[发明专利]避免金属预埋件焊接高温烧坏混凝土基层的装置和方法

说明书

技术领域

本发明涉及避免金属预埋件焊接高温烧坏混凝土基层的装置和方法。避免金属预埋件焊接高温引起混凝土烧坏。

背景技术

金属预埋件常用于金属构件与混凝土构件的连接节点部位，一般由预埋板和预埋筋组成，预埋筋将预埋板锚固在混凝土基层上，预埋板用于和欲安装的上部结构连接，连接的方式大部分采用焊接。

金属焊接过程中产生的高温超过1000℃，焊接部位通常位于金属预埋板的表面，通过热传导，临近焊接部位的混凝土基层表面的温度超过900℃，如果焊接时间持续较长，则混凝土会因为高温而脱水——也就是“烧坏”了，高温脱水后的混凝土质地疏松，对预埋件的固定作用大幅度降低，直接影响被安装结构的安全。

这是安装工艺中的老大难问题，长期以来没有令人满意的方法应对。实际工程中有时采用以下三种方法来避免这个问题：1、减缓焊接速度——如分层分段焊接等，使焊接热量有充分的时间往空气中散失。这种方法大大降低了工程进度，在目前工期普遍紧张的情况下，很难按这种方法实施；2、在焊接部位附近浇水，利用水的蒸发为预埋板降温。这种方法可能使水分混入焊接部位，使焊缝变脆，降低焊接质量。而且因为浇水只能浇在预埋板的上表面，不能直接阻挡焊接热量向混凝土基层的传递，所以浇水对于预埋板和混凝土基层结合部位的降温作用有限；3、先焊接预埋板再浇筑下部混凝土。由于没有先浇筑的混凝土的支撑，采用这种方法需要有牢靠的措施支撑上部焊接的结构，直到后浇的混凝土基层达到设计强度为止，所以，一般只有重要的结构才有条件采用这种方法。

发明内容

本发明的目的就是为克服现有技术的不足，提供一种能够有效保护混凝土基层不被焊接高温烧坏，保证预埋件和混凝土基层的连接质量的装置和方法。

本发明的目的通过下述方法实现：

一种避免金属预埋件焊接高温烧坏混凝土基层的装置，预埋板下部通过预埋筋与混凝土基层连成一体；至少一条金属管焊接在预埋板上，金属管的一端为进水端，另一端为出水端，金属管为弯折或弯曲形状，位于预埋板上方要焊接的构件下端；金属管位于预埋筋与混凝土内部钢筋之间，不与混凝土内部钢筋和预埋筋相接；金属管为可流通水且可灌入水泥砂浆的空心金属管，直径为15mm～25mm。

为进一步实现本发明目的，金属管连接进水自由端通过水管连接器依次与水泵和给水容器连接；金属水管连接出水的自由端通过水管连接器连接到排水容器。

所述金属管直径为20mm。

所述金属管为4条，弯折成方形，对称焊接在预埋板下部；每一金属管一端为进水端，另一端为出水端。

所述金属管根据预埋板上要焊接的构件的形状弯折成相应的形状。

所述金属管截面为圆截面或多边形截面。

应用上述装置避免金属预埋件焊接高温烧坏混凝土基层的方法，预埋板上焊接发生时，冷却水通过金属管流入位于预埋板上要焊接的构件下端，吸收焊接产生的热量后流出金属管，焊接进行过程中，冷却水持续在金属管内流动，焊接完成后，冷却水继续流动，直到焊接区域的温度低于400℃。

降温结束后，向金属管中灌入水泥砂浆以保证混凝土基层的密实。

相对于现有技术，本发明具有如下优点和有益效果：

(1)可以有效保护混凝土基层不被预埋件焊接高温烧坏；本发明在预埋板上焊接构件的过程中，通过水泵将给水水箱里的水泵入金属管中，水流在金属管内循环后排入排水水箱，并带走焊接传递至预埋板和混凝土基层之间的热量，达到降温的目的。

(2)不减缓焊接速度；在一些实际安装工程中，为了减小焊接热量对混凝土基层的损伤，会采用分层分段焊接等方法，通过减缓焊接速度使焊接热量有充分的时间往空气中散失。但是这种方法大大降低了工程进度。采用本发明的装置和方法，可以直接利用金属管内的水流带走传至混凝土基层表面的热量，所以不必刻意减缓焊接速度。

(3)不降低焊接质量；在一些实际安装工程中，为了减小焊接热量对混凝土基层的损伤，会采用在焊接部位附近浇水的方法给预埋板降温。浇水过程中如果有水分混入焊接金属，则焊缝会因此变脆。如果采用本发明的装置和方法，冷却水是在预埋板下的金属管中流动，焊接工作面不受影响，所以焊接质量不降低。

(4)不增加额外的辅助设施。在一些比较重要的工程中，预埋板上面的构件钢板比较厚，焊接热量很大，焊接过程中很容易烧坏预埋板下的混凝土。所以会采用先焊接再浇筑混凝土的工艺，采用这种工艺需要事先设置辅助设施固定预埋板和它上面的构件，否则没有混凝土基层的支承，在焊接过程中预埋板和上方构件容易偏斜。采用本发明的装置和方法，就可以避免这个问题，不用设置辅助设施。

附图说明