[發(fā)明專利]一種“地雷式”混凝土振動(dòng)球裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201610112150.0
• 申請(qǐng)日: 2016-03-01
• 公開（公告）號(hào): CN105696797B
• 公開（公告）日: 2017-08-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李明華;劉正平
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 華東交通大學(xué)
• 主分類號(hào): E04G21/08
• 分類號(hào): E04G21/08
• 代理公司: 南昌市平凡知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所36122
• 代理人: 姚伯川

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種“地雷式”混凝土振動(dòng)球裝置，屬混凝土施工裝備技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

用混凝土拌合機(jī)拌和好的混凝土澆筑構(gòu)件時(shí)，必須排除其中氣泡，進(jìn)行搗固，使混凝土密實(shí)結(jié)合，消除混凝土的蜂窩麻面及孔洞等現(xiàn)象，以提高其強(qiáng)度，保證混凝土構(gòu)件的質(zhì)量。這是因?yàn)槲茨Y(jié)的混凝土內(nèi)部存在粘著力，要使它移動(dòng)、密實(shí)，則又存在著摩擦力。當(dāng)機(jī)械去振搗時(shí)，混凝土受到強(qiáng)迫的振動(dòng)，使其粘著力和摩擦力減少，從原來很稠的彈塑性狀態(tài)轉(zhuǎn)化為暫時(shí)具有一定流動(dòng)性的“重質(zhì)液體”狀態(tài)。在振動(dòng)結(jié)束后，混凝土又變回原來的狀態(tài)，這種可逆的轉(zhuǎn)化稱為“觸變”。這樣振動(dòng)時(shí)，骨料在重力作用下下沉，緊密排列，水泥砂漿均勻分布填充空隙，氣泡被排出，混凝土就填滿了模板的各個(gè)角落，形成了密實(shí)的混凝土結(jié)構(gòu)?；炷琳駬v器就是機(jī)械化搗實(shí)混凝土的機(jī)具。

隨著目前混凝土作用范圍與質(zhì)量要求的提高，現(xiàn)有的混凝土振搗設(shè)備已不能滿足現(xiàn)場(chǎng)施工要求，尤其是對(duì)固定結(jié)構(gòu)的混凝土內(nèi)部振搗方面，需要研制一種新型的混凝土內(nèi)部振搗設(shè)備，主要體現(xiàn)在以下方面。

⑴對(duì)于普通混凝土，當(dāng)混凝土深度太大、結(jié)構(gòu)形狀復(fù)雜或鋼筋過于密集時(shí)，插入式振動(dòng)棒難以到達(dá)或則很難達(dá)到振搗要求。

例如：梁、柱、梁柱節(jié)點(diǎn)處配筋密集，如果還有預(yù)埋件或埋件加固梁的存在，混凝土澆筑與振搗會(huì)極為困難甚至無法振搗。

⑵對(duì)于水下混凝土，當(dāng)擴(kuò)散面積較大時(shí)，會(huì)因混凝土上擠力量變?nèi)?，邊緣混凝土密?shí)度難以達(dá)到要求，需要考慮加強(qiáng)振搗問題。

例如：大直徑樁基礎(chǔ)施工、利用水下混凝土封底施工、地下連續(xù)墻施工等，均存在邊緣離導(dǎo)管距離偏大等問題。尤其是城市地鐵施工中的地下連續(xù)墻，除承受相關(guān)受力要求外，還承擔(dān)了防水的任務(wù)，如果混凝土存在不密實(shí)現(xiàn)象，則防水效果就會(huì)大打折扣或起不到防水作用。

⑶對(duì)于免振搗自密實(shí)混凝土，施工中同樣受到鋼筋、預(yù)埋件等構(gòu)件的影響而改變混凝土流動(dòng)軌跡或路徑，從而影響混凝土密實(shí)效果。

目前混凝土施工存在的主要問題來自兩個(gè)方面：

1）普通混凝土的外部振搗器對(duì)于固定構(gòu)件無法振搗，而目前的內(nèi)部振搗器只有插入振動(dòng)棒一種，且存在部分處所或地段插入困難或無法振搗的難題；

2）免振混凝土無論是免振搗自密實(shí)高性能混凝土還是水下混凝土，均沒有振搗或輔助振搗措施。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是，針對(duì)目前混凝土施工存在的上述問題，本發(fā)明公開一種“地雷式”混凝土振動(dòng)球裝置。

實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的技術(shù)方案是，針對(duì)混凝土內(nèi)部振搗困難地段或處所，事先埋入的一種一次性裝置，即“地雷式”混凝土振動(dòng)球裝置，當(dāng)所述裝置完成振搗或輔助振搗后留于結(jié)構(gòu)內(nèi)部不再取出或拿出。

本發(fā)明一種“地雷式”混凝土振動(dòng)球裝置包括電機(jī)、偏心塊、固定板和半球形蓋。電機(jī)立式安裝在固定板中央，電機(jī)軸伸從固定板中央垂直穿出；電機(jī)軸伸上安裝偏心塊；二個(gè)半球形蓋安裝在固定板二邊，分別將電機(jī)和偏心塊蓋住，通過螺栓和螺母將半球形蓋連接固定，組成球形或橢球形，電機(jī)電源線從半球形蓋穿出；使用安裝時(shí)通過軟繩將本裝置懸掛于結(jié)構(gòu)鋼筋籠上，電源線亦綁定于懸掛軟繩后通過與結(jié)構(gòu)鋼筋籠引向工作面。

所述電機(jī)根據(jù)需要可選擇220伏或36伏，輸出功率為50-150瓦；安裝偏心塊后形成振動(dòng)器。

所述固定板采用3～5mm鋼板制作，形狀為矩形,尺寸由振動(dòng)器大小確定，考慮螺栓安裝位置即可。目的是讓電機(jī)及偏心塊軸能固定，并與外殼組成整體。

所述半球形蓋，可用鑄鐵直接澆制而成，產(chǎn)品尺寸較小時(shí)為光面，半球形蓋直徑大于200mm時(shí)可制成帶凸起的加強(qiáng)筋以增加半球形蓋的強(qiáng)度，目的是殼體有足夠的強(qiáng)度及與混凝土間有較好的握裹效果；半球形蓋還可采用鋼板焊接結(jié)構(gòu)。

本發(fā)明的工作原理是，將“地雷式”混凝土振動(dòng)球裝置預(yù)先埋置在部分處所或地段外部振搗器插入困難或無法振搗的普通混凝土，或預(yù)先埋置在沒有振搗或輔助振搗措施的水下混凝土中，將“地雷式”混凝土振動(dòng)球裝置的電機(jī)引線接至電源后，對(duì)混凝土進(jìn)行振搗，振搗結(jié)束后，將裝置電機(jī)的電源線切斷，讓“地雷式”混凝土振動(dòng)球裝置永久留置在凝結(jié)的混凝土中。

由于本發(fā)明裝置的電機(jī)是短時(shí)使用，通常工作時(shí)間為3～10min，在滿足電機(jī)在規(guī)定時(shí)間正常工作的前提下，所述電機(jī)的線負(fù)荷和電磁負(fù)荷可比一般電機(jī)更高，以降低電機(jī)的制造成本。

本發(fā)明裝置的大小需要根據(jù)混凝土澆筑位置的厚度決定，一般直徑在100～300mm；裝置的形狀亦可根據(jù)需要振搗位置的情況決定，通常為球形或橢球形。可制作成φ100、φ150、φ200、φ250、φ300mm等規(guī)格。