[实用新型]套管防冻装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种防冻装置，具体涉及一种套管防冻装置。

背景技术

螺栓安装用套管进水或存水是一个工程中的常见问题，且进水后很难将水从套管中清理出去，在气温降低时套管内的水容易结冰，结冰后体积将会增加，在一个封闭的空间内，水结冰时的体积膨胀力将直接作用于套管壁上，若压力过大，将导致套管冻裂等工程病害，在铁路领域，由于铁路露天使用，扣件的预埋套管很容易进水并且被冻裂。

为了解决套管进水冻胀的问题，常用的手段是采用套管注油的方法来实现其堵水的功能，即往套管内注入适量黄油，施工时，注入一定量的黄油来填补螺栓与套管之间的微小缝隙并占据套管内的空间，防止水的进入和存留，实现堵水的作用，从而防止套管的冻胀破坏；

还有一种处理方法是将套管做成通孔的，即套管本体为开放式结构，一旦有水进入套管，能即时排出，其设计理念在于“排水”；

但是现有的防冻手段都存在缺陷：

（1）黄油注入量难以保证，过多造成浪费，过少则起不到堵水的作用，且黄油造价相对较高；

（2）黄油属于有机物，在较长时间的使用期内，很难保证使用的稳定性和可靠性；

（3）将套管做成通孔来排水的做法，在一定程度上牺牲了套管的结构，其受力性能将受到很大影响；且套管埋入的结构物也须是通孔结构，增加该结构物应力集中区，易发生结构破坏。

（4）将套管做成通孔的另一个缺点是套管底部空洞，在一些结构的安装过程中，为避免混凝土或其它杂物进入，仍需对通孔采取一定的封堵措施。

由于上述问题的存在，本发明人对现有的套管防冻理念及方法结构都进行了深入的研究，以便设计出操作简单，可靠性高，成本低的套管防冻装置。

实用新型内容

为了克服上述问题，本发明人进行了锐意研究，结果发现，堵水和排水都不够完美，于是摒弃了采用注入黄油和将套管做成通孔的做法，打破了传统的堵水和排水思想，采用全新的“变形释压”的方法，具体地过程为，设计一个套管防冻装置，该套管防冻装置包括防冻块，其中防冻块具有弹性和不吸水的特性，受到压力时其体积会收缩，将压力吸收，当压力消失时，体积会恢复原状，而且当该防冻块在很低的室外温度下工作时，仍然具有上述特点；将该防冻块放入套管底部先占据一部分套管内空间，通过该防冻块受压时的体积收缩变形来抵消由于水的结冰所产生的体积膨胀，从而使套管不受冻胀压力的作用，且当冰块融化时，防冻块的体积变形可及时恢复，即使在反复冻融的情况下，依然具有很好的防冻作用，从而完成本实用新型。

本实用新型的目的在于提供以下方面：

（1）一种套管防冻装置，其特征在于，该装置包括，

防冻块1，其中，防冻块放置于套管内部；

所述套管为一端开孔、一端封闭的套管；

防冻块为具有预定形状的块体，其体积小于套管内预留空间3的体积，所述套管内预留空间是指当套管开口端安装连接件或紧固件后套管内剩余的空间；

防冻块具有弹性，受到压力时体积收缩，体积的收缩变形量比套管使用时最大进水量体积大，所述套管使用时最大进水量的体积是指套管内预留空间的体积与防冻块体积之差；

防冻块受到的压力消失后，其体积恢复原状；

防冻块由闭孔且不吸水的材料制成。

（2）根据上述（1）所述的套管防冻装置，其特征在于，套管为螺栓安装用预埋套管，螺栓4旋入套管后，螺栓与套管底部之间的空隙为套管内预留空间，防冻块放置在套管内预留空间3内。

（3）根据上述（1）所述的套管防冻装置，其特征在于，防冻块的体积的收缩变形量比套管使用时最大进水量的体积大10%以上。

（4）根据上述（1）所述的套管防冻装置，其特征在于，防冻块由不吸水的闭孔发泡弹性材料制成。

（5）根据上述（1）所述的套管防冻装置，其特征在于，防冻块由橡胶、热塑性弹性体、低密度软塑料等发泡材料经发泡制成。

（6）根据上述（4）所述的套管防冻装置，其特征在于，制备防冻块的发泡材料的发泡倍率为10倍或以上。

（7）根据上述（1）所述的套管防冻装置，其特征在于，套管为铁路轨枕中使用的用来连接固定扣件的预埋套管。

本实用新型的有益效果在于：

（1）本实用新型打破了传统的套管防冻思想和方法，采用全新的变形释压的方式，在套管内放置一个具有弹性的不吸水的防冻块，通过其受压后体积缩小来释放压力，保护套管，使得套管不会冻胀。

（2）本实用新型提供的套管防冻装置，其结构简单，材料便宜，使得本实用新型提供的套管防冻装置制造成本低。