CN109356185A - 一种再生块体混凝土预制墩基础及其施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及混凝土技术领域，尤其涉及一种再生块体混凝土预制墩基础及其施工方法。包括柱墩主体、钢筋笼，其特征在于：所述柱墩主体呈柱状，所述钢筋笼设置墩柱内，所述柱墩主体由普通混凝土和废混凝土块体混合制成，所述柱墩主体内竖直等比例阵列有多个钢丝网片，所述柱墩主体顶部对称设置有一对吊环，所述钢筋笼、钢丝网片以及吊环均是与柱墩主体一体浇灌而成。本发明很好的解决了传统的建筑垃圾需要利用其作为骨料，需要耗费大量的能量、工序进行处理。相比传统将废混凝土块体加工成再生骨料，废混凝土块体的加工程序简单，破碎能耗消耗少，回收利用成本低，同时能快速消耗大量的城市建筑垃圾。

Description

一种再生块体混凝土预制墩基础及其施工方法

技术领域

本发明涉及混凝土技术领域，尤其涉及一种再生块体混凝土预制墩基础及其施工方法。

背景技术

随着我国城镇化步伐的不断加快，以及城市内旧城区的改造等不断的完善，每年新增的建筑垃圾非常巨大，这些废弃的混凝土很难降解。目前的处理方式一般都是将其运往郊外或乡村，采用露天堆放或填埋的方式进行处置，只有很小部分废混凝土破碎后作为建筑物基础垫层或者道路基层。因此，开展废混凝土的资源化利用，实施资源的持续发展战略，具有重要的社会、经济、环保效益。然而，相对传统再生骨料混凝土而言，再生块体混凝土具有破碎效率高、节约能耗、减少混凝土用量、节约大量的水和水泥等资源，可以达到快速利用并解决以上问题的需求。

墩基础的主要是介于刚性独立基础和人工挖孔桩基础之间的一种基础形式。在多层建筑中，当上部浅层地基土在2～5m内具有相对好的持力层且无软弱下卧层时，采用人工挖孔桩基础同浅基础比较时，其经济性并非具有明显的优势，但是采用浅基础则需要开挖大量土方，运量较大，基础造价仍然较高。然而，介于两者之间的墩基础则具有抗震性能好，单墩承载力大，土方开挖少，并能满足建筑的设计要求，同时基础造价较低，能够很好的满足这一施工条件。

在国家建设形式需求下，开展绿色、节能环保、可持续发展的模式是未来建筑业发展的方向，本发明研究的再生块体混凝土预制墩基础就是在这一背景下产生，很好的解决了建筑垃圾快速高效利用，并且可以大大节省其造价，其社会效益和经济效益显著。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，适应现实需要，提供一种再生块体混凝土预制墩。

为了实现本发明的目的,本发明采用的技术方案为：

一种再生块体混凝土预制墩，包括柱墩主体、钢筋笼，所述柱墩主体呈柱状，所述钢筋笼设置墩柱内，所述柱墩主体由普通混凝土和废混凝土块体混合制成，所述柱墩主体内竖直等比例阵列有多个钢丝网片，所述柱墩主体顶部对称设置有一对吊环，所述钢筋笼、钢丝网片以及吊环均是与柱墩主体一体浇灌而成。

所述钢筋笼由上下两端的圆形箍筋以及竖直设置在圆形箍筋之间的纵筋组成，上下两个所述箍筋之间等比例圆形阵列有多根纵筋，纵筋不小于8mm，且配筋率不小于0.15％，箍筋Φ8mm；吊环与钢筋笼中的纵筋焊接，吊环的弯心直径为2.5d(d为吊环钢筋直径)，且不得小于60mm；吊环的埋入深度不应小于30d；吊环露出混凝土的高度，应满足穿卡环的要求，但也不宜超过100mm。

每个所述钢丝网片之间的间隔为500mm。

所述柱墩主体采用不扩底的圆形或多边形截面，墩身高度H在2～3m之间，直径D≥800mm。

所述废混凝土块体1质量占整个柱墩主体的质量为20％～40％之间，同时所选废混凝土块体1的粒径在40mm～100mm之间，并满足40～60mm与60～100mm之间的粒径级配比为1.5～4之间。

所述普通混凝土2的坍落度在180±20mm，其粗骨料的粒径为5mm～20mm。

所述钢丝网片的孔径介于普通混凝土骨料的最大粒径20mm和废混凝土块体最小粒径40mm之间。

一种根据权利要求1所述的再生块体混凝土预制墩基础及其的施工方法，其特征在于步骤如下：

(1)定制再生块体混凝土预制墩基础模具，将模具组装拼接；

(2)搭设脚手架。一方面用于固定模具，另一方面也可用于浇筑混凝土过程中作为操作平台；

(3)按照配筋要求绑扎钢筋笼，并在钢筋笼顶部对称选择4根纵筋，将吊环按照相应的设计要求焊接在对应纵筋上；

(4)用吊车将钢筋笼放入模具内，在钢筋笼底部用混凝土块体垫高50mm，保证模具和钢筋笼之间距离在50mm±2mm(钢筋的保护层为50mm)，同时放入钢筋笼防止偏心；

