CN104612282A - 基于t型槽连接的装配式钢纤维污泥制陶粒混凝土墙体及其施工方法 - Google Patents

Abstract

一种基于T型槽连接的装配式钢纤维污泥制陶粒混凝土墙体，包括：预制墙板，两个侧边为T型槽结构，内置水平和竖向钢筋；现浇连接柱，嵌入相邻两个预制墙板的T型槽结构中将二者连接，现浇连接柱中带有纵筋，与相邻两个预制墙板中的水平钢筋嵌套并在连接处一一点焊实现可靠锚固；现浇竖向边缘构件，带有与所述T型槽结构匹配的纵向凸起结构，该纵向凸起结构嵌入边缘预制墙板的外侧T型槽结构中，现浇竖向边缘构件中带有纵筋，与边缘预制墙板中的水平钢筋嵌套并在连接处一一点焊实现可靠锚固，本发明还提供了其施工方法，本发明通过材料、连接方式、配筋形式的创新，使该墙体结构具有耗能减震、生态环保、快速建造、经济实用的优点。

Description

基于T型槽连接的装配式钢纤维污泥制陶粒混凝土墙体及其施工方法

技术领域

本发明属于建筑技术领域，特别涉及一种基于T型槽连接的装配式钢纤维污泥制陶粒混凝土墙体及其施工方法。

背景技术

装配式混凝土结构符合我国“十二五”规划中提出的资源节约、环境友好的社会要求，是实现建筑节能减排及住宅产业化的有效途径之一。近年来，国家对装配式住宅的政策导向和优惠政策陆续出台，装配整体式剪力墙结构因其较好的整体性、刚度大、承载力高等优点在高层住宅结构中得到广泛应用。目前，装配式墙体的发展面临诸多问题，一方面墙体所用的材料为传统混凝土材料，使得我国的能源和原材料消耗过大，因此寻找新型生态混凝土墙体材料已成为现在亟需解决的问题。另一方面传统装配式剪力墙结构的连接方式需要进一步改进，现今的连接方式对构件预制精度要求高、安装对孔耗时较长、从而大大延误工期，增加了工程成本，因此，需对传统装配式剪力墙所用的连接构造进行改进，提出一种结构简单、设计合理、施工方便且投入成本较低、使用效果好的装配式墙体连接构造。最后，传统装配式剪力墙结构整体性差，结构体系缺少多道设防抗震机制，单榀剪力墙体破坏以剪切脆性为主，难以满足结构的延性设计要求，因此需对传统装配式剪力墙配筋形式进行优化创新，提出一种延性好、耗能裂缝均匀、与竖向边缘构件协同工作性能优的新型装配式墙体配筋形式。

发明内容

为了克服上述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种基于T型槽连接的装配式钢纤维污泥制陶粒混凝土墙体及其施工方法，通过材料、连接方式、配筋形式的创新，使该墙体结构与传统装配式墙体相比具有耗能减震、生态环保、快速建造、经济实用的优点。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种基于T型槽连接的装配式钢纤维污泥制陶粒混凝土墙体，包括：

预制墙板4，两个侧边为T型槽结构41，内置水平和竖向钢筋；

现浇连接柱3，嵌入相邻两个预制墙板4的T型槽结构41中将二者连接，现浇连接柱3中带有纵筋，与相邻两个预制墙板4中的水平钢筋嵌套并在连接处一一点焊实现可靠锚固；

现浇竖向边缘构件5，带有与所述T型槽结构41匹配的纵向凸起结构，该纵向凸起结构嵌入边缘预制墙板4的外侧T型槽结构41中，现浇竖向边缘构件5中带有纵筋，与边缘预制墙板4中的水平钢筋嵌套并在连接处一一点焊实现可靠锚固。

