一种协调式连接环锁扣灌浆套筒

本技术涉及装配式钢筋混凝土结构领域，特别是一种协调式连接环锁扣灌浆套筒。

背景技术：

1、目前，套筒本体灌浆连接作为装配式建筑结构钢筋连接的主要方式之一，其连接的可靠性需要重点把握。装配式钢筋混凝土结构构件在预制前，会将套筒本体与钢筋预连接并进行浇筑，养护完成后将预制构件运往施工现场进行拼装，由于套筒本体提前预埋在构件内部，注入灌浆料进行钢筋连接属于密闭作业，再加上目前施工现场中使用的套筒本体内部狭窄且不规整，施工时会导致套筒本体内部灌浆料出现跑浆、漏浆和产生气泡等问题，这些问题使得钢筋连接质量问题频发，导致建筑物安全性降低，从而无法保证居民的人生财产安全及生活建设。另外，在施工现场，预制构件连接钢筋可能会受到挤压变形以及工人操作不当等因素，会导致套筒本体与连接钢筋难以对齐，工人为了解决这种问题，不得不将钢筋掰直、削边或者将钢筋切断，这样不仅延缓了施工进度，而且还严重影响了预制构件的连接性能。施工速度慢，连接性能低，投入大量人力物力，这严重阻碍了我国装配式建筑工业化的发展。

2、申请公布号为cn109057166a的发明专利申请公开了一种卡扣式易定位套筒本体结构，该技术存在以下不足之处：（1）快速定位具有局限性：该发明专利申请是通过公扣与卡扣件的连接来实现套筒本体与两端钢筋的快速定位连接，但是，由于公扣的数量多，体积小，套筒本体与连接端钢筋必须精准对齐才能实现快速定位连接。但在实际加工或施工中，装配式结构构件胀模、挤压变形、加工施工轻微偏差等状况普遍存在，这些状况很容易导致结构构件连接钢筋出现轻微偏移或歪斜，从而导致无法连接。（2）卡扣件容易损坏：该发明专利申请的卡扣件强度较低，而套筒本体连接钢筋属于刚性连接，在构件拼装过程中连接端钢筋插入套筒本体时，连接钢筋会强制顶开卡扣件，从而导致卡扣件被顶坏或失去定位功能。卡扣件被破坏后，套筒本体内部钢筋受卡扣件的抗拉作用降低，连接能力减弱；在灌浆作业过程中会阻碍浆料流动，容易引起浆料跑浆、漏浆和产生气泡等问题，从而导致结构构件节点连接质量问题。

技术实现思路

1、本实用新型要解决的技术问题是：提供一种协调式连接环锁扣灌浆套筒，以解决现有技术存在的连接质量不可靠、施工速度慢、需要投入大量人力物力的不足之处。

2、解决上述技术问题的技术方案是：一种协调式连接环锁扣灌浆套筒，包括下部钢筋、套筒本体、上部钢筋，上部钢筋与套筒本体的上端相连接，还包括有连接环、锁扣式连接内环；所述的连接环套接在下部钢筋上，且连接环锁死卡紧在锁扣式连接内环上；所述的套筒本体内部孔壁沿其圆周方向设有环形凹槽，所述的锁扣式连接内环通过压缩弹簧安装在该环形凹槽内。

3、本实用新型的进一步技术方案是：所述的连接环包括圈体，圈体为带有内螺纹孔的截顶半球结构，圈体的内螺纹孔与下部钢筋相连接，圈体的外球面在连接环与锁扣式连接内环连接过程时与锁扣式连接内环抵触配合，圈体的底端面在连接环与锁扣式连接内环连接结束时锁死卡紧在锁扣式连接内环上。

4、本实用新型的再进一步技术方案是：所述的锁扣式连接内环包括内环、两组或两组以上的可伸缩倒钩装置和所述的压缩弹簧；所述的内环安装在套筒本体的环形凹槽内，两组或两组以上的可伸缩倒钩装置均匀安装在内环的内壁上，该可伸缩倒钩装置在连接环与锁扣式连接内环连接过程时与圈体的外球面抵触配合，在连接环与锁扣式连接内环连接结束时与圈体的底端面锁死卡紧；两组或两组以上的压缩弹簧均匀安装在内环的外壁上，且压缩弹簧与套筒本体的环形凹槽槽底相抵接。

