本發(fā)明及一種混凝土整體澆注式檢查井底座的澆注技術(shù),具體來說涉及專用模具和澆注方法。
背景技術(shù):
目前的市政給排水、排污管網(wǎng)用的檢查井都是磚砌井,存在滲漏、建造耗時(shí)耗力以及形狀、大小不規(guī)范的問題。申請人自主設(shè)計(jì)開發(fā)的混凝土整體式檢查井,采用下部底座和上部收口井身的裝配式結(jié)構(gòu),例如中國專利文獻(xiàn)公開號分別為CN105908824A、CN105908871A,底座和井身均由混凝土構(gòu)成的整體結(jié)構(gòu),整體結(jié)構(gòu)解決了滲漏問題,同時(shí)與現(xiàn)場磚砌施工相比還提高了施工進(jìn)度和質(zhì)量,并且通過導(dǎo)流槽能夠?qū)崿F(xiàn)井內(nèi)不積水或者設(shè)置沉降槽能夠沉降泥沙功能。
為實(shí)現(xiàn)這種混凝土整體式檢查井的標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn),可以采用模具澆注的方式進(jìn)行生產(chǎn),然而目前還沒有一種現(xiàn)成澆注模具可供利用。且發(fā)明人在模具試制和澆注試驗(yàn)過程中發(fā)現(xiàn),采用傳統(tǒng)的一個(gè)內(nèi)模和一個(gè)外模式的模具方案,不但模具制作困難,產(chǎn)品外觀較差而且脫模時(shí)產(chǎn)品易碎。發(fā)明人經(jīng)過大量的試驗(yàn)和多次失敗后,經(jīng)過不斷的改進(jìn),終得本發(fā)明。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種整體澆注式檢查井底座澆注專用模具,以實(shí)現(xiàn)混凝土檢查井底座的整體澆注成型。
一種整體澆注式檢查井底座澆注專用模具,包括內(nèi)模和外模,還包括管口模,所述外模由至少兩部分模板對接成一個(gè)筒體,模板上設(shè)置有管孔;所述內(nèi)模包括柱狀部;所述管口模呈柱狀,能夠與外模上的管孔大小吻合并插入到外模的管孔內(nèi),其插入端前端的結(jié)合面能夠與內(nèi)模側(cè)面的結(jié)合面相貼合或插入內(nèi)模內(nèi)。
進(jìn)一步地,所述內(nèi)模側(cè)面的結(jié)合面為平面,對應(yīng)地管口模插入端的結(jié)合面也為平面,與弧形結(jié)合面相比平面便于加工和保證加工精度,從而能夠保證兩者嚴(yán)密貼合,由于貼合嚴(yán)密可以避免或減少澆注出的產(chǎn)品上出現(xiàn)飛邊。
在所述內(nèi)模的柱狀部的一個(gè)端面可以形成有凸出的流道成型部,所述管口模插入端是與內(nèi)模的流道成型部側(cè)端面的結(jié)合面相貼合或插入流道成型部內(nèi),通過設(shè)置流道成型部以在檢查井底座的內(nèi)腔底部澆注出導(dǎo)流槽或沉降槽等流道,并能夠與管口相通。作為一個(gè)優(yōu)選的方案,對于柱狀部為圓形結(jié)構(gòu),流道成型部側(cè)端面由于采用平面結(jié)合面時(shí),內(nèi)模上的流道成型部沿柱狀部徑向方向變短,不僅使得其體積變小且與管口模的結(jié)合面向內(nèi)偏離柱狀部側(cè)壁面,實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)這種結(jié)構(gòu)更有利于脫模。
進(jìn)一步地,在所述內(nèi)模的流道成型部與管口模插入端中,一個(gè)結(jié)合面上設(shè)置有中心孔另一個(gè)結(jié)合面上設(shè)置有正好插入中心孔的對準(zhǔn)凸起部。
進(jìn)一步地,所述外模的模板外部對應(yīng)管孔位置設(shè)置有水平向外凸出的導(dǎo)向定位管,以對管口模進(jìn)行定位和水平滑動導(dǎo)向。
進(jìn)一步地,所述外模的模板一端還設(shè)置有企口環(huán)板,企口環(huán)板截面形狀為一企口形。
進(jìn)一步地,所述內(nèi)模柱狀部上設(shè)置流道成型部的一端的端面設(shè)置有螺栓插入孔。
進(jìn)一步地,所述內(nèi)模的柱狀部為一筒體。
本發(fā)明還提供一種整體式澆注檢查井底座的澆注成型方法,其特征在于包括如下過程:
(1)將內(nèi)模和外模裝配在一起;
(2)在內(nèi)模和外模裝配前或裝配后裝入鋼筋加固網(wǎng);
(3)裝配管口模;
(4)向模具的模腔內(nèi)澆注混凝土并振實(shí);
