一种连接立柱的预埋构件及预埋方法与流程

1.本技术涉及混凝土预制件领域，尤其是涉一种连接立柱的预埋构件及预埋方法。


背景技术：

2.混凝土预制件是指在工厂中通过标准化、机械化方式加工生产的混凝土制品，用于针对施工现场的复杂环境，现场支模板浇铸钢筋混凝土结构很不方便的情况，一般会在建筑的局部位置采用混凝土预制件的形式进行施工，能够有效提高施工效率及工程质量。
3.立柱是混凝土预制件中常见的一种，主要起到支撑作用，目前，立柱的安装与固定一般采用钢筋套筒灌浆工艺，即将在立柱内设置钢筋套筒，立柱内的钢筋伸入钢筋套筒的内侧上部，地面的钢筋伸入钢筋套筒的内侧下部，再使用注浆枪向钢筋套筒内灌注调制好的混凝土浆料，待混凝土浆料凝固后，即可将两段钢筋稳固连接在一起，从而实现立柱与地面之间的连接。
4.然而填充在钢筋套管内的混凝土浆料需要现场调制，而且在调制完成后需要尽快注入钢筋套筒内，否则会影响两段钢筋的连接效果，虽然立柱的连接效果好，但是工序复杂，对人员操作的要求较高。


技术实现要素：

5.为了避免采用钢筋套筒灌浆工艺带来的工序复杂，操作难度大的问题，本技术提供一种连接立柱的预埋构件及预埋方法。
6.第一方面，本技术提供一种连接立柱的预埋构件，采用如下的技术方案：一种连接立柱的预埋构件，包括设于立柱底部的上部构件和设于地面的下部构件；所述上部构件包括底座和母板，至少两块所述母板间隔设置并与底座连接，所述母板的上部位于立柱的内部，所述底座与母板之间形成开口背向立柱轴线的操作空间；所述下部构件包括螺纹柱，所述螺纹柱的一端固定于地面以下，所述螺纹柱的另一端从底座的穿孔向上穿入到操作空间内、并通过螺母锁紧。
7.通过采用上述技术方案，母板位于立柱的内部，使得母板与立柱可靠连接，也就使得上部构件与立柱之间紧密连接；进一步的，母板可以与底座的外壁连接，母板也可以与底座的顶部连接，由于母板的数量不低于两块，这样，多块母板间隔设置后会与底座之间构成一个开放的操作空间，在安装立柱时，将立柱上的上部构件与地面上的下部构件一一对齐，即底座的穿孔套入到螺纹柱内，此时，螺纹柱会伸入操作空间，安装人员再在操作空间内进行操作、将螺母旋入到螺纹柱内，也就是说，由于操作空间的存在，安装人员能够在立柱套入螺纹柱后快速且方便的使用螺母对立柱进行快速锁紧、固定，无需再次调制专用的混凝土浆料，也省略了复杂的混凝土浆料注入程序，有效提高了立柱的安装速度，而且，在锁紧前，可以在立柱的底部放置垫片，防止因地面找平度差而造成立柱倾斜安装，确保立柱与地面之间连接牢固，能起到可靠的支撑作用。
8.可选的，所述底座的上方设有盖板，所述盖板与所述母板的上部连接。
9.通过采用上述技术方案，盖板一方面可以起到对多块母板的连接作用，使得相邻两个母板之间的距离保持恒定，另一方面盖板的设置可以防止在浇注立柱时，混凝土过多地侵入到操作空间内，保证了操作空间的大小足够安装人员在其中进行螺母的锁紧操作。
10.可选的，所述底座上设有第一加强筋，所述母板上设有第二加强筋，所述第一加强筋和第二加强筋均沿竖直方向伸展。
11.通过采用上述技术方案，母板位于立柱内的长度有限，通过第一加强筋和第二加强筋的设置，有效提高了立柱与上部构件之间的连接效果，确保上部构件预埋可靠；而且，第一加强筋和第二加强筋延立柱的长度方向伸展，能够提高立柱的浇注效果，提高立柱自身的结构强度。
12.可选的，所述第一加强筋呈l形，所述第一加强筋的横端与底座靠近立柱轴线的一侧外壁连接，所述第一加强筋的竖端向上延伸至立柱的内侧顶部。
13.通过采用上述技术方案，在母板与底座的外壁连接时，底座与立柱的接触面积会降低，此时，第一加强筋的横端可以起到延伸作用，确保底座与立柱之间连接紧密且牢固。
14.可选的，所述第二加强筋呈长条状，所述母板朝向立柱轴线的一侧设有缺口，所述第二加强筋的一端设于所述缺口内、并与缺口的内壁贴合，所述第二加强筋的另一端向上延伸至立柱的内侧顶部。
