Способ изготовления бетонной стены с использованием напряженной опалубки, а также устройства для осуществления способа - RU2126480C1

Чертежи

Описание

Изобретение касается способа изготовления бетонной стены с использованием напряженной опалубки согласно ограничительной части пункта 1 формулы изобретения. Изобретение касается также устройства для осуществления способа.

Способ такого рода служит для изготовления бетонных стен. При этом плиты опалубки располагаются параллельно относительно друг друга на расстоянии, соответствующем толщине изготавливаемой бетонной стены. Для фиксирования положения и напряжения плит опалубки применяются зажимные связи, при этом в качестве дистанционных держателей и элементов контрсвязей применяются трубы, так накрываемые трубчатые распорки, через которые пропускаются зажимные связи и опираются о внутренние стенки плит опалубки с помощью так называемых конусообразных углублений. Взаимное напряжение плит опалубки создается с помощью крепежных элементов, как например барашкового винта большого размера, навинчиваемых на концах зажимной связи снаружи опалубки. Подготовленная таким образом конструкция опалубки заливается на месте бетоном.

После затвердевания бетона снимаются плиты опалубки, при этом сначала отвинчиваются крепежные элементы с зажимных связей, и затем зажимные связи вынимаются из труб или же из трубчатых распорок. После отпадания опалубки от бетонной стены удаляются конусообразные углубления от концов труб, в то время как трубчатые распорки остаются внутри бетонной стены как брошенные элементы, которая тем самым оказывается продырявленной насквозь многочисленными отверстиями в результате оставшихся в ней трубчатых распорок. Эти отверстия в стене заполняются уплотнительным материалом, например, специальным расширяющимся цементным раствором. Заполнение происходит известным образом, а именно так, что трубчатая распорка закрывается на одном конце крышкой, в то время как с другого конца трубы вводится уплотнительный материал с помощью впрыскивателя. Запорная крышка имеет отверстие, через которое может вытесняться воздух в результате заполнения трубы. После заливки сквозных отверстий в стене бетонная стена готова к эксплуатации, при этом исходят из того, что бетонная стена должна быть водонепроницаемой не только в своей сплошной части, но также и в зоне расположения трубчатых распорок.

Уплотнительное устройство описано, например, в патенте EP-A1-0418699, а также в книге: Шмит О.М. "Опалубки для монолитного бетона", Москва, Стройиздат, 1987, с. 27-28. При этом речь идет о проходе, представляющем собой инъекторный путь для уплотнительного средства, образованный элементами в зоне паза на бетонной поверхности одного бетонируемого участка, из которых при достижении второго бетонируемого участка при инъекции уплотнительной среды, она поступает в элементы тех участков, в которых отсутствует бетон в зоне расположения паза между двумя выполняемыми бетонированиями. Эти элементы представляют собой каналообразную систему, как она описывается в патенте EP-A1-0418699, или пористые шланги согласно патенту CH-PS 600077, которые согласно патенту DE-GM 8335231 могут иметь опорные элементы в виде винтообразной пружины, или согласно патенту DE-GM 8608396 могут быть уплотнительным устройством в форме инъекторного шланга, которые с одной стороны устраняют недостаток, возникающий в связи с перемещением шланга с помощью накладки, предусмотренной на корпусе шланга, и с другой стороны, имеют необходимое место разрыва в продольном направлении шлангообразного элемента, через который должна проникать уплотнительная среда в бетон. Уплотнительная среда часто впрессовывается непосредственно в начале или же в конце шланга. При этом начало шланга, а также конец шланга после завершения бетонирования в зоне расположения паза должны быть свободно доступными снаружи. В этом случае опалубка для бетона должна иметь выемки для концов шланга, монтаж которых затрудняет проведение работ по установке опалубки. В патенте EP-A1-0418699 в этой связи предлагается просверливать описанный в этом описании канал после затвердевания бетона и удаления опалубки со второго участка бетонирования через отверстие в затвердевшем бетоне и через это отверстие подавать под давлением уплотнительную среду внутрь уплотнительного устройства. В соответствии с другим предложением в тех местах, в которых должно располагаться отверстие, должен канал оборудоваться целевым полым элементом большего размера, так что расположение отверстия может быть осуществлено проще и совпадение с каналом может быть выполнено надежнее.

