一种隔水塞装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种灌注桩在水下混凝土浇灌过程中防止混凝土直接接触泥浆液而发生离析的隔水塞装置。其目的是提供一种隔水塞装置，不仅能起到很好地分隔混凝土和泥浆液，而且用料少，制作简单，方便提前放置，且无需人为控制、风险低。一种隔水塞装置，放置在导管中，包括一中空圆锥体部分和一中空圆柱体部分，所述圆柱体部分的下边缘和所述圆锥体部分的上边缘密闭连接在一起，所述圆柱体部分的直径小于导管直径。本实用新型专利技术的有益效果是：既能浮在泥浆液面之上，又能充分分隔混凝土和泥浆液，方便提前放入导管，无需吊放，不会产生高压空气柱，材料仅采用薄铁皮和橡胶垫制作，质量轻盈，结构简单，到达孔底后可被压扁，不会影响混凝土的上返。

【技术实现步骤摘要】
一种隔水塞装置
本技术涉及建筑地基基础工程施工过程中的一种隔水装置，具体来说，是涉及一种灌注桩在水下混凝土浇灌过程中防止混凝土直接接触泥浆液而发生离析的隔水塞 >J-U ρ?α装直。
技术介绍
一般地，水下混凝土浇灌过程中需要在导管中放置隔水装置，以防混凝土下落的过程中与钻孔泥浆液直接接触而发生离析，造成混凝土凝固后不密实，出现疏松和空洞的现象，导致桩身质量受损。目前常用的隔水装置主要有预制混凝土塞、混凝土包、空心隔水球等。常见的预制混凝土塞有圆柱状、圆锥状和球状等，如上海市《钻孔灌注桩施工规程》(DG/TJ08-202-2007)规定采用圆柱状预制混凝土塞，其加工制作要求严格，并且消耗一定量的混凝土、钢筋和橡胶皮等材料，整个制作过程需要花费相当多的时间和人力；若按上海市规范，预制混凝土塞自身高度要求为D+50mm(D为导管直径，200mm?300mm)，导管底部距孔底或孔底沉渣面高一般为300mm?500mm，实际可供混凝土返出的间隙很小，从而影响混凝土的上返速度，使孔底沉渣不能充分排出。混凝土包一般在施工前采用土工布或者编织袋包裹一定体积的混凝土，用吊绳悬吊在导管口，待料斗中挡板打开的同时将其剪断。在混凝土包下落的过程中，导管口至泥浆液面之间的空气瞬间被挤压，易形成高压空气柱，使管节连接处漏水、松脱甚至破裂。空心隔水球一般内充空气，完成隔水作用的同时利用其浮力返回地面，可以重复利用，但存在较大的风险:目前水下混凝土浇灌的导管直径一般为200mm?300mm，对于中、小直径桩(D〈800mm)，扣去导管外径、桩身保护层厚度、钢筋笼主筋和箍筋直径等，盈余的空间往往很小，不足以使隔水球浮出泥浆液面；对于大直径桩(D ^ 800_)，施工过程中隔水球因施工操作不当而被滞留在混凝土中的风险较大，一旦隔水球不能随泥浆液即时返回地面，待混凝土凝固后将形成较大的空洞，从而影响桩身的强度和完整性。
技术实现思路
本技术的目的是克服现有技术中不足之处，提供一种隔水塞装置，不仅能起到很好地分隔混凝土和泥浆液，而且用料少，制作简单，方便提前放置，且无需人为控制、风险低。 本技术的目的是这样实现的: 一种隔水塞装置，放置在导管中，包括一中空圆锥体部分和一中空圆柱体部分，所述圆柱体部分的下边缘和所述圆锥体部分的上边缘密闭连接在一起，所述圆柱体部分的直径小于导管直径。 优选地，所述圆柱体部分的外壁上设有弹性垫，例如橡胶垫。弹性垫的设计使隔水塞不仅能够贴紧导管内壁，而且能够适应导管内壁的略微不平，并将混凝土和泥浆液完全分隔。 其中，所述圆柱体部分的高度与直径的比值为1: 2?3: 4之间；所述圆锥体部分的高度与直径的比值为1: 2。 进一步地，所述圆锥体部分的内部灌有混凝土，所述灌入圆锥体部分的内部的混凝土的体积不大于圆锥体部分的容积。