15.通过采用上述技术方案，通过缺口对第二加强筋进行容置与限位，能够提高第二加强筋与母板之间的连接可靠性，若通过焊接的方式连接母板与第二加强筋，缺口的设置，能够便于第二加强筋的快速焊接，且在焊接的过程中能够防止第二加强筋发生倾斜，确保了第二加强筋始终处于竖直状态。
16.可选的，所述螺纹柱的一端设有防松动的底板，所述底板的外径大于所述螺纹柱的外径，所述螺纹柱的另一端设有垫块，所述垫块的底部与地面接触，所述垫块的顶部与底座的底部接触。
17.通过采用上述技术方案，利用底板增加螺纹柱的稳定性，防止在混凝土凝固的过程中，螺纹柱发生水平或竖直方向的位移，确保螺纹柱保持竖直状态并能与底座上的穿孔对接；在立柱安装完毕后，垫块的顶部与底座的底部接触，也就是说，立柱的底部与地面之间存在间隙，再确认立柱安装准确后，可以使用混凝土封闭缝隙，使得地面与立柱之间存在紧密连接。
18.第二方面，本技术提供一种连接立柱的预埋构件的预埋方法，采用如下的技术方案：一种连接立柱的预埋构件的预埋方法，包括如下步骤：s1、将多个上部构件放入立柱的浇注模具内，并将底座与浇注模具的底部接触、保持第一加强筋的伸展方向与浇注模具的高度方向一致；s2、在浇注模具的底部开设与穿孔数量一致、位置一一对应地通孔；s3、在操作空间内放置气囊，将气管依次穿过通孔和穿孔、延伸至操作空间内并与气囊连通；s4、风机通过气管向气囊供气、使得气囊膨胀并充满操作空间；s5、在浇注模具内浇入混凝土，混凝土凝固后，拆除浇注模具；s6、风机反向抽出气囊内的气体，在气囊收缩后取出气囊及气管，上部构件预埋完
毕；s7、在立柱安装位置开挖浇注坑，将与上部构件数量及位置均一一对应地下部构件放入浇注坑内，保持底板与浇注坑的坑底接触，向浇注坑内浇入混凝土，混凝土与垫块接触后停止浇注，待混凝土凝固后，下部构件预埋完毕。
19.通过采用上述技术方案，在立柱的预制浇注前，将上部构件放入到浇注模具内，在气管从通孔和穿孔穿入到操作空间内后，气管会形成对上部构件的逐步固定作用，同时，气管可以向气囊供气，在气囊膨胀后会充满操作空间，此时，向浇注模具内注入混凝土，在立柱成型的过程中，母板的上部、第一加强筋和第二加强筋能够陷入到立柱的内部、进而与立柱可靠连接，在混凝土凝固后，拆除浇注模具，取出气囊和气管，操作空间裸露，由于操作空间的存在，立柱在操作空间处为缺失状态，也就是说，在气囊充满操作空间后，混凝土无法流入操作空间，立柱也就无法形成完整的柱状结构，由于操作空间相对立柱的体积较小，通过留有操作空间进行螺母与螺纹柱的锁紧作用，不会对立柱站立稳定性产生不良影响，反而通过简单的螺母锁紧，即可实现立柱与地面的下部构件的连接，无需再次调制专用的混凝土浆料，也省略了复杂的混凝土浆料注入程序，通过简单的操作，有效提高了立柱的安装速度。
20.可选的，所述气管为硬质管，所述气管的外壁与通孔的内壁贴合。
21.通过采用上述技术方案，气管在起到立柱浇注时支撑上部构件的作用的同时，还能够最大程度上降低气管与通孔之间的间隙，有效防止混凝土通过通孔向浇注模具的外部渗透，提高了浇注的可靠性。
22.可选的，所述浇注模具内设有四个上部构件，四个上部构件分别设于浇注模具的四周角，所述气囊的外壁与母板、盖板、底座和浇注模具均处于贴合状态。
23.通过采用上述技术方案，在浇注模具的四周角各放置一个上部构件，这样，也就在浇注后的立柱的底部形成四个连接点位，从而确保这四个点位均与螺纹柱通过螺母锁紧后，立柱能够处于可靠地固定状态。
24.可选的，所述气囊的外壁上吸附有一次性防护膜，所述一次性防护膜隔绝混凝土与气囊。
25.通过采用上述技术方案，可以防止混凝土凝固后，气囊的外壁与混凝土的连接过于紧密，无法通过简单的抽气作用将气囊剥离，而在一次性防护膜的作用下，气囊的膨胀与收缩不受影响，且能够在抽气后快速抽出、使得操作空间裸露，对一次性防护膜进行简单清理即可，不会影响安装人员在操作空间内的操作。