В основе настоящего изобретения лежит задача разработать способ изготовления бетонных стен с использованием опалубки указанного выше типа, с помощью которого могут просто запрессовываться трубчатые распорки или запрессовываемые уплотнительным материалом уплотнительные устройства.

Положительный технический эффект в соответствии с настоящим изобретением достигается благодаря тому, что:
1. Плиты опалубки располагают в напряженном состоянии параллельно относительно друг друга на расстоянии, соответствующем толщине изготавливаемой бетонной стены, с помощью зажимных связей, имеющих трубчатые распорки, зажимные связи после заливки жидким бетоном промежуточного пространства между плитами опалубки удаляют из изготовленной затвердевшей бетонной стены и удаляют плиты опалубки, после чего остающиеся в бетонной стене трубчатые распорки заполняют уплотнительным материалом для уплотнения мест зажимания, при этом трубчатая распорка соединяется с помощью трубы с по меньшей мере одной другой трубчатой распоркой и/или инъекторным каналом уплотнительного устройства, так что при заполнении трубчатой распорки уплотнительный материал подают под давлением по трубе в другую трубчатую распорку и/или в уплотнительное устройство, и благодаря тому, что бетонную стену изготавливают на бетонном фундаменте, например, на бетонной плите, в зоне паза, граничащим с бетонным фундаментом, располагают уплотнительное устройство, например, с инъекторным каналом, который открыт со стороны бетонного фундамента, и после изготовления бетонной стены в полые пространства и/или риски между бетонной стеной и бетонным фундаментом и инъекторным каналом и бетонной стеной подают под давлением уплотнительный материал с помощью шланга или трубы.

Далее положительный эффект достигается благодаря трубчатой распорке для связывания конструкции опалубки для изготовления бетонной стены, при этом в трубчатой распорке применяется выступающий в сторону и соединенный с ее внутренней частью патрубок, предназначенный для подсоединения по меньшей мере к другой трубчатой распорке и/или к инъекторному каналу уплотнительного устройства, при этом патрубок выполнен на трубчатой распорке, выступающим в радиальном направлении, имеет меньший диаметр чем трубчатая распорка, жестко соединен с ней и входит в нее, а на своем корпусе имеет по меньшей мере одно отверстие.

Положительный эффект достигается также благодаря устройству, которое имеет вводимый в трубчатую распорку инъекторный упаковщик с центральной трубой, с соплом, в корпусе которой предусматриваются отверстия, и с участком полой трубы, имеющей отверстия, а также с расположенными по обеим сторонам от полого участка трубы зажимными шлангами и с расположенной на одном конце головкой для закрывания сопла, при этом полая трубка может перемещаться по трубе с соплом и имеет отверстия, расположенные напротив инъекторных отверстий, что имеет подсоединительный конец для шланга, подающего уплотнительный материал, и конец, закрываемый головкой, при этом зажимные шланги выполнены конструктивно в виде колец, насаженных на трубу с соплом и граничащих с центральным участком полой трубы, что между кольцом, расположенным на подсоединительном конце, и подсоединительным концом трубы с соплом насажена полая труба, перемещаемая по трубе с соплом, один конец которой фиксируется зажимной гайкой, которая взаимодействует с наружной резьбой трубы с соплом, и при этом в качестве опоры для зажимной гайки функционирует насаженная неподвижно на конце трубы с соплом головка.

Благодаря способу в соответствии с настоящим изобретением могут запрессовываться одновременно несколько трубчатых распорок или одна трубчатая распорка и известное уплотнительное устройство уплотнительным материалом. При этом уплотнительный материал вводится только в одном единственном месте, в результате чего запрессовка уплотнительным материалом существенно упрощается и выполняется с меньшими затратами.

