CN104929145B - 预制填充型截锥型薄壳基础及其制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种预制填充型截锥型薄壳基础，具有圆台形硬质发泡塑料胎体和空心圆台形壳体，圆台形硬质发泡塑料胎体填充满空心圆台形壳体内部，空心圆台形壳体为钢板材质或钢筋混凝土材质，本发明的预制填充型截锥型薄壳基础及其制造方法通过特定技术处理使建筑物和构筑物的截锥型基础实现工厂化生产、从而缩短基础施工的时间，并通过特殊的结构形式达到轻量化的要求方便运输、吊装，同时，可明显节约工程造价，并能大幅度地减少土地再利用和对土壤复垦的成本。

Description

预制填充型截锥型薄壳基础及其制造方法

技术领域

本发明属于混凝土结构施工领域，具体涉及一种薄壳基础及其制造方法。

背景技术

薄壳基础是一种空心薄壁基础。由于薄壳结构具有“空间工作”的特点，可用较少的材料，较薄的厚度使结构具有较大的刚度和强度，可以承受较大的荷载。它与惯用的大块基础相比，具有节约材料、降低造价和加快建设速度等优点。采用空间薄壁结构式代替沿用的大块式基础，使结构从主要受弯内力的状态转为主要受薄膜内力的状态，这就可以大量节约材料。工程实践证明，采用薄壳基础代替实心大块基础可节约混凝土约30％-50％，节约钢筋约10％-20％，对于大型构筑物及独立设备基础，其经济指标就更低。由于土方量及混凝土量的减少，劳动力及施工时间也都相应有所减少。

实践证明，地下工程采用薄壳结构比地上结构有更加有利的条件，例如可以充分利用土胎为模，从而解决了薄壳的模板问题。过去常被挖掉的土胎，现在在薄壳内部与壳体组成一种“夹心”结构，共同工作，这对于基础的稳定性、抵抗水平力、滑动和抵抗沉降的性能都有好处。而且，软土地基上薄壳基础的沉降及倾斜均很小，过去的某些必须打桩的建筑物，采用了薄壳基础后避免了打桩，降低了造价，加快了建设速度。

由于薄壳基础同土壤的接触面较平面大，壳面弹性较好以及土胎的共同工作等因素使得薄壳基础还具有减振的性能。

薄壳基础要求较高的施工质量，关键是土胎的形成和浇筑混凝土。土胎挖至壳顶标高后进行二次放线，用人工一层层剥土，土胎应保留不受扰动的原状土。混凝土的密实度直接关系着薄壳的抗裂能力，故，配合比、水灰比、坍落度、振捣及养护都应认真进行。

薄壳基础的优点虽然多，但多年来推广使用缓慢，其原因如下：

一、薄壳基础土胎的成型须由人工完成，不利于机械化施工；

二、与大块式基础相比，设计复杂，施工也麻烦，因此使用面还不够大。首先应解决认识问题。建筑工程基础投资占很大比重，影响整个工程造价。截锥形及其组合型式的壳体基础，多用于一般工业与民用房屋柱基和桶形构筑物(如烟囱、水塔、料仓、中小型高炉等)基础。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种预制填充型截锥型薄壳基础及其制造方法，本发明的预制填充型截锥型薄壳基础及其制造方法通过特定技术处理使建筑物和构筑物的截锥型基础实现工厂化生产、从而缩短基础施工的时间，并通过特殊的结构形式达到轻量化的要求方便运输、吊装，同时，可明显节约工程造价，并能大幅度地减少土地再利用和对土壤复垦的成本。

本发明为了解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种预制填充型截锥型薄壳基础，具有圆台形硬质发泡塑料胎体和空心圆台形壳体，所述圆台形硬质发泡塑料胎体填充满所述空心圆台形壳体内部。