26.综上所述，本技术包括以下有益效果：1、在浇注时，将母板的上部插入立柱，从而使得上部构件被可靠固定，再通过母板、盖板和底座形成一个开放式的操作空间，在安装立柱时，螺纹柱的另一端会穿入到操作空间内，安装人员只需要将螺母旋入螺纹柱内，即可实现立柱的安装，无需再次调制专用的混凝土浆料，也省略了复杂的混凝土浆料注入程序，有效提高了立柱的安装速度。
27.2、通过第一加强筋和第二加强筋的设置，有效提高了立柱与上部构件之间的连接效果，确保上部构件预埋可靠，还能够提高立柱的浇注效果，提高立柱自身的结构强度。
28.3、在立柱浇注成型时，通过气囊的膨胀来充满操作空间，可以防止操作空间被混凝土填充，而且，气囊可以重复使用，针对不同尺寸的操作空间能够做到自适应的调整，无
需针对不同的操作空间制作不同的可拆除的填充块。
附图说明
29.图1是本技术的示意图立体图一；图2是本技术的示意性立体图二；图3是本技术中浇注模具的示意性俯视图；图4沿图3中的剖切线a-a截取的示意性剖视图；图5是本技术中立柱的装配状态示意图；图6是沿图2中的剖切线b-b截取的示意性剖视图；图中：1、立柱；2、上部构件；21、底座；210、穿孔；22、母板；220、缺口；23、盖板；24、第一加强筋；25、第二加强筋；3、地面；4、下部构件；41、螺纹柱；42、底板；43、垫块；44、螺母；5、操作空间；6、浇注模具；60、通孔；7、气囊；8、气管。
具体实施方式
30.以下结合附图1-6对本技术作进一步详细说明。
31.图1是本技术的示意图立体图一，图2是本技术的示意性立体图二。参见图1和图2，一种连接立柱的预埋构件，包括设于立柱1底部的上部构件2和设于地面3的下部构件4，上部构件2包括底座21、母板22、盖板23、第一加强筋24和第二加强筋25，至少两块母板22均焊接在底座21上，盖板23焊接在母板22的上部，第一加强筋24呈l形，第一加强筋24的横端与底座21靠近立柱1轴线的一侧外壁连接，第一加强筋24的竖端向上延伸至立柱1的内侧顶部，第二加强筋25呈长条状，母板22朝向立柱1轴线的一侧设有缺口220，第二加强筋25的一端设于缺口220内、并与缺口220的内壁贴合，第二加强筋25的另一端向上延伸至立柱1的内侧顶部，为了便于第二加强筋25在母板22上的焊接，在母板22靠近立柱1轴线的一侧开设了缺口220，而且通过缺口220可以在焊接的过程中，防止第二加强筋25发生倾斜，确保了第二加强筋25始终处于竖直状态，同时，相邻的两个母板22之间可以相互对接，形成一个弯折的板状结构，也可以间隔设置，在采用间隔设置的结构时，混凝土能够流入到母板22与母板22之间，这样就会增大母板22与混凝土的接触面积，从而增大混凝土固化后，母板22与立柱1的连接牢固性。在一个浇注模具6内放置有至少四个上部构件2，四个上部构件2分别且一一对应地放置在浇注模具6的底面四周角，这样，在立柱1浇注成型后，四个上部构件2也就对应地位于立柱1的底部四周角，且底座21的底部与立柱1的底部平齐。
32.图3是本技术中浇注模具的示意性俯视图，图4沿图3中的剖切线a-a截取的示意性剖视图。参见图3和图4，母板22的上部、第一加强筋24和第二加强筋25均位于立柱1的内部，起到固定上部构件2的作用，同时，母板22、盖板23和底座21形成一个开放式的操作空间5。
33.参见图1，下部构件4为螺纹柱41，螺纹柱41的一端位于地面3下方且设有防松动的底板42，螺纹柱41的另一端位于地面3的上方且设有垫块43，垫块43的底部与地面3接触，垫块43的顶部与底座21的底部接触，垫块43的存在会使得立柱1套入螺纹柱41后，立柱1的底部与地面3之间存在间隙，便于对立柱1进行微调而确保立柱1处于竖直状态，而且，在通过混凝土封闭间隙后，立柱1与地面3之间的连接会更加紧密，外观瑕疵也更小。