Предпочтительное устройство для выполнения способа в соответствии с настоящим изобретением включает в себя вводимый в трубчатую распорку инъектор по типу так называемого упаковщика, который имеет инъекторную трубу, корпус которой снабжается нагнетательными отверстиями или нагнетательными соплами. Инъекторная труба уплотняется с обоих концов. Двустороннее радиальное уплотнение и затяжка упаковщика для создания уплотненной зоны инъектирования в трубчатой распорке выполняется, например, с помощью резиновых манжет на инъекторной трубе.

Уплотнительный материал подается к упаковщику по трубопроводам под давлением из емкости, при этом в основном применяется тот же самый уплотнительный материал, который используется для окончательной заливки внутренней части трубы. Специальный цементный раствор для уплотнения представляет собой, как правило, смесь из цемента портланд, плотно прилегающих друг к другу частиц кварцевого песка и реактивных химических добавок, которые создают желаемое расширяющее действие.

В соответствии с настоящим изобретением способ загрузки подобных уплотнительных устройств уплотнительным материалом упрощается благодаря тому, что применяются для этого уже находящиеся в бетонной стене трубчатые распорки. Тем самым нет уже более необходимости в том, чтобы просверливать бетон снаружи или создавать особые устройства, чтобы пропускать наружу конец или начало инъекторного шланга или инъекторного канала.

На примере чертежей изобретение описывается ниже более подробно. На чертежах изображено:
фиг. 1 показывает поперечное сечение по конструкции опалубки, предназначенной для изготовления бетонной стены с использованием трубчатой распорки, которая подсоединяется к инъекторной системе.

Фиг. 2 показывает трубчатую распорку в аксонометрической проекции согласно изобретению.

Фиг. 3 показывает поперечное сечение по бетонной стене, изготовленной с помощью конструкции опалубки согласно чертежу 1 после удаления опалубки.

Фиг. 4 показывает поперечное сечение по бетонной стене в зоне зажимания после удаления опалубки вместе с упаковщиком для подачи уплотнительного материала, расположенном в трубчатой распорке.

Фиг. 5 показывает предпочтительный вариант выполнения инъекторного упаковщика для подачи уплотнительного материала в трубчатую распорку в соответствии с настоящим изобретением.

Фиг. 1 показывает разрез по опалубке для изготовления бетонной стены перед заполнением жидким бетоном. Опалубка имеет две плиты 1 и 2, которые снабжены зажимными элементами и расположены на одинаковом расстоянии друг от друга. Зажимные элементы имеют соответственно зажимную связь 3, например, в форме стальной штанги, снабженной на своем конце резьбовым участком. Между плитами опалубки 1 и 2 располагается труба в месте зажимания или же трубчатая распорка 40, которая снабжена конусообразными углублениями 5 и 5a, граничащими с внутренними поверхностями плит опалубки 1 и 2 и насаженными в отверстия трубчатой распорки 40. Конусообразные углубления 5, 5a, которые торцевой поверхностью полностью опираются о внутреннюю поверхность плит опалубки 1 и 2, простираются своими другими концами внутрь трубчатой распорки 40 и имеют сквозные отверстия, через которые проходит зажимная связь 3, которая проходит также через трубчатую распорку 40 и соответственно через отверстие в плитах опалубки 1 и 2. Натяжение зажимной связи происходит с помощью барашковых винтов 6 и 7, которые навинчиваются на резьбу, предусмотренную на концах зажимной связи 3, и воздействуют на плиты опалубки 1 и 2 через шайбы 8 и 9, имеющие большие размеры.

Затянутая таким образом опалубка заливается как обычно жидким бетоном. После затвердевания бетона плиты опалубки 1 и 2 снимаются, при этом предварительно удаляется зажимная связь 3 вместе с зажимными винтами 6, 7 и шайбами 8, 9. После этого вытягиваются конусообразные углубления 5 и 5a из бетонной стены 20. Готовая бетонная стена 20 показана на чертеже 3 в районе оставшейся трубчатой распорки 40.

Фиг. 2 показывает трубчатую распорку 40 в соответствии с настоящим изобретением. Применение этой трубчатой распорки 40 согласно изобретению показано на чертежах 1 и 3.