所述预制墙板4底部通过坐浆方式连接于墙基。

在预制墙板4的上方设置约束暗梁1以及现浇楼板或叠合楼盖2，约束暗梁1以及现浇楼板或叠合楼盖2中设置横筋，与预制墙板4中的竖向钢筋嵌套并在连接处一一点焊实现可靠锚固。

所述水平和竖向钢筋在预制墙板4的左右方向和前后方向上均为双筋形式，即，四根水平钢筋和四根竖向钢筋组成一个单元，一个预制墙板4中有多个单元按次序连接，在预制墙板内形成“井”字形配筋形式。

所述预制墙板4由钢纤维污泥陶粒混凝土制成。

所述钢纤维污泥陶粒混凝土的配比为：每立方米混凝土中含有钢纤维70kg、污泥陶粒516kg、水泥400kg、水180kg以及砂819kg。

本发明还提供了所述基于T型槽连接的装配式钢纤维污泥制陶粒混凝土墙体的施工方法，包括如下步骤：

步骤一，制备预制墙板4，组装T型槽钢模板，绑扎钢筋网片，然后用浇筑，初步形成墙板，最后标准养护1～2d，拆除钢模板，即可形成带T型槽结构41的预制墙板4；

步骤二，润湿墙基地面，铺设墙板底部砂浆；

步骤三，调整预制墙板4定位及就位，填塞密实预制墙板4底部砂浆，预制墙板4水平钢筋分别与现浇竖向边缘构件5和现浇连接柱3上的纵筋嵌套，连接处一一点焊；

步骤四，安装顶部的约束暗梁1和现浇楼板或叠合楼盖2，预制墙板4竖向钢筋分别与约束暗梁1和现浇楼板或叠合楼盖2上的横筋嵌套，连接处一一点焊；

步骤五，进行边缘约束构件的模板支护和混凝土浇筑，从而形成装配式墙体。

所述预制墙板4、现浇竖向边缘构件5和现浇连接柱3均采用钢纤维污泥陶粒混凝土浇筑。

所述钢纤维污泥陶粒混凝土的配比为：每立方米混凝土中含有钢纤维70kg、污泥陶粒516kg、水泥400kg、水180kg以及砂819kg。

所述步骤一所得预制墙板4的强度达到设计值的75％以上时即可进行施工。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、新型装配式墙体使用新型生态混凝土材料，能有效的缓解原材料的消耗，同时也解决了一部分城市废弃物的循环利用问题。

2、新型装配式墙体与传统的连接方式相比，具有整体性好，抗震性能好的优点，并且能有效解决传统装配式剪力墙连接方式存在的对构件预制精度要求高、安装对孔耗时较长、安装误差控制要求高等问题。

3、新型装配式墙体节点施工快捷、连接可靠、结构整体性好。其“井”字形配筋受力性能好、耗能减震、延性设计优良、材料运用合理。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

图2是本发明预制墙板的结构示意图。

图3是本发明预制墙板的内部结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例详细说明本发明的实施方式。

如图1和图2所示，本发明一种基于T型槽连接的装配式钢纤维污泥制陶粒混凝土墙体，包括：

预制墙板4，底部通过坐浆方式连接于墙基，其中需要铺设砂浆厚度均匀，墙板安装后灰缝应填塞密实，填塞后的灰缝应表面光洁平整。两个侧边为T型槽结构41，内置水平和竖向钢筋；水平钢筋42和竖向钢筋43在预制墙板4的左右方向和前后方向上均为双筋形式，优化为“井”字形，如图2和图3所示。其中四根水平钢筋和四根竖向钢筋组成一个单元，一个预制墙板4中有多个单元按次序连接，均匀交叉分布于预制墙板4内部。

现浇连接柱3，嵌入相邻两个预制墙板4的T型槽结构41中将二者连接，现浇连接柱3中带有纵筋，与相邻两个预制墙板4中的水平钢筋嵌套并在连接处一一点焊实现可靠锚固；

现浇竖向边缘构件5，带有与所述T型槽结构41匹配的纵向凸起结构，该纵向凸起结构嵌入边缘预制墙板4的外侧T型槽结构41中，现浇竖向边缘构件5中带有纵筋，与边缘预制墙板4中的水平钢筋嵌套并在连接处一一点焊实现可靠锚固；