(5)養(yǎng)護(hù);
(6)脫模。
所述養(yǎng)護(hù)優(yōu)選蒸汽養(yǎng)護(hù),以縮短養(yǎng)護(hù)時(shí)間。
本發(fā)明的模具組成有外模、內(nèi)模和管口模,以分別形成整體式澆注檢查井底座體、內(nèi)腔室和管口,在管口模抽出后能夠方便地實(shí)現(xiàn)內(nèi)模脫模和外模脫模,生產(chǎn)的整體式澆注檢查井不僅整體性好、外觀規(guī)整,而且生產(chǎn)效率高。
附圖說明
圖1為本發(fā)明的一種整體澆注式檢查井底座澆注專用模具使用狀態(tài)示意圖;
圖2為圖1的所示專用模具的內(nèi)模主視圖;
圖3為圖2所示內(nèi)模的俯視圖;
圖4為圖1所示專用模具的外模半剖結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5為圖4所示外模的俯視圖;
圖6為內(nèi)模另一種實(shí)施方式示意圖;
圖7為內(nèi)模另一種實(shí)施方式示意圖;
圖8為圖7所示內(nèi)模的俯視圖;
圖9為另一種管口模示意圖;
圖10為圖1所示模具澆注成的整體澆注式檢查井底座示意圖。
圖中:10-內(nèi)模,20-外模,30-管口模,40-企口環(huán)板,50-鋼筋加固網(wǎng);
11-柱狀部,12-流道成型部,13-螺栓插入孔,14-結(jié)合面;
21-模板,22-模板,23-管孔,24-導(dǎo)向定位管;
31-凸起部;
100-檢查井底座,200-導(dǎo)流槽,300-管口,400-企口。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和一個(gè)實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明,以助于理解本發(fā)明的內(nèi)容。
以澆注一個(gè)圖10所示的混凝土整體澆注式檢查井底座為例對本發(fā)明的模具和方法進(jìn)行說明。
圖10所示的檢查井底座100為圓形,中部為上開口的內(nèi)腔室,內(nèi)腔室底部為下凹的十字形導(dǎo)流槽200,在底座100上有四個(gè)管口300分別與十字形導(dǎo)流槽200相通,用作進(jìn)水口和出水口并分別連接市政管道,底座上邊緣采用凸凹企口400以便于與井身防水咬合套接。
澆注圖10所示的混凝土整體澆注式檢查井底座的模具如圖1所示,包括內(nèi)模10和外模20,還包括管口模30,外模20用于形成圖10所示檢查井底座100的外輪廓形狀,內(nèi)模10用于形成檢查井底座內(nèi)部室(包括十字形導(dǎo)流槽200),管口模30用于形成檢查井底座上的與內(nèi)腔室相通的管口300。
該實(shí)施例中的外模結(jié)構(gòu)如圖4和圖5所示,外模20由左、右兩個(gè)半圓筒狀模板21、22對接成一個(gè)圓筒體,模板上設(shè)置有四個(gè)管孔23,并通過法蘭用螺栓將兩個(gè)模板21、22緊固連接在一起成圓筒體;在自動澆注生產(chǎn)線上則可以通過夾具將兩個(gè)模板21、22相對夾緊成圓筒體。作為優(yōu)選實(shí)施例,為了實(shí)現(xiàn)管口模裝配過程中和裝配后的穩(wěn)固和抽插時(shí)的水平導(dǎo)向,并提高密封效果防止混凝土從管口模以及外模之間的配合間隙流出,外模20的模板外部對應(yīng)四個(gè)管孔23的位置均設(shè)置有水平向外凸出的導(dǎo)向定位管24。
為了形成圖10中檢查井底座上邊緣的凸凹企口,圖1、圖4和圖5中的外模一端還設(shè)置有企口環(huán)板40,企口環(huán)板40截面形狀為一個(gè)臺階狀的企口形,企口環(huán)板40同樣由兩塊半圓環(huán)拼接成一個(gè)圓環(huán),通過法蘭和螺栓與外模20裝配在一起。對于不需要企口的檢查井底座,可以不裝企口環(huán)板40或者采用一塊平板即可。
外模20和企口環(huán)板40均采用兩部分相對拼接,便于拆模時(shí)向兩側(cè)扒開脫模,比整體圓筒拔出脫模容易的多。
內(nèi)模結(jié)構(gòu)如圖2、3所示,包括柱狀部11,為減輕重量和節(jié)省材料,柱狀部11為一個(gè)圓筒體。在柱狀部11的一個(gè)端面(圖2中的上端面)形成有凸出的流道成型部12,該實(shí)施例中為十字形的圓管制成的流道成型部以形成圖10中的十字形導(dǎo)流槽。