На трубчатую распорку 40 или же на трубу 40 насаживается выступающий в радиальном направлении патрубок 41, который имеет меньший диаметр, чем труба 40, жестко соединяется с этой трубой и входит в нее.

В качестве дистанционного средства для обеих плит опалубки 1 и 2 монтируется в определенном месте трубчатая распорка 40 с патрубком 41, изображенная на чертеже 2, при этом труба 40 аналогичным образом опирается с помощью конусообразных углублений 5 и 5a о внутренние стенки плит опалубки 1 и 2. В качестве зажимающих средств служат зажимная связь 3, барашковые винты 6, 7 и шайбы 8 и 9. На патрубок 41, выступающий из трубы 40, насаживается шланг 42, который подсоединяется к инъекторному каналу 43 известного из патента EP-A1-0418699 уплотнительного устройства 43a, который имеет в поперечном сечении U-образную форму, проходит параллельно плитам опалубки 1 и 2, например, по всей длине и своими боковыми стенками опирается на бетонную плиту 44. Вместо канала 43 могут также другие аналогичные известные инъекторные каналы соединяться аналогичным образом с патрубком 41.

На фиг. 3 изображена бетонная стена 20, которая получилась после заполнения бетоном опалубки, показанной на фиг.1, после затвердевания бетона и после удаления плит опалубки 1 и 2, после того, как предварительно была удалена зажимная связь 3 вместе с барашковыми винтами 6, 7 и шайбами 8 и 9, а также конусообразными углублениями 5 и 5a. В качестве оставшихся элементов остаются в бетонной стене 20 верхняя труба 4, нижняя труба 40, соединительный шланг 42 и инъекторный канал 43.

Перед заполнением бетоном отверстий в бетонной стене 20, которые образованы трубами 4, 40, подается согласно настоящему изобретению, например, с помощью описанного выше инъекторного упаковщика уплотнительная среда через шлицы или же отверстия 11 в трубах 4 и 40 в полые пространства и риски за пределы труб 4 или же 40. Благодаря соединению согласно изобретению трубы 40 с инъекторным каналом 43 через патрубок 41 и соединительный шланг 42 достигается уплотнение пустот в бетоне в районе пазов 45 между нижней поверхностью стены 20 и верхней поверхностью бетонной плиты 44, когда уплотнительная среда или же уплотнительный материал, который подается в трубу 40, может проникать по патрубку 41 и соединительному шлангу 42 в инъекторный канал 43, который полностью заполняется уплотнительным материалом или же уплотнительной средой, подаваемой под давлением, который через свободные продольные кромки канала 43.

Для подачи уплотнительной среды или же уплотнительного материала вводится после удаления опалубки и освобождения оставшейся трубы 40 инъекторное устройство в трубу 40 по типу упаковщика 10 (фиг.4). Инъекторное устройство имеет трубу 13, в оболочке которой выполняются проходы в форме, например, отверстий 15 и наружный диаметр которой меньше чем внутренний диаметр оставшейся трубы 40, так что образуется кольцеобразное цилиндрическое промежуточное пространство 13a между трубой 13 упаковщика и оставшейся трубой 40. Упаковщик 10 водится со своей трубой 13 в область расположения манжеты трубчатой распорки 40. Со своей торцевой части труба 13 упаковщика закрывается круглой шайбой 13b, диаметр которой соответствует внутреннему диаметру оставшейся трубы 40. Снаружи на шайбах 13b насажены, например, цилиндрические уплотнители 16 из упругого материала. Один уплотнитель 16 имеет центральное отверстие, которое совпадает с отверстием граничной шайбы 13b, при этом к отверстию уплотнителя 16 подсоединяется шланг 14. Оба уплотнителя 16 растягиваются в радиальном направлении, прижимаясь к внутренней стенке трубы 40. Для этой цели выполнены оба уплотнителя 16, например, в форме баллонов, при этом к ним может подаваться сжатый воздух по шлангу, не показанному на чертеже, так что уплотнительный баллон может прижиматься в радиальном направлении к внутренней стенке трубы. В качестве альтернативного решения могут оба уплотнителя 16 представлять собой цилиндрические уплотнительные шайбы, на которые воздействует в радиальном направлении компрессионное устройство, при этом сжатый в аксиальном направлении материал уплотнительной шайбы расширяется в радиальном направлении и тем самым прижимается к внутренней стенке трубы 40. В любом случае благодаря сжатому уплотнителю 16 достигается уплотнение трубчатой распорки 40 на одном конце.

