆(100)钉入预设时间后，再往套头(200)的顶部腔(210)内灌注凝胶材料或贯入新混凝土。
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