5、本实用新型的再进一步技术方案是：所述的可伸缩倒钩装置包括限位弹簧、固定直管、可伸缩倒钩；所述的固定直管固定在内环的内侧，所述的限位弹簧位于固定直管内，该限位弹簧的一端与内环的内侧固定连接；所述的可伸缩倒钩一端呈台阶状结构，该台阶状结构最小端与限位弹簧的另一端固接，在限位弹簧的作用下在固定直管内部进行伸缩；可伸缩倒钩的另一端具有呈倒钩状的内球面，该倒钩状的内球面在连接环与锁扣式连接内环连接过程时与圈体的外球面相抵触配合，在连接环与锁扣式连接内环连接后可伸缩倒钩的倒钩端顶端面与圈体的底端面锁死卡紧。

6、本实用新型的再进一步技术方案是：所述的环形凹槽有三条；所述的锁扣式连接内环对应有三组；所述的圈体有三层，所述的连接环还包括有两根套管，该两根套管将三层圈体连接在一起。

7、本实用新型的进一步技术方案是：所述的套筒本体为上端封闭、下端开口的盲筒状结构，且在下端开口处设有用于增加套筒本体内壁与灌浆料粘结作用的弯弧面；套筒本体的上端通过连接嘴与所述的上部钢筋连接。

8、本实用新型的进一步技术方案是：所述的套筒本体上还设有三个连通套筒本体内孔的浆孔，该三个浆孔包括位于套筒本体上部的两用浆孔、位于套筒本体中部的出浆孔、位于套筒本体下部的灌浆孔。

9、本实用新型的再进一步技术方案是：所述的套筒本体外表面在对应环形凹槽的位置形成有环形凸肋。

10、由于采用上述结构，本实用新型之一种协调式连接环锁扣灌浆套筒与现有技术相比，具有以下有益效果：

11、连接质量可靠

12、本实用新型包括下部钢筋、连接环、锁扣式连接内环、套筒本体、上部钢筋，其中，上部钢筋与套筒本体的上端相连接，下部钢筋连接在连接环内，连接环锁死卡紧在锁扣式连接内环上，锁扣式连接内环通过压缩弹簧安装在套筒本体的环形凹槽内。本实用新型利用钥匙门锁卡扣原理，将连接环锁死卡紧在锁扣式连接内环上，使下部钢筋卡扣在套筒本体内部难以拔出，其连接质量比较可靠。

13、进一步的，本实用新型的连接环包括圈体、将各层圈体连接在一起的套管；锁扣式连接内环包括内环、可伸缩倒钩装置和压缩弹簧；可伸缩倒钩装置包括限位弹簧、固定直管、可伸缩倒钩；在连接环2与锁扣式连接内环3连接过程时，所述可伸缩倒钩的倒钩状内球面与圈体的外球面相抵触配合；在连接环2与锁扣式连接内环3连接结束时，可伸缩倒钩的倒钩端顶端面与圈体的底端面锁死卡紧。装配时，将连接环连接在下部钢筋上，然后将已连接有下部钢筋的连接环插入套筒本体，连接环最上层圈体的外球面与锁扣式连接内环的可伸缩倒钩的倒钩状内球面接触，顶开可伸缩倒钩并分别压缩限位弹簧，使限位弹簧产生反向作用力；当连接环最上层圈体的外球面完全经过可伸缩倒钩的倒钩状内球面时，限位弹簧反弹伸出固定直杆，推动相应的可伸缩倒钩，使可伸缩倒钩恢复到初始位置，这时连接环最上层圈体的底端面与可伸缩倒钩的倒钩端顶端面锁死卡紧，防止下部钢筋拔出。当下部钢筋与连接环所连接成的组件完全插入套筒本体内部时，连接环各层圈体的底端面均与各组锁扣式连接内环的可伸缩倒钩的倒钩端顶端面锁死卡紧，使得下部钢筋难以拔出。

14、2.构造简单，施工作业精准快速

15、本实用新型利用钥匙门锁卡扣原理，使套筒本体在构造上十分简单，只需通过连接环与锁扣式连接内环的环环相扣，便能实现完好的机械咬合性能，避免下部钢筋的拔出，其施工作业精准快速；施工现场装配作业完成后，可以保证下部钢筋在套筒本体内部的空间位置固定。