По шлангу 14 подается под давлением уплотнительный материал в трубу 13. Через отверстия 15 попадает уплотнительный материал к патрубку 41 трубчатой распорки 40.

По завершении этого этапа способа упаковщик 10 вытягивается из трубы 40 после ослабления уплотнителя 16 и внутреннее пространство трубы заполняется обычным образом, например, уплотнительным материалом с помощью известного инъекторного упаковщика, так что бетонная стена полностью уплотняется в районе трубчатой распорки 40.

На фиг. 2 изображен другой вариант выполнения упаковщика 50 для применения в трубчатых распорках в соответствии с настоящим изобретением, из которых изображена на чертеже 4 трубчатая распорка 4, в которую вставляется передняя часть упаковщика 50 и которая насажена в бетонной стене 20 (не показано на чертеже).

Упаковщик 50 имеет трубу с соплом 51, которая простирается приблизительно на две трети длины упаковщика 50 и имеет на концах участки с наружной резьбой 52 и 52a, из которых резьбовой участок 52, расположенный на стороне сопла, простирается приблизительно на одну треть длины трубы с соплом 51. Нарезная головка сопла 53 имеет сквозное отверстие 54 с тем же самым диаметром как и внутренний диаметр трубы 51. Расположенное аксиально относительно сквозного отверстия 54 глухое отверстие 53a в нарезной головке сопла 53 предусмотрено с внутренней резьбой, с помощью которой нарезная головка сопла 53 навинчивается на конец резьбового участка 52.

Между кольцеобразным телом глухого отверстия 53a и кольцеобразной торцевой поверхностью резьбового участка 52 вставляется уплотнительное кольцо 52b. Положение нарезной головки сопла 53 на резьбовом участке 52 фиксируется контргайкой 57, которая с помощью своей внутренней резьбы навинчивается на резьбовой участок 52 трубы с соплом и с помощью своей торцевой поверхности воздействует на соседнюю торцевую поверхность нарезной головки сопла 53.

Нарезная головка сопла 53 имеет далее выполненный в виде единой детали цилиндрический патрубок 53b меньшего диаметра, который предусмотрен с наружной резьбой 53c. На эту наружную резьбу 53c навинчивается вентильное соединение 55 с внутренней резьбой, которое на своем наружном свободном конце имеет профильный элемент 56, предназначенный для подсоединения не показанного на чертеже шлангового соединения. Плотная посадка вентильного соединения 55 на резьбу 53c обеспечивается с помощью тефлоновой ленты, которая располагается между резьбовыми зацеплениями. Во внутреннем пространстве 58 вентильного соединения 55 располагается коническая винтовая пружина 59 коаксиально относительно осевой линии трубы с соплом 51. Пружина 59 опирается своим концом, имеющим больший диаметр, на круглую шайбу 60, которая вставляется в кольцевой паз во внутренней стенке вентильного соединения 55. другой конец пружины 59, имеющий меньший диаметр, воздействует в результате предварительного напряжения на шарик 61, который в качестве вентиля закрывает проход в вентильном соединении 55 под воздействием пружины.

На резьбе 52 насажена цилиндрическая зажимная гайка 62, одна торцевая поверхность которой 63 прилегает к торцевой поверхности полой трубы 64. Другая кольцеобразная торцевая поверхность 64a полой трубы 64 граничит с первым зажимным шлангом 65, который выполнен из упругого материала, например, из искусственного материала и который насажен на наружную поверхность трубы с соплом 51. Другой аналогичный зажимной шланг 66 насажен аналогично на трубе с соплом 51 перед резьбой 52a на расстоянии по оси от первого зажимного шланга. Между двумя шлангами 65 и 66 располагается на трубе с соплом 51 другой участок полой трубы 67, который определяет расстояние между обоими шлангами 65 и 66 и имеет отверстия 68 в корпусе, которые совпадают с отверстиями 69, которые расположены на трубе с соплом 51.