混凝土的重量使得隔水塞装置既能在导管中自由下落，又能够浮在泥浆液面之上，并且不使隔水塞装置受到混凝土的直接冲击而变形。 其中，所述圆柱体部分的直径比所述导管的直径小1cm。 其中，所述隔水塞装置由薄铁皮材料制得。 本技术由于采用了上述技术方案，与现有技术相比具有以下有益效果:本技术隔水塞装置采用中空的圆锥体部分和圆柱体部分的组合体，形状类似弹头，使之能够浮在泥浆液面之上。使用时无需预先吊放在导管口，可以在安装料斗之前直接放入导管，因此不会挤压导管内空气而产生高压空气柱。当混凝土倒入导管后，推动隔水塞装置挤压泥浆液向下运动，端部圆锥体部分可以减少行进的阻力，圆柱体部分受混凝土挤压向侧向略微扩张，更加贴紧导管内壁，起到充分隔水的同时又能使隔水塞装置保持垂直、稳定下落。当隔水塞装置冲入桩底时，在混凝土巨大的冲量下瞬间被压扁，从而减少了对混凝土返出的阻碍，提高混凝土上返的速度，使孔底沉渣能够充分排出。 【附图说明】 通过以下本技术的实施例并结合附图的描述，示出本技术的其它优点和特征，该实施例以实例的形式给出，但并不限于此，其中: 图1为本技术一种隔水塞装置的一个较优实施例的结构示意图； 图2为图1中所示实施例的A-A剖面图； 图3为图1中所示实施例的B-B剖面图； 图4为图1中所示实施例的工作状态示意图。 图中:1.隔水塞；2.圆锥；3.圆柱；4.混凝土 ；5.橡胶垫；6.泥浆液；7.导管；8.料斗；9.挡板；10.拉绳。 【具体实施方式】 如图1-3所示，一种由薄铁皮材料制得的隔水塞装置1，用于放置在导管中，包括一中空圆锥体部分2和一中空圆柱体部分3，圆柱体部分3的下边缘和圆锥体部分2的上边缘密闭连接在一起。其中，圆柱体部分3的外壁上设有弹性垫，本实施例中为橡胶垫5(如图所示)。圆柱体部分3的高度与直径的比值为1: 2?3: 4之间，圆锥体部分2的高度与直径的比值为1: 2。圆柱体部分3的直径小于导管7的直径，本实施例中，圆柱体部分3的直径比导管7的直径小1cm。 结合图4所示，使用时，将隔水塞装置I放入导管7，向隔水塞装置I中添加新鲜混凝土 4，混凝土 4的体积不大于圆锥体部分2的容积，再安装混凝土料斗8，用挡板9堵口，添加混凝土 4至满足初灌量的要求后，利用拉绳10提起挡板9，料斗中的混凝土便会一贯而下，推动隔水塞装置I挤压泥浆液6顺导管7向下运动，隔水塞装置I在冲入孔底的瞬间，在混凝土巨大的冲量下瞬间被压扁，不会对混凝土的返出造成影响，提高混凝土上返的速度，使孔底沉渣能够充分排出。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种隔水塞装置，放置在导管中，其特征在于：包括一中空圆锥体部分和一中空圆柱体部分，所述圆柱体部分的下边缘和所述圆锥体部分的上边缘密闭连接在一起，所述圆柱体部分的直径小于导管直径。

【技术特征摘要】
1.一种隔水塞装置，放置在导管中，其特征在于:包括一中空圆锥体部分和一中空圆柱体部分，所述圆柱体部分的下边缘和所述圆锥体部分的上边缘密闭连接在一起，所述圆柱体部分的直径小于导管直径。2.如权利要求1所述的隔水塞装置，其特征在于:所述圆柱体部分的外壁上设有弹性垫。3.如权利要求2所述的隔水塞装置，其特征在于:所述圆柱体部分的外壁上设有橡胶垫。4.如权利要求1所述的隔水塞装置，其特征在于:所述圆柱体部分的高度与直径的比值为1: 2?...

【专利技术属性】
技术研发人员：张晓晖，瞿成松，曹一峰，樊向阳，马小青，
申请(专利权)人：上海长凯岩土工程有限公司，上海三凯建设管理咨询有限公司，
类型：新型
国别省市：上海;31