16、3.可保障钢筋受力性能的要求

17、本实用新型的锁扣式连接内环可在各自对应的环形凹槽里滑动，并在压缩弹簧的回弹力作用下被限制在环形凹槽里，既协调配合了下部钢筋由于现场装配作业时的偶然因素所致的偏微变形，又保证内环与环形凹槽的完整接触，保障了钢筋受力性能的要求。

18、4.既可降低人力成本，又解决了灌浆料回落所导致的灌浆密实度不足问题

19、本实用新型通过将连接环与锁扣式连接内环的环环相扣，便能实现较好的钢筋连接，还可以保证下部钢筋在套筒本体内部的空间位置固定；避免了因套筒本体与连接钢筋难以对齐而采用大量人力物力进行掰直钢筋、削边或者将钢筋切断，从而可降低人力物力成本。

20、另外，本实用新型的套筒本体上设有三个连通套筒本体内孔的浆孔，该三个浆孔包括位于套筒本体上部的两用浆孔、位于套筒本体中部的出浆孔、位于套筒本体下部的灌浆孔。其中，上部的两用浆孔在前期的灌浆作业中充当出浆孔，在后期的质量监检作业中充当灌浆孔；中部的出浆孔在前期的灌浆作业时堵住，在后期的质量监检作业中充当出浆孔；下部的灌浆孔在前期的灌浆作业中充当灌浆孔，在后期的质量监检作业中要封堵住，三个浆孔间的精简协调配合作业既降低人力成本，又解决了灌浆料回落所导致的灌浆密实度不足问题。

21、5.能够适配不同钢筋直径

22、本实用新型的连接环包括套管、连接在套管上的圈体，该圈体可适配大部分型号钢筋，能够适配不同钢筋直径。

23、6.可加强灌浆套筒的工作性能

24、本实用新型在套筒本体的下端开口处设有弯弧面；该弯弧面既可以在灌浆作业完成初期对套筒内部灌浆料的整体起到聚拢作用，使灌浆料不易滑落，优化了后期的浆料质量监测作业，又可以在浆料完全凝固后，对浆料与下部钢筋相粘结所组合成的整体产生机械咬合现象，从而发挥“套固”作用，当下部钢筋在拉拔过程中，会将应力传递给灌浆料，而灌浆料在套筒圆弧面处受到约束，不会轻易被拔出，从而增强了灌浆料与钢筋之间的粘结作用，粘结更加牢固，大大加强灌浆套筒的工作性能。

25、7.操作灵活，精准作业

26、本实用新型的连接环与下部钢筋的连接操作是只要将连接环螺旋拧紧至其下部钢筋上即可，既可以在现场由工人亲手安装好，也可以在工厂里配套安装好，实现了操作灵活，精准作业。

27、8.使建筑结构具有较大的承载力来抵抗外部荷载

28、本实用新型在现场施工灌浆作业中，第一步预先堵住套筒本体的中部出浆孔，从下部灌浆孔注浆，当套筒本体内部充满浆料并从上部两用浆孔流出时，及时先堵住下部灌浆孔，后堵住上部两用浆孔，此时若套筒本体内部有浆料空洞缺陷，导致浆料回落，则套筒本体开口处的弯弧面会降缓套筒本体内部中下部浆料的回落速度，使上部浆料的回落渐渐回填满其下面的浆料空洞，在后期的监检作业中，如若发现浆料空洞缺陷所致的混凝土连接节点有质量问题，便可打开上部两用浆孔开始灌浆，直至灌浆器中的浆料流速变为极其缓慢，此时打开中部出浆孔让套筒本体内部的浆料产生流动并从中流出，然后都堵住上部两用浆孔和中部出浆孔，可极大幅度提高装配式混凝土构件节点钢筋连接的作业质量，在浆料凝结硬化后，能够保证装配式结构构件的连接可靠度，使建筑结构具有较大的承载力来抵抗外部荷载。

29、下面，结合附图和实施例对本实用新型之一种协调式连接环锁扣灌浆套筒的技术特征作进一步的说明。