На резьбе 52a трубы с соплом 51 навинчивается цилиндрическая головка 70, которая своей кольцеобразной торцевой кромкой 71 опирается о граничащую с этой кромкой кольцеобразную торцевую кромку второго зажимного шланга 66 и закрывает проход 51a трубы с соплом 51.

Инъекторный упаковщик 50 аналогичен известному упаковщику, применявшемуся для заполнения трубчатых распорок, в части таких деталей как участок полой трубы 67, второй зажимной шланг 66 и головка 70. Он вместе со своими удаленными друг от друга по оси зажимными шлангами 65 и 66 располагается внутри трубчатой распорки 4. Наружный диаметр участка полой трубы 67 выполнен меньше чем внутренний диаметр трубчатой распорки 4, так что образуется круглое цилиндрическое промежуточное пространство 72, которое уплотнено зажимными шлангами 65 и 66. Зажимные шланги 65 и 66 сжимаются в осевом направлении в результате перемещения зажимной гайки 62, утолщаются в радиальном направлении и прижимаются к внутренней стенке трубчатой распорки 4. При вращении зажимной гайки 62 образует головка 70 опору, препятствующую перемещению полых труб 64 и 67, а также зажимных шлангов 65. Взаимное движение полых труб 64 и 67 по трубе с соплом 51 вызывает сжатие обоих зажимных шлангов 65, 66, которые при этом уплотняют промежуточное пространство 72. Через вентильное соединение 55 подается под давлением уплотнительный материал в инъекторный упаковщик 50, уплотнительный материал попадает через проходы 54 и 51a и отверстия 69 и 68 в промежуточное пространство 72.

Частью настоящего изобретения является трубчатая распорка с патрубком 41, не имеющая отверстий, по которой к уплотнительному устройству, например 43, подается уплотнительный материал в зону паза между двумя соседними изготовленными бетонными конструкциями, для чего особенно оказывается пригодным описанный инъекторный упаковщик 50. Введение уплотнительного материала в трубчатую распорку с патрубком 41 без отверстий может однако выполняться с помощью известных инъекторных упаковщиков.

Далее к объему настоящего изобретения относятся применяемые трубчатые распорки 4, 40, которые имеют патрубок 41, чтобы в процессе одной операции с помощью использованного в одной трубчатой распорке инъекторного упаковщика заполнять несколько смежных трубчатых распорок 4, 40, при этом патрубки смежных трубчатых распорок 4, 40 соединены между собой с помощью шлангов и/или труб, и конусообразные отверстия смежных трубчатых распорок 4, 40 заполнены. Одновременно может при этом при соответствующем подсоединении заполняться уплотнительное устройство 43.

Реферат

Изобретение касается устройства для осуществления способа изготовления бетонных стен с использованием опалубки, при котором плиты опалубки располагаются напряженно параллельно друг другу на расстоянии, соответствующем толщине изготавливаемой бетонной стены с помощью зажимных связей, имеющих трубчатые распорки. Зажимные связи после заливки промежуточного пространства между плитами опалубки удаляются из изготовленной бетонной стены и плиты опалубки снимаются. После чего остающиеся в бетонной стене трубчатые распорки соединяются с помощью трубы с по меньшей мере одной другой трубчатой распоркой и/или известным уплотнительным устройством, так что при заполнении трубчатой распорки уплотнительный материал подается под давлением по трубе в другую трубчатую распорку и/или в уплотнительное устройство. Обеспечивается водонепроницаемость стен за счет использования опалубки с запрессовываемыми трубчатыми распорками, заполняемыми уплотнительным материалов. 3 с. и 4 з.п. ф-лы, 5 ил.

Формула