管口模30如圖1所示,呈圓柱狀,為減輕重量和節(jié)省材料,采用圓管制成。管口模30能夠與外模上的管孔23的大小吻合并插入到外模管孔內(nèi),其插入端的結(jié)合面能夠與內(nèi)模10上的流道成型部12側(cè)端面的結(jié)合面14相貼合。
由于圖10所示檢查井底座100外形以及內(nèi)腔水平截面均為圓形,導(dǎo)流槽200與管口300是相通的,導(dǎo)流槽200以及管口300在與底座內(nèi)腔壁面的相貫線為曲線。對應(yīng)地按照常規(guī)設(shè)計(jì)內(nèi)模10上的流道成型部12以及管口模30的對接端結(jié)合面也要設(shè)計(jì)成對應(yīng)的曲面形狀并與柱狀部11外輪廓處于同一曲面上。這種曲面結(jié)合面形狀加工難度大、加工精度要求高,而且在裝模時(shí)管口模角度必須嚴(yán)格限制才能與內(nèi)模緊密對接,而且內(nèi)模脫模時(shí)阻力大。為解決上述問題,作為一個(gè)優(yōu)選的方案,如圖1圖2和圖3所示,內(nèi)模上的流道成型部12沿柱狀部徑向方向即水平方向小于柱狀部,不僅使得其體積變小且與管口模的結(jié)合面向內(nèi)偏離柱狀部側(cè)壁面,有利于脫模和保證產(chǎn)品形狀。并且,柱狀部12與管口模插入端的結(jié)合面14均為平面,與曲面相比便于加工和保證加工精度,從而能夠保證兩者緊密相對,同時(shí)由于管口模為圓管,這樣插入管口模所處方向沒有要求。
作為優(yōu)選實(shí)施例,如圖1所示,內(nèi)模10的流道成型部12結(jié)合面14中有一個(gè)中心孔,管口模端部結(jié)合面有一圓環(huán)凸起部31正好插入內(nèi)模10流道成型部12的結(jié)合面處的中心孔內(nèi),以提高兩者的對準(zhǔn)和緊密銜接度。
如圖3所示,由于檢查井底座為混凝土預(yù)制件,為便于吊裝,在其內(nèi)腔室底部內(nèi)可以預(yù)埋螺栓,因此內(nèi)模的柱狀部設(shè)置流道成型部的一端的端面設(shè)置有螺栓插入孔13。
結(jié)合圖1所示的實(shí)施例,說明采用該模具澆注圖10所示的檢查井底座方法如下:
(1)將內(nèi)模10、企口環(huán)板40用螺栓裝配好,和外模20裝配在一起,并在螺栓插入孔內(nèi)13內(nèi)裝上螺栓(螺紋一端插入內(nèi)模內(nèi));
(2)在內(nèi)模10和外模20裝配前或裝配后裝入鋼筋加固網(wǎng)50;
(3)裝配管口模30,成圖1所示狀態(tài);
(4)向模具的模腔內(nèi)澆注混凝土并振實(shí),頂面抹平;
(5)通入蒸汽進(jìn)行養(yǎng)護(hù),5-6小時(shí)混凝土凝固成型;
(6)將模具連同檢查井底座由圖1所示方向進(jìn)行倒置,然后脫模,得圖10所示產(chǎn)品。
該實(shí)施例中由于采用了企口環(huán)板40,因此需要從圖1所示方向即圖10的檢查井底座底部澆入混凝土,所以成型后連產(chǎn)品與模具要倒置,然后才能脫出內(nèi)模。如果檢查井沒有企口,實(shí)際上模具可以不用企口環(huán)板,內(nèi)模與外模頂面為開口,混凝土可以由該位置澆注,因此此種情況則可以不用倒置模具。
對于檢查井底座為方形或者其他形狀時(shí),本發(fā)明中的外模和內(nèi)模的柱狀部同樣采用方形或者其他與檢查井底座相對應(yīng)的形狀,對于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說可以毫無歧義地理解。
圖6示出了另一種內(nèi)模實(shí)施例示意圖,其與圖3不同的是內(nèi)模的流道成型部12為Y形三流道交匯,對應(yīng)地外模上的管孔也為三個(gè)。當(dāng)然在其他實(shí)施例中流道也可以為一條直流道或彎曲流道,或者更多支叉的交匯流道。
圖7和圖8示出了一種沉降式檢查井底座所用模具,其不同之處是在于流道成型部12為一個(gè)梯形凸出部件,與管口模對接的結(jié)合面14為圓形平面位于梯形兩端面上,這樣形成的檢查井底座中間流道底面比管口底部位置更低,形成一沉降泥沙的沉降槽。
圖9示出了另一種管口模,與圖1的管口模30不同的是其一端大一端小,則可以在澆注成的底座上形成外端大的管口以承插市政管道,而小端則形成了與管道內(nèi)徑一致的流道。
對于檢查井底座流道大于管口或者沒有流道管口直接與內(nèi)腔相通的結(jié)構(gòu),其模具的管口模前端可以直接插入內(nèi)模對應(yīng)的部分實(shí)現(xiàn)對接,則無需設(shè)置結(jié)合面,只需內(nèi)模的孔與管口模插入端吻合即可。