约束暗梁1以及现浇楼板或叠合楼盖2，设置于预制墙板4的上方。二者中均设置横筋，与预制墙板4中的竖向钢筋嵌套并在连接处一一点焊实现可靠锚固。

本发明中，现浇竖向边缘构件5和现浇连接柱3均采用钢纤维污泥陶粒混凝土浇筑。它有轻质、保温隔热、耐火性好、耐腐蚀性好、抗震性能好等特点。每立方米钢纤维污泥陶粒混凝土中含有钢纤维70kg、污泥陶粒516kg、水泥400kg、水180kg以及砂819kg。钢纤维污泥陶粒混凝土的制备方法包括如下步骤：

步骤1，制备污泥陶粒，具体如下：

步骤1.1，取得原始污泥并对其进行脱水干化，原始污泥可以来源于城市下水道污泥；

步骤1.2，对脱水干化后的污泥进行粉磨均化；

步骤1.3，对粉磨均化后的污泥进行挤压成球并送入陶粒回转窑烧制，工艺条件为首先400℃预热20min然后加热到1000℃烧结20min最后在空气中自然冷却；

步骤1.4，将烧制好的陶粒冷却并分级筛分，取粒径5～20mm的陶粒作为原料。

步骤2，将钢纤维和污泥陶粒按照前述比例混合搅拌使得钢纤维分散在污泥陶粒中，为了使钢纤维能均匀的分布在混凝土中，先将钢纤维及污泥陶粒投入拌和机拌30秒，使钢纤维分散在污泥陶粒中，不致团结；

步骤3，将砂和水泥与步骤2得到的混合物混合，先干搅拌30秒，再在转动着的搅拌机中加水，并再搅拌3分钟左右；

步骤4，将搅拌好的钢纤维污泥陶粒放入模具中成型；

步骤5，将成型的钢纤维污泥陶粒混凝土放入标准养护室进行养护，其养护方法、时间与普通混凝土一致。

其中，不得采用海水、海砂，且严禁惨加氯盐。由于污泥陶粒属于轻骨料，配置的时候尽量使用较低的水灰比，尽量小于0.5。除上述规定外，钢纤维污泥混凝土所用其他材料，应符合现行规范中关于钢筋混凝土所用原料的规定。

该装配式剪力墙体的施工方法，包括如下步骤：

步骤一，制备预制墙板4，组装T型槽钢模板，绑扎钢筋网片，然后用浇筑，初步形成墙板，最后标准养护1～2d，拆除钢模板，即可形成带T型槽结构41的预制墙板4；

步骤二，预制墙板4的强度达到设计值的75％以上时，润湿墙基地面，铺设墙板底部砂浆；

步骤三，调整预制墙板4定位及就位，填塞密实预制墙板4底部砂浆，预制墙板4水平钢筋分别与现浇竖向边缘构件5和现浇连接柱3上的纵筋嵌套，连接处一一点焊；

步骤四，安装顶部的约束暗梁1和现浇楼板或叠合楼盖2，预制墙板4竖向钢筋分别与约束暗梁1和现浇楼板或叠合楼盖2上的横筋嵌套，连接处一一点焊；

步骤五，进行边缘约束构件的模板支护和混凝土浇筑，从而形成装配式墙体。

Claims (10)

1.一种基于T型槽连接的装配式钢纤维污泥制陶粒混凝土墙体，其特征在于，包括：

预制墙板(4)，两个侧边为T型槽结构(41)，内置水平和竖向钢筋；

现浇连接柱(3)，嵌入相邻两个预制墙板(4)的T型槽结构(41)中将二者连接，现浇连接柱(3)中带有纵筋，与相邻两个预制墙板(4)中的水平钢筋嵌套并在连接处一一点焊实现可靠锚固；