34.图5是本技术中立柱的装配状态示意图。参见图5，地面3开设有用于放置螺纹柱41
的浇注坑，浇注坑的深度不超过垫块43的顶部且不低于垫块43的底部，底板42与浇注坑的底部接触，根据多个上部构件2在立柱1的底部的分布情况，对应地调整螺纹柱41的位置，然后在浇注坑内填充混凝土（由于填充后浇注坑不存在，故未示出浇注坑的位置），实现螺纹柱41的固定，在底座21的穿孔210套入螺纹柱41的另一端后，螺纹柱41的另一端位于操作空间5内，此时将螺母44旋入螺纹柱41，在多个螺母44完全旋紧后，即可实现立柱1的安装，无需再次调制专用的混凝土浆料，也省略了复杂的混凝土浆料注入程序，有效提高了立柱1的安装速度。在立柱1安装完毕后，可以在操作空间5内填充发泡剂，发泡剂充满操作空间5后再通过混凝土粉刷密封，这样，避免螺纹柱41的上部及螺母44始终处于裸露状态，也就延长了螺纹柱41与螺母44的使用寿命，确保两者对立柱1的锁紧作用持续年限久，在通过混凝土粉刷密封后，进一步提高立柱1外表面的美观程度。
35.图6是沿图2中的剖切线b-b截取的示意性剖视图。参见图6，为了防止在立柱1浇注成型的过程中，混凝土侵入到操作空间5内，需要在操作空间5内放置外部裹有一次性防护膜（简单的膜状物，故图中未示出）的气囊7，并通过气管8向气囊7输气，这样，气囊7膨胀后充满操作空间5，而且，气囊7的外壁与母板22、盖板23、底座21和浇注模具6均保持紧密贴合的状态，确保操作空间5不会受到混凝土的侵入，在立柱1浇注成型后，将气囊7内的气体抽出，即可取出气囊7，操作空间5即呈裸露状态。
36.一种连接立柱的预埋构件的预埋方法，包括如下步骤：s1、将多个上部构件2放入立柱1的浇注模具6内，并将底座21与浇注模具6的底部接触、保持第一加强筋24的伸展方向与浇注模具6的高度方向一致；s2、在浇注模具6的底部开设与穿孔210数量一致、位置一一对应地通孔60；s3、在操作空间5内放置气囊7，将气管8依次穿过通孔60和穿孔210、延伸至操作空间5内并与气囊7连通；s4、风机通过气管8向气囊7供气、使得气囊7膨胀并充满操作空间5；s5、在浇注模具6内浇入混凝土，混凝土凝固后，拆除浇注模具6；s6、风机反向抽出气囊7内的气体，在气囊7收缩后取出气囊7及气管8，上部构件2预埋完毕；s7、在立柱1安装位置开挖浇注坑，将与上部构件2数量及位置均一一对应地下部构件4放入浇注坑内，保持底板42与浇注坑的坑底接触，向浇注坑内浇入混凝土，混凝土与垫块43接触后停止浇注，待混凝土凝固后，下部构件4预埋完毕。
37.由于气囊7的膨胀作用，确保了在立柱1浇注成型后，操作空间5能够显现，安装人员能够在立柱1套入螺纹柱41后快速且方便的使用螺母44对立柱1进行快速锁紧、固定，无需再次调制专用的混凝土浆料，也省略了复杂的混凝土浆料注入程序，有效提高了立柱1的安装速度。
38.以上均为本技术的较佳实施例，并非依此限制本技术的保护范围，故：凡依本技术的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本技术的保护范围之内。

技术特征：
1.一种连接立柱的预埋构件，其特征在于，包括设于立柱(1)底部的上部构件(2)和设于地面(3)的下部构件(4)；所述上部构件(2)包括底座(21)和母板(22)，至少两块所述母板(22)间隔设置并与底座(21)连接，所述母板(22)的上部位于立柱(1)的内部，所述底座(21)与母板(22)之间形成开口背向立柱(1)轴线的操作空间(5)；所述下部构件(4)包括螺纹柱(41)，所述螺纹柱(41)的一端固定于地面(3)以下，所述螺纹柱(41)的另一端从底座(21)的穿孔(210)向上穿入到操作空间(5)内、并通过螺母(44)锁紧。2.根据权利要求1所述的一种连接立柱的预埋构件，其特征在于，所述底座(21)的上方设有盖板(23)，所述盖板(23)与所述母板(22)的上部连接。