节段式钢管再生混合构件的制作方法及其使用的变位机技术

本发明专利技术公开了一种节段式钢管再生混合构件的制作方法，包括如下步骤：制作旧混凝土节段；制作钢筋箍；将钢筋箍套设在旧混凝土节段上；将套设有钢筋箍的旧混凝土节段竖直吊放于钢管的中心位置处；在旧混凝土节段的上方放置钢筋垫块；重复上述步骤，直至放入最后一段旧混凝土节段；而后往钢管内部浇筑新混凝土。本发明专利技术的制作方法，能够高效地剔除旧混凝土梁柱外层的混凝土保护层和内部的钢筋，同时能够将混凝土节段精准方便的叠放在钢管中部。本发明专利技术还公开了一种变为机包括底座第一夹持头、第二夹持头、电动机，以及减速机构；第一夹持头、第二夹持头以及减速机构设于同一转轴上，并可绕转轴转动。该变为机可以方便、快速地制备旧混凝土节段。

【技术实现步骤摘要】
节段式钢管再生混合构件的制作方法及其使用的变位机
本专利技术属于混凝土废弃物的再生利用
，具体涉及一种节段式钢管再生混合构件的制作方法及用于该节段式钢管再生混合构件的制作方法中的变位机。
技术介绍
目前我国建筑和房地产业依然处于快速发展阶段，无数新建建筑拔地而起，同时也有众多老旧建筑随之拆除，因而必然产生大量建筑垃圾，其中废弃混凝土约占48.35％。因而如何科学利用建造及拆除活动中产生的大量废弃混凝土，避免或减少旧混凝土填埋和新混凝土生产所引发的各种负面影响，成为整个行业亟待解决的重要问题。为了实现废弃混凝土循环利用，有学者提出钢管再生混合构件的方式，即将旧有建筑物或构筑物拆除所得的废弃混凝土柱(如梁、板、柱、墙等)去除保护层、纵筋、箍筋之后的剩余部分破碎分割成较大尺度的块体或节段，施工时放入钢管内部，然后浇入新混凝土并混合振捣而成的结构柱。钢管再生混合构件不但具有良好的力学性能，还具有较好的经济效益，以及显著的环境和社会效益，是建筑行业践行“资源节约型、环境友好型”两型社会理念的体现。但根据现有公开文献报道，仅针对块体式钢管再生混合混凝土柱有较为详尽、科学的施工方法。而针对节段式钢管再生混合混凝土柱的施工应用则存在着两个问题，一是如何在施工中快速高效地将废弃混凝土柱分割成节段，二是如何将节段较为精准地定位于钢管中部。
技术实现思路
本专利技术提供了一种节段式钢管再生混合构件的制作方法，能够高效地剔除掉废弃旧混凝土梁柱外层的混凝土保护层和内部钢筋，同时能够将混凝土节段精准方便的叠放在钢管中部，并利用旧混凝土节段获得长度和承载力等足够的再生钢管混凝土构件。为解决以上技术问题，本专利技术采用了以下技术方案：一种节段式钢管再生混合构件的制作方法，包括如下步骤：1)制作旧混凝土节段：将原废弃的旧混凝土梁柱横卧夹持于可转动的变位机上后，切除其表层混凝土保护层及内层钢筋，获得保留所述旧混凝土梁柱芯部的所述旧混凝土节段；2)制作用于将所述旧混凝土节段限制在钢管中心的钢筋箍；3)将所述钢筋箍套设在所述旧混凝土节段上；4)将套设有所述钢筋箍的所述旧混凝土节段竖直吊放于所述钢管的中心位置处；5)在所述旧混凝土节段的上方放置一个支撑下一段所述旧混凝土节段的钢筋垫块；6)重复上述步骤4)-5)，直至将最后一段所述旧混凝土节段放置于所述钢管内；7)往钢管内部浇筑新混凝土，形成节段式钢管再生混合构件。进一步的，所述钢筋垫块的高度约为8～12cm；进一步的，所述钢筋垫块利用废弃的钢筋头制作而成。