一种曲面墩柱开孔取样灌浆补强装置及补强方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种曲面墩柱开孔取样灌浆补强装置及补强方法，属于取芯孔洞修补技术领域，包括封堵板，封堵板与灌浆通道、排浆装置连接，排浆装置包括主管道，主管道一端开口，另一端封闭；所述主管道邻近开口端与第一副管道连通，主管道邻近封闭端与第二副管道连通，第一副管道与主管道连接处设置出料三通球，主管道邻近第一副管道处设置第一球形阀，第二副管道内设置第二球形阀。内设置第二球形阀。内设置第二球形阀。

【技术实现步骤摘要】
一种曲面墩柱开孔取样灌浆补强装置及补强方法


[0001]本专利技术涉及墩柱补强
，特别是涉及一种曲面墩柱开孔取样灌浆补强装置及补强方法。

技术介绍

[0002]这里的陈述仅提供与本专利技术相关的
技术介绍
，而不必然地构成现有技术。
[0003]墩柱，即土木工程中用于承载上部结构物的下部承重物。墩柱截面多为圆形，也有椭圆形、方形、曲线形、抛物线形等异性墩柱，在公路桥、铁路桥、人行道等桥梁、立交桥、匝道桥、天桥等工程中是重要的组成部分。
[0004]墩柱作为桥梁的重要组成部分，其外观设计与质量管理都对桥梁整体的稳定性产生深远的影响。因此，需要对其强度等进行检测，一般都采用钻孔取芯方式进行，但钻孔后在墩柱表面留下的孔洞会对其本身的使用性能造成损伤，这就需要对钻孔取芯后孔洞进行灌浆补强。
[0005]传统的灌浆补强方式，是将灌浆料灌入孔洞至达到一定强度后，进行磨平。但是，专利技术人发现，现有补强方式大都是用于平面混凝土墙的修补，当遇到曲面形式的墩柱的孔洞修补时存在着大量的问题。一方面，现有灌浆补强装置并不能适应弧形的表面，不能避免浆液的外流，且无法有效监测孔洞内的灌浆料是否存在大气泡，从而出现灌料是否充分的误判，导致孔洞的修补效果差；另一方面，现有的补强装置在安装时大都是通过人力将修补装置紧贴到混凝土结构表面，安装困难且容易损坏混凝土结构表面。