3.根据权利要求1所述的一种连接立柱的预埋构件，其特征在于，所述底座(21)上设有第一加强筋(24)，所述母板(22)上设有第二加强筋(25)，所述第一加强筋(24)和第二加强筋(25)均沿竖直方向伸展。4.根据权利要求3所述的一种连接立柱的预埋构件，其特征在于，所述第一加强筋(24)呈l形，所述第一加强筋(24)的横端与底座(21)靠近立柱(1)轴线的一侧外壁连接，所述第一加强筋(24)的竖端向上延伸至立柱(1)的内侧顶部。5.根据权利要求3所述的一种连接立柱的预埋构件，其特征在于，所述第二加强筋(25)呈长条状，所述母板(22)朝向立柱(1)轴线的一侧设有缺口(220)，所述第二加强筋(25)的一端设于所述缺口(220)内、并与缺口(220)的内壁贴合，所述第二加强筋(25)的另一端向上延伸至立柱(1)的内侧顶部。6.根据权利要求1所述的一种连接立柱的预埋构件，其特征在于，所述螺纹柱(41)的一端设有防松动的底板(42)，所述底板(42)的外径大于所述螺纹柱(41)的外径，所述螺纹柱(41)的另一端设有垫块(43)，所述垫块(43)的底部与地面(3)接触，所述垫块(43)的顶部与底座(21)的底部接触。7.如权利要求1-6任一所述的一种连接立柱的预埋构件的预埋方法，其特征在于，包括如下步骤：s1、将多个上部构件(2)放入立柱(1)的浇注模具(6)内，并将底座(21)与浇注模具(6)的底部接触、保持第一加强筋(24)的伸展方向与浇注模具(6)的高度方向一致；s2、在浇注模具(6)的底部开设与穿孔(210)数量一致、位置一一对应地通孔(60)；s3、在操作空间(5)内放置气囊(7)，将气管(8)依次穿过通孔(60)和穿孔(210)、延伸至操作空间(5)内并与气囊(7)连通；s4、风机通过气管(8)向气囊(7)供气、使得气囊(7)膨胀并充满操作空间(5)；s5、在浇注模具(6)内浇入混凝土，混凝土凝固后，拆除浇注模具(6)；s6、风机反向抽出气囊(7)内的气体，在气囊(7)收缩后取出气囊(7)及气管(8)，上部构件(2)预埋完毕；s7、在立柱(1)安装位置开挖浇注坑，将与上部构件(2)数量及位置均一一对应地下部构件(4)放入浇注坑内，保持底板(42)与浇注坑的坑底接触，向浇注坑内浇入混凝土，混凝土与垫块(43)接触后停止浇注，待混凝土凝固后，下部构件(4)预埋完毕。8.根据权利要求7所述的一种连接立柱的预埋构件的预埋方法，其特征在于，所述气管
(8)为硬质管，所述气管(8)的外壁与通孔(60)的内壁贴合。9.根据权利要求7所述的一种连接立柱的预埋构件的预埋方法，其特征在于，所述浇注模具(6)内设有四个上部构件(2)，四个上部构件(2)分别设于浇注模具(6)的四周角，所述气囊(7)的外壁与母板(22)、盖板(23)、底座(21)和浇注模具(6)均处于贴合状态。10.根据权利要求9所述的一种连接立柱的预埋构件的预埋方法，其特征在于，所述气囊(7)的外壁上吸附有一次性防护膜，所述一次性防护膜隔绝混凝土与气囊(7)。

技术总结
本申请提供了一种连接立柱的预埋构件及预埋方法，涉及混凝土预制件领域。其包括设于立柱底部的上部构件和设于地面的下部构件；所述上部构件包括底座和母板，至少两块所述母板间隔设置并与底座连接，所述母板的上部位于立柱的内部，所述底座与母板之间形成开口背向立柱轴线的操作空间；所述下部构件包括螺纹柱，所述螺纹柱的一端固定于地面以下，所述螺纹柱的另一端从底座的穿孔向上穿入到操作空间内、并通过螺母锁紧。本申请通过螺母与螺纹柱的螺纹配合，即可实现立柱的可靠连接，避免采用工序复杂的钢筋套筒灌浆工艺，具有连接可靠，施工简单，操作难度低的效果。操作难度低的效果。操作难度低的效果。


技术研发人员：吕钦斌 蒲玉娇
受保护的技术使用者：青岛建邦士金属制品有限公司
技术研发日：2023.06.27
技术公布日：2023/9/23