[发明专利]一种预制混凝土构件钢筋连接用灌浆套筒及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及建筑工程技术领域，具体涉及一种预制混凝土构件钢筋连接用灌浆套筒及其制备方法。

背景技术

当前，装配式建筑结构是我国住宅产业化和工业化进程中重点发展的结构形式之一，具有高效率、低能耗和环保等符合当前社会经济发展的优点。装配式建筑工厂化程度高，构件在专门的预制厂中预制，通过科学合理地养护之后运送至现场进行组装，类似“搭积木”的组装模式，但结构整体性是装配式建筑耐久性最主要衡量指标之一，因此其技术的关键点是各构件之间的连接。

装配式混凝土结构中构件的连接主要是钢筋的连接，主要有两种方式：第一种为钢筋浆锚连接，是指在预制混凝土构件中采用特殊工艺制造而成的孔道内插入需搭接的钢筋，并且灌注水泥基灌浆料而实现的钢筋搭接连接方式，多用于墙板结构中。另一种为钢筋套筒灌浆连接，是指在预制混凝土构件内预埋的金属套筒中插入钢筋并灌注水泥基灌浆料而实现的钢筋对接连接方式。

目前，我国各地的装配式混凝土结构相关规范、规程中的钢筋连接将灌浆套筒连接作为优选。原因是与浆锚连接相比，灌浆套筒连接受力钢筋具可靠性较高。灌浆套筒应用于装配式混凝土结构中竖向构件的钢筋的连接时，在预制工厂里预制端钢筋插入灌浆套筒的一端中，预埋在竖向预制混凝土构件的底部，在现场安装时将另一预制混凝土构件预留的钢筋插入灌浆套筒另一端，然后从注浆嘴注入高强无收缩灌浆料。灌浆套筒也可用于预制混凝土构件间的水平钢筋连接。

灌浆套筒可以分为球墨铸铁套筒和机械加工套筒。球墨铸铁套筒需采用高强度和高韧性的铸钢材料及精密铸造工艺，易产生铸造缺陷，需要大量的模具，所以成本高；间隔环形切削加工的外凹内凸的全灌浆钢套筒，其切削加工量大，需要很厚的钢管原材料，使用时需要的长度较长，所以成本较高；对于被连两根钢筋，一根为浆锚连接，一根为直螺纹连接的半灌浆铸钢套筒或切削加工的带底筒状半灌浆钢套筒，其铸钢套筒易产生铸造缺陷，其圆钢加工成的钢套筒切削需要很厚的钢管，浪费材料且工作量很大，这些均导致加工制作成本加大，使用性能上也没有太大优势，也影响工程大面积推广应用。

中国专利文献CN201320407071公开了一种钢筋浆锚对接连接的灌浆变形钢管套筒，所述灌浆变形钢管套筒直接采用无缝钢管锯截加工制作而成；无缝钢管外表面有滚压加工成型的多道径向倒梯形凹槽，与凹槽同一部位的无缝钢管内表面有跟随滚压凹槽变形而凸起形成的圆弧状凸环肋。该套筒制作简单，但在连接钢筋超强时端部灌浆料易呈锥形剥落，这在地震时会导致钢筋拔出导致建筑危险。

综上所述，现有的灌浆套筒存在形式笨重，体积大，造价高和加工费时费料等缺点，不利于装配式建筑的发展。因此，需要研发一种结构合理、制作简单且使用性能优异的灌浆套筒，能保证在钢筋超强和地震反复作用条件下，连接钢筋与灌浆料不被拔出。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于针对上述现有技术存在的不足，提供一种预制混凝土构件钢筋连接用灌浆套筒及其制备方法，它不仅能增强高强灌浆料与灌浆套筒之间的黏结，还能使灌浆套筒接头的整体性能得到很大提升。

本发明为解决上述提出的技术问题所采用的技术方案为：

一种预制混凝土构件钢筋连接用灌浆套筒，包括无缝钢管，所述无缝钢管两端壁均设有注排浆嘴，所述无缝钢管的两端用于插设连接钢筋，所述无缝钢管的内壁设有内螺纹，所述无缝钢管两端口处均内嵌有楔形体，所述楔形体的厚端靠近端口，所述无缝钢管的两端口设有与所述连接钢筋配合的密封塞。

上述方案中，所述楔形体的最厚端距离所述无缝钢管端口5mm。

上述方案中，所述楔形体为环状，所述楔形体的外径等于所述无缝钢管的内径，所述楔形体与所述无缝钢管焊接，所述楔形体最薄端的厚度为1mm～1.5mm。

上述方案中，所述无缝钢管两端的注排浆嘴距离端口10～15mm，所述注排浆嘴的一端与外界连通，另一端沿所述无缝钢管的径向依次贯穿管壁和楔形体后与所述无缝钢管的内腔连通。

上述方案中，所述无缝钢管的中部沿径向设有限位销，所述限位销的两端均与所述无缝钢管的内壁焊接。

上述方案中，所述内螺纹关于所述限位销对称分布，所述内螺纹的外端最长延伸至所述楔形体最薄端，所述内螺纹的内端最长延伸至距所述限位销15mm处。

上述方案中，所述内螺纹的螺距为2mm～4mm，螺纹深度为1.5～3.5mm。

上述方案中，所述密封塞由橡胶制成，所述密封塞与所述连接钢筋过盈配合。

上述方案中，所述无缝钢管和楔形体的材料为普通碳素钢或优质碳素结构钢或低合金高强度钢。