进一步的，步骤1)制作所述旧混凝土节段具体包括如下步骤：确定切割路径：将所述旧混凝土构件夹持在所述变位机上，并根据两端部断面钢筋布置情况进行画线；根据画线采用水刀沿所述旧混凝土梁柱的高度方向依次剥除其四个表面的表层混凝土保护层及内层钢筋；其中，所述水刀的切割水压为250～500MPa，剥除深度为50～75mm进一步的，采用水刀剥除旧混凝土梁柱四个表面的表层混凝土保护层及内层钢筋的具体步骤为：调整水刀切割方向与所述旧混凝土梁柱的待剥除面待剥除面垂直，并设置水刀的切割水压为200～400MPa，将待剥除面对应的表层混凝土层及内层钢筋分割成75～150mm宽的条带，所述条带的切割深度为50～75mm；调整水刀切割方向与所述待剥除面待剥除面平行，并设置所述水刀的切割水压350～500MPa，逐块切割去除所述条带。进一步的，所述钢箍包括用于套在所述旧混凝土节段外的钢环，和用于限制所述旧混凝土节段在所述钢管内部位置的钢棒，所述钢棒的一端固接在所述钢环的外周，另一端沿所述钢管内壁方向伸出。进一步的，所述钢棒另一端与所述钢管内壁之间的间隙小于或等于1cm。本专利技术还公开了一种应用于该节段式钢管再生混合构件的制作方法中的变位机，包括底座、分别设于所述底座两端的第一夹持头和第二夹持头、用于驱动所述第二夹持头转动的电动机，以及连接于所述第二夹持与所述电动机之间，用于减慢所述第二夹持头转动速度的减速机构；所述第一夹持头、第二夹持头以及减速机构设于同一转轴上，并可绕所述转轴转动。进一步的，所述第一夹持头和第二夹持头分别采用四爪夹持结构，以方便夹持不同截面形状的所述旧混凝土节段。进一步的，所述第一夹持头的位置可沿所述转轴方向平移，用以调节所述第一夹持头和第二夹持头之间的夹持距离，方便适应不同长度的所述旧混凝土节段。与现有技术相比，本专利技术的有益效果为：1)通过将原废弃的旧混凝土梁柱可转动的夹持于变位机上，该变位机通过使用电动机实现有效地驱动第二夹持及夹持在其上的旧混凝土梁柱自动转动，变换旧混凝土梁柱切割面，降低了操作人员劳动强度，提高了切割处理的效率；另外还通过增设减速机构，能够降低变换机的转动速度，方便控制旧混凝土节段切割面的变换。而后利用切割工具对不同切割面的外层的混凝土保护层及内部钢筋进行剔除切割，实现高效的获得旧混凝土节段；2)通过在不同的旧混凝土节段叠放处放置钢筋垫块，既能将多段旧混凝土节段有效地间隔开来、保证新旧混凝土的可靠连接，还有利于将多段混凝土节段竖直叠放在一起，增加旧混凝土节段的利用率；3)通过在旧混凝土节段的外周套设钢筋箍，可以利用钢管内壁对钢筋箍的支撑和限制作用，将旧混凝土节段稳固的竖立与钢管内，减小了旧混凝土节段放置于钢管内的偏移，实现将其精准方便的叠放在钢管中部。且钢筋箍的设置也有助于将多段混凝土节段叠放在一起，获得长度和承载力等足够的再生钢管混凝土构件。4)该变位机通过使用电动机实现有效地驱动第二夹持及夹持在其上的旧混凝土梁柱自动转动，变换旧混凝土梁柱切割面，降低了操作人员劳动强度，提高了切割处理的效率；另外还通过增设减速机构，能够降低变换机的转动速度，方便控制旧混凝土节段切割面的变换。附图说明下面结合附图和具体实施方式对本专利技术的技术作进一步地详细说明：图1是本专利技术所述的节段式钢管再生混合构件的制作方法的钢管再生构件示意图；图2是本专利技术所述的圆形钢管的钢筋箍结构示意图；图3是本专利技术所述的矩形钢管的钢筋箍结构示意图；图4是本专利技术所述的水刀切割过程示意图；图5是本专利技术所述的变位机使用状态示意图；图6是本专利技术所述的变位机爆炸图。