进一步地说，所述空心圆台形壳体可以为钢板材质空心圆台形壳体。

进一步地说，所述空心圆台形壳体为钢筋混凝土材质空心圆台形壳体。当对承载力有较大要求时，所述钢筋混凝土材质空心圆台形壳体外部具有固定有预应力钢丝和水泥砂浆层。

进一步地说，所述圆台形硬质发泡塑料胎体为圆台形硬质聚氨酯泡沫塑料胎体。

本发明还公开了两种预制填充型截锥型薄壳基础的制造方法：

当所述空心圆台形壳体为钢筋混凝土材质时，所述预制填充型截锥型薄壳基础的制造方法按照下述步骤进行：

第一步、在预制震动工作台上放置圆台形硬质发泡塑料作为底模；

第二步、进行钢筋绑扎，并安装塑料钢筋马镫；

第三步、封好上层模板，进行混凝土浇筑成型；

第四步、移去上层模板后，对混凝土进行养护。

对承载力有较大要求的，在第四步完成之后，在空心圆台形壳体外施加预应力钢丝，再喷水泥砂浆。

当所述空心圆台形壳体为钢板材质时，所述预制填充型截锥型薄壳基础的制造方法按照下述步骤进行：

第一步、用钢板焊接成空心圆台形壳体；

第二步、在空心圆台形壳体内注入发泡塑料，刮平底口。

本发明的有益效果是：本发明把截锥型薄壳基础由传统的现浇改为预制，使截锥型薄壳基础适用于小型基础和构筑物的基础的同时，克服设计复杂的问题；通过基础形式的改变，比大块式基础大大减轻基础重量，简化基础施工的步骤，减低工程造价；圆台型硬质聚氨酯泡沫塑料作为薄壳内部填充物代替土胎，克服了原土胎施工成形难的弊端；通过工厂化生产使很多基础设施的中小型基础定型化，如围墙的基础、指示牌的基础、路灯杆的基础、公交站台的基础等，不仅加快施工进度，而且节约成本，并能大幅度地减少土地再利用和对土壤复垦的成本；本发明的预制填充型截锥型薄壳基础简化基础施工的程序，加快基础施工的速度，为预制拼装建筑提供全新的思路，使预制拼装建筑在基础部分找到突破口，使全预制拼装建筑成为可能。

附图说明

图1为本发明的预制填充型截锥型薄壳基础的外形示意图；

图2为本发明的预制填充型截锥型薄壳基础的剖面结构示意图。

具体实施方式

以下通过特定的具体实例说明本发明的具体实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭示的内容轻易地了解本发明的优点及功效。本发明也可以其它不同的方式予以实施，即，在不悖离本发明所揭示的范畴下，能予不同的修饰与改变。

实施例1：一种预制填充型截锥型薄壳基础，具有圆台形硬质发泡塑料胎体1和空心圆台形壳体2，所述圆台形硬质发泡塑料胎体填充满所述空心圆台形壳体内部。

所述空心圆台形壳体为钢筋混凝土材质空心圆台形壳体。

对承载力有较大要求的，所述钢筋混凝土材质空心圆台形壳体外部具有固定有预应力钢丝和水泥砂浆层。

所述圆台形硬质发泡塑料胎体为圆台形硬质聚氨酯泡沫塑料胎体。

上述预制填充型截锥型薄壳基础的制造方法按照下述步骤进行：

第一步、在预制震动工作台上放置圆台形硬质发泡塑料作为底模；

第二步、进行钢筋绑扎，并安装塑料钢筋马镫；

第三步、封好上层模板，进行混凝土浇筑成型；

第四步、移去上层模板后，对混凝土进行养护。

对承载力有较大要求的，在第四步完成之后，在空心圆台形壳体外施加预应力钢丝，再喷水泥砂浆。

实施例2：一种预制填充型截锥型薄壳基础，具有圆台形硬质发泡塑料胎体1和空心圆台形壳体2，所述圆台形硬质发泡塑料胎体填充满所述空心圆台形壳体内部。

所述空心圆台形壳体为钢板材质空心圆台形壳体。

所述圆台形硬质发泡塑料胎体为圆台形硬质聚氨酯泡沫塑料胎体。

上述预制填充型截锥型薄壳基础的制造方法按照下述步骤进行：

第一步、用钢板焊接成空心圆台形壳体；

第二步、在空心圆台形壳体内注入发泡塑料，刮平底口。

上述说明书及实施例仅为示例性说明本发明的原理及其功效，并非是对本发明的限制。任何落入本发明权利要求范围内的创作皆属于本发明所保护的范围。

Claims (7)

1.一种预制填充型截锥型薄壳基础，其特征在于：具有圆台形硬质发泡塑料胎体(1)和空心圆台形壳体(2)，所述圆台形硬质发泡塑料胎体填充满所述空心圆台形壳体内部；所述圆台形硬质发泡塑料胎体为圆台形硬质聚氨酯泡沫塑料胎体。

2.如权利要求1所述的预制填充型截锥型薄壳基础，其特征在于：所述空心圆台形壳体为钢板材质空心圆台形壳体。

3.如权利要求1所述的预制填充型截锥型薄壳基础，其特征在于：所述空心圆台形壳体为钢筋混凝土材质空心圆台形壳体。

4.如权利要求3所述的预制填充型截锥型薄壳基础，其特征在于：所述钢筋混凝土材质空心圆台形壳体外部固定有预应力钢丝和水泥砂浆层。

5.一种如权利要求1所述的预制填充型截锥型薄壳基础的制造方法，其特征在于：当所述空心圆台形壳体为钢筋混凝土材质时，所述预制填充型截锥型薄壳基础的制造方法按照下述步骤进行：

第一步、在预制震动工作台上放置圆台形硬质发泡塑料作为底模；

第二步、进行钢筋绑扎，并安装塑料钢筋马镫；

第三步、封好上层模板，进行混凝土浇筑成型；

第四步、移去上层模板后，对混凝土进行养护。

6.如权利要求5所述的预制填充型截锥型薄壳基础的制造方法，其特征在于：对承载力有较大要求的，在第四步完成之后，在空心圆台形壳体外施加预应力钢丝，再喷水泥砂浆。

7.一种如权利要求1所述的预制填充型截锥型薄壳基础的制造方法，其特征在于：当所述空心圆台形壳体为钢板材质时，所述预制填充型截锥型薄壳基础的制造方法按照下述步骤进行：

第一步、用钢板焊接成空心圆台形壳体；

第二步、在空心圆台形壳体内注入硬质发泡塑料，刮平底口。