技术实现思路

[0006]针对现有技术存在的不足，本专利技术的目的是提供一种曲面墩柱开孔取样灌浆补强装置及补强方法，设置了能够变化曲率的封堵板，使得修补装置能够安装于不同曲率的结构；通过排浆机构可排出灌浆过程中产生的气体，避免了灌浆不充分，解决了现有孔洞修补装置无法适应曲面混凝土结构以及无法有效监测灌料是否充分的问题。
[0007]为了实现上述目的，本专利技术是通过如下的技术方案来实现：
[0008]第一方面，本专利技术提出一种曲面墩柱开孔取样灌浆补强装置，包括封堵板，封堵板与灌浆通道、排浆装置连接，排浆装置包括主管道，主管道一端开口，另一端封闭；所述主管道邻近开口端与第一副管道连通，主管道邻近封闭端与第二副管道连通，第一副管道与主管道连接处设置出料三通球，主管道邻近第一副管道处设置第一球形阀，第二副管道内设置第二球形阀。
[0009]作为进一步的技术方案，所述第一球形阀通过第一弹簧与第一弹簧限位杆连接，第一弹簧限位杆沿主管道径向设置。
[0010]作为进一步的技术方案，所述第二球形阀通过第二弹簧与第二弹簧限位杆连接，第二弹簧限位杆沿第二副管道径向设置。
[0011]作为进一步的技术方案，所述主管道邻近封闭端设置转盘，转盘沿主管道轴向设
置，转盘通过第一连接杆与隔膜连接，隔膜呈弧状且沿主管道径向设置。
[0012]作为进一步的技术方案，所述灌浆通道与封堵板连接处低于排浆装置与封堵板连接处。
[0013]作为进一步的技术方案，所述灌浆通道包括竖向设置的灌料段，灌料段和水平设置的出料段连接，出料段端部设置三通管路，三通管路处设置灌料三通球。
[0014]作为进一步的技术方案，所述封堵板包括第一堵板，第一堵板一侧设置多个依次连接的第二堵板，第一堵板另一侧设置多个依次连接的第三堵板，第一堵板和第二堵板、第三堵板端部均通过圆环连接件连接；第一、第二、第三堵板均为曲形面板。
[0015]作为进一步的技术方案，所述封堵板与推进装置连接，推进装置包括第一推进杆，第一推进杆和第二推进杆螺纹连接，第一推进杆与封堵板连接，第二推进杆与动力装置连接；所述推进装置与固定杆连接，固定杆与外壳固接，所述封堵板和外壳之间设置位移传感器；外壳包括第一壳体，第一壳体两端均与多个依次连接的面板转动连接。
[0016]作为进一步的技术方案，所述外壳处固设控制装置，控制装置与监测机构通信，监测机构包括相对设置的第二壳体和第三壳体，第二壳体和第三壳体之间连接水平的第二连接杆，第二壳体上下设置磁铁，第二连接杆杆体设置金属杆，第二连接杆端部与压电陶瓷片连接。
[0017]第二方面，本专利技术提出一种如上所述的曲面墩柱开孔取样灌浆补强装置的补强方法，包括以下步骤：
[0018]在墩柱钻孔孔洞外围粘贴橡胶圈，将监测机构置于钻孔孔洞内上缘表面；
[0019]获取封堵板距墩柱表面距离，并调整封堵板至设定位置；
[0020]拌制修补料，使钻孔孔洞和灌浆通道连通向其内灌浆，灌浆过程中由排浆装置排出空气，待浆液由排浆装置溢出时，使钻孔孔洞顶部和主管道、第二副管道连通，排出浆液；
[0021]待浆液流出均匀后，监测机构检测到浆液饱满后停止灌浆；
[0022]待修补料达到设定的强度后，拆除整个补强装置。
[0023]上述本专利技术的有益效果如下：
[0024]本专利技术设置了多个具有一定曲率封堵板，使得整个补强装置可以安装于不同曲率的墩柱结构上，提高了修补装置的适应能力。
[0025]本专利技术利用排浆机构可以排出灌浆过程中的气体，并且其与监测机构的配合来判断钻孔孔洞内灌浆料是否饱满以及浆液的凝固状态，提高了检测的精准度，保证了孔洞修补的质量。
[0026]本专利技术利用推进装置自动实现封堵板的推进，并使用位移传感器对推进距离进行监测，保证了运动的精确度，使得补强装置可以更加平稳且紧密的贴合在混凝土结构表面，避免了人工压紧安装对混凝土结构表面的损坏。
附图说明
[0027]构成本专利技术的一部分的说明书附图用来提供对本专利技术的进一步理解，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。
[0028]图1是本专利技术根据一个或多个实施方式的一种曲面墩柱开孔取样灌浆补强装置的外壳结构示意图；
[0029]图2是本专利技术根据一个或多个实施方式的灌浆补强装置的内部结构示意图；
[0030]图3是本专利技术根据一个或多个实施方式的灌浆补强装置的连接件结构示意图；
[0031]图4是本专利技术根据一个或多个实施方式的灌浆补强装置的封堵板结构示意图；
[0032]图5(a)是本专利技术根据一个或多个实施方式的灌浆补强装置的排浆机构整体结构示意图；
[0033]图5(b)是本专利技术根据一个或多个实施方式的灌浆补强装置的排浆机构处于孔洞与空气连通状态下的剖面结构示意图；
[0034]图5(c)是本专利技术根据一个或多个实施方式的灌浆补强装置的排浆机构处于孔洞与管道连通状态下的剖面结构示意图；
[0035]图5(d)是本专利技术根据一个或多个实施方式的灌浆补强装置的排浆机构处于空气与管道连通状态下的剖面结构示意图；
[0036]图6(a)是本专利技术根据一个或多个实施方式的灌浆通道结构示意图；
[0037]图6(b)是本专利技术根据一个或多个实施方式的灌浆通道主视结构示意图；
[0038]图7是本专利技术根据一个或多个实施方式的灌浆补强装置的推进装置的结构示意图；
[0039]图8是本专利技术根据一个或多个实施方式的监测机构结构示意图；
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种曲面墩柱开孔取样灌浆补强装置，其特征是，包括封堵板，封堵板与灌浆通道、排浆装置连接，排浆装置包括主管道，主管道一端开口，另一端封闭；所述主管道邻近开口端与第一副管道连通，主管道邻近封闭端与第二副管道连通，第一副管道与主管道连接处设置出料三通球，主管道邻近第一副管道处设置第一球形阀，第二副管道内设置第二球形阀。2.如权利要求1所述的曲面墩柱开孔取样灌浆补强装置，其特征是，所述第一球形阀通过第一弹簧与第一弹簧限位杆连接，第一弹簧限位杆沿主管道径向设置。3.如权利要求1所述的曲面墩柱开孔取样灌浆补强装置，其特征是，所述第二球形阀通过第二弹簧与第二弹簧限位杆连接，第二弹簧限位杆沿第二副管道径向设置。4.如权利要求1所述的曲面墩柱开孔取样灌浆补强装置，其特征是，所述主管道邻近封闭端设置转盘，转盘沿主管道轴向设置，转盘通过第一连接杆与隔膜连接，隔膜呈弧状且沿主管道径向设置。5.如权利要求1所述的曲面墩柱开孔取样灌浆补强装置，其特征是，所述灌浆通道与封堵板连接处低于排浆装置与封堵板连接处。6.如权利要求1所述的曲面墩柱开孔取样灌浆补强装置，其特征是，所述灌浆通道包括竖向设置的灌料段，灌料段和水平设置的出料段连接，出料段端部设置三通管路，三通管路处设置灌料三通球。7.如权利要求1所述的曲面墩柱开孔取样灌浆补强装置，其特征是，所述封堵板包括第一堵板，第一堵板一侧设置多个依次连接的第二堵板，第一堵板另一侧设置多个...

【专利技术属性】
技术研发人员：崔凤坤，潘韶军，
申请(专利权)人：山东交通学院，
类型：发明
国别省市：