附图说明：1、钢管；2、旧混凝土节段；3、钢筋垫块；4、钢筋箍；41、钢环；42、钢棒；5、旧混凝土梁柱；6、表层混凝土保护层及内层钢筋；61、待剥除面；62、条带；8、变位机；81、底座；82、第一夹持头；83、第二夹持头；84、减速机构；85、电动机；9、水刀；具体实施方式以下结合附图对本专利技术的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。本专利技术公开了一种节段式钢管再生混合构件的制作方法，如图1-图5所示，包括如下步骤：1)制作旧混凝土节段2：将原废弃的旧混凝土梁柱5(包括混凝土梁和混凝土柱)横卧夹持于可转动的变位机8上后，切除其表层混凝土保护层和内部钢筋，获得保留旧混凝土梁柱5芯部的旧混凝土节段2；2)制作用于将旧混凝土节段2限制在钢管1中心的钢筋箍4；3)将钢筋箍4套设在旧混凝土节段2上；4)将套设有钢筋箍4的旧混凝土节段2竖直吊放于钢管1的中心位置处；5)在旧混凝土节段2的上方放置一个方便叠放下一段旧混凝土节段2的钢筋垫块3；6)重复上述步骤4)-5)，直至将最本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种节段式钢管再生混合构件的制作方法，其特征在于，包括如下步骤：1)制作旧混凝土节段：将原废弃的旧混凝土梁柱横卧夹持于可转动的变位机上后，切除其表层混凝土保护层及内层钢筋，获得保留所述旧混凝土梁柱芯部的所述旧混凝土节段；2)制作用于将所述旧混凝土节段限制在钢管中心的钢筋箍；3)将所述钢筋箍套设在所述旧混凝土节段上；4)将套设有所述钢筋箍的所述旧混凝土节段竖直吊放于所述钢管的中心位置处；5)在所述旧混凝土节段的上方放置一个方便叠放下一段所述旧混凝土节段的钢筋垫块；6)重复上述步骤4)‑5)，直至将最后一段所述旧混凝土节段放置于所述钢管内；7)往钢管内部浇筑新混凝土，形成节段式钢管再生混合构件。

【技术特征摘要】
1.一种节段式钢管再生混合构件的制作方法，其特征在于，包括如下步骤：1)制作旧混凝土节段：将原废弃的旧混凝土梁柱横卧夹持于可转动的变位机上后，切除其表层混凝土保护层及内层钢筋，获得保留所述旧混凝土梁柱芯部的所述旧混凝土节段；2)制作用于将所述旧混凝土节段限制在钢管中心的钢筋箍；3)将所述钢筋箍套设在所述旧混凝土节段上；4)将套设有所述钢筋箍的所述旧混凝土节段竖直吊放于所述钢管的中心位置处；5)在所述旧混凝土节段的上方放置一个方便叠放下一段所述旧混凝土节段的钢筋垫块；6)重复上述步骤4)-5)，直至将最后一段所述旧混凝土节段放置于所述钢管内；7)往钢管内部浇筑新混凝土，形成节段式钢管再生混合构件。2.根据权利要求1所述的节段式钢管再生混合构件的制作方法，其特征在于：所述钢筋垫块的高度约为8～12cm。3.根据权利要求1所述的节段式钢管再生混合构件的制作方法，其特征在于：所述钢筋垫块利用废弃的钢筋头制作而成。4.根据权利要求1所述的节段式钢管再生混合构件的制作方法，其特征在于：步骤1)制作所述旧混凝土节段具体包括如下步骤：确定切割路径：将所述旧混凝土构件夹持在所述变位机上，并根据两端部断面钢筋布置情况进行画线；根据画线采用水刀沿所述旧混凝土梁柱的高度方向依次剥除其四个表面的表层混凝土保护层及内层钢筋；其中，所述水刀的切割水压为250～500MPa，剥除深度为50～75mm。5.根据权利要求4所述的节段式钢管再生混合构件的制作方法，其特征在于：采用水刀剥除旧混凝土梁柱四个表面的表层混凝土保护层及内...

【专利技术属性】
技术研发人员：王龙，吴波，傅翼飞，
申请(专利权)人：广州五羊建设机械有限公司，华南理工大学，
类型：发明
国别省市：广东,44