现浇竖向边缘构件(5)，带有与所述T型槽结构(41)匹配的纵向凸起结构，该纵向凸起结构嵌入边缘预制墙板(4)的外侧T型槽结构(41)中，现浇竖向边缘构件(5)中带有纵筋，与边缘预制墙板(4)中的水平钢筋嵌套并在连接处一一点焊实现可靠锚固。

2.根据权利要求1所述基于基于T型槽连接的装配式钢纤维污泥制陶粒混凝土墙体，其特征在于，所述预制墙板(4)底部通过坐浆方式连接于墙基。

3.根据权利要求1所述基于T型槽连接的装配式钢纤维污泥制陶粒混凝土墙体，其特征在于，在预制墙板(4)的上方设置约束暗梁(1)以及现浇楼板或叠合楼盖(2)，约束暗梁(1)以及现浇楼板或叠合楼盖(2)中设置横筋，与预制墙板(4)中的竖向钢筋嵌套并在连接处一一点焊实现可靠锚固。

4.根据权利要求1所述基于T型槽连接的装配式钢纤维污泥制陶粒混凝土墙体，其特征在于，所述水平和竖向钢筋在预制墙板(4)的左右方向和前后方向上均为双筋形式，即，四根水平钢筋和四根竖向钢筋组成一个单元，一个预制墙板(4)中有多个单元按次序连接。

5.根据权利要求1所述基于T型槽连接的装配式钢纤维污泥制陶粒混凝土墙体，其特征在于，所述预制墙板(4)由钢纤维污泥陶粒混凝土制成。

6.根据权利要求5所述基于T型槽连接的装配式钢纤维污泥制陶粒混凝土墙体，其特征在于，所述钢纤维污泥陶粒混凝土的配比为：每立方米混凝土中含有钢纤维70kg、污泥陶粒516kg、水泥400kg、水180kg以及砂819kg。

7.权利要求1所述基于T型槽连接的装配式钢纤维污泥制陶粒混凝土墙体的施工方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤一，制备预制墙板(4)，组装T型槽钢模板，绑扎钢筋网片，然后用浇筑，初步形成墙板，最后标准养护1～2d，拆除钢模板，即可形成带T型槽结构(41)的预制墙板(4)；

步骤二，润湿墙基地面，铺设墙板底部砂浆；

步骤三，调整预制墙板(4)定位及就位，填塞密实预制墙板(4)底部砂浆，预制墙板(4)水平钢筋分别与现浇竖向边缘构件(5)和现浇连接柱(3)上的纵筋嵌套，连接处一一点焊；

步骤四，安装顶部的约束暗梁(1)和现浇楼板或叠合楼盖(2)，预制墙板(4)竖向钢筋分别与约束暗梁(1)和现浇楼板或叠合楼盖(2)上的横筋嵌套，连接处一一点焊；

步骤五，进行边缘约束构件的模板支护和混凝土浇筑，从而形成装配式墙体。

8.根据权利要求7所述基于T型槽连接的装配式钢纤维污泥制陶粒混凝土墙体的施工方法，其特征在于，所述预制墙板(4)、现浇竖向边缘构件(5)和现浇连接柱(3)均采用钢纤维污泥陶粒混凝土浇筑。

9.根据权利要求8所述基于T型槽连接的装配式钢纤维污泥制陶粒混凝土墙体的施工方法，其特征在于，所述钢纤维污泥陶粒混凝土的配比为：每立方米混凝土中含有钢纤维70kg、污泥陶粒516kg、水泥400kg、水180kg以及砂819kg。

10.根据权利要求7所述基于T型槽连接的装配式钢纤维污泥制陶粒混凝土墙体的施工方法，其特征在于，所述步骤一所得预制墙板(4)的强度达到设计值的75％以上时即可进行施工。