(5)将废混凝土块体按照粒径级配称重，并在浇筑前将废混凝土块体淋湿，以防止废混凝土块体吸水太大影响墩体强度；

(6)向模具底部浇筑250mm左右的普通混凝土作为垫层，然后再向钢筋笼内投入废混凝土块体，接着浇筑普通混凝土，在浇筑过程中采用2个插入式振捣棒连续振捣。同时在浇铸振捣普通混凝土过程中用定制的500mm一个标记、高度大于墩身长度的标记杆量测其浇筑高度，振捣密实并达到其分层高度500mm时铺上一层钢丝网片。按照同样的分层高度重复交替完成以上浇筑，直至完成浇筑；

(7)在现场浇筑1天后拆模，在预制墩基础顶部铺设遮阳布，并在其上面铺设一层地毯吸水保湿，养护至28天；在预制厂浇筑1天后拆模，按照标准条件进行养护至28天。

有益效果：

本发明的有益效果在于：

本发明很好的解决了传统的建筑垃圾需要利用其作为骨料，需要耗费大量的能量、工序进行处理。相比传统将废混凝土块体加工成再生骨料，废混凝土块体的加工程序简单，破碎能耗消耗少，回收利用成本低，同时能快速消耗大量的城市建筑垃圾。

废混凝土块体质量占整个墩基础的质量为20％～40％之间，相比传统的现浇墩基础，再生块体混凝土预制墩基础造价大大降低。

采用预制的方式，可以很好的保证墩基础的质量。同时施工更便捷、无噪音、节省施工成本。

(1)同时在其浇筑工程中放入的钢丝网片很好的控制废混凝土块体的沉降，防止浇筑的墩基础下部聚集废混凝土块体，而使混凝土产生离析，使得再生块体混凝土墩基础的运用质量得到有效保证。

可以很好的满足不宜现场施工，泵车无法到达现场，或者需要加快施工进度等情况。

附图说明

下面结合附图和实施案例对本发明做进一步的说明。

图1是再生块体混凝土预制墩基础结构示意图；

图2是一种再生块体混凝土预制墩基础未预留纵筋的剖面示意图；

图3是一种再生块体混凝土预制墩基础预留纵筋的剖面示意图；

图4是再生块体混凝土预制墩基础横截面示意图。

其中：1-废混凝土块体；2-普通混凝土；3-钢筋笼；301-纵筋；302-箍筋；4-钢丝网片；5-吊环。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明：

参见图1-4。

本发明公开了一种再生块体混凝土预制墩，包括柱墩主体、钢筋笼3，所述柱墩主体呈柱状，所述钢筋笼3设置墩柱内，所述柱墩主体由普通混凝土2和废混凝土块体1混合制成，所述柱墩主体内竖直等比例阵列有多个钢丝网片4，所述柱墩主体顶部对称设置有一对吊环，所述钢筋笼3、钢丝网片4以及吊环5均是与柱墩主体一体浇灌而成。

所述钢筋笼3由上下两端的圆形箍筋302以及竖直设置在圆形箍筋302之间的纵筋301组成，上下两个所述箍筋302之间等比例圆形阵列有多根纵筋301，纵筋301不小于8mm，且配筋率不小于0.15％，箍筋302Φ8mm；吊环与钢筋笼中的纵筋焊接，吊环的弯心直径为2.5d(d为吊环钢筋直径)，且不得小于60mm；吊环5的埋入深度不应小于30d；吊环露出混凝土的高度，应满足穿卡环的要求，但也不宜超过100mm。

每个所述钢丝网片4之间的间隔为500mm。

所述柱墩主体采用不扩底的圆形或多边形截面，墩身高度H在2～3m之间，直径D≥800mm。

所述废混凝土块体1质量占整个柱墩主体的质量为20％～40％之间，同时所选废混凝土块体1的粒径在40mm～100mm之间，并满足40～60mm与60～100mm之间的粒径级配比为1.5～4之间。

所述普通混凝土2的坍落度在180±20mm，其粗骨料的粒径为5mm～20mm。

所述钢丝网片的孔径介于普通混凝土骨料的最大粒径20mm和废混凝土块体最小粒径40mm之间。

一种根据权利要求1所述的再生块体混凝土预制墩基础及其的施工方法，其特征在于步骤如下：

(1)定制再生块体混凝土预制墩基础模具，将模具组装拼接；

(2)搭设脚手架。一方面用于固定模具，另一方面也可用于浇筑混凝土过程中作为操作平台；

(3)按照配筋要求绑扎钢筋笼，并在钢筋笼顶部对称选择4根纵筋，将吊环按照相应的设计要求焊接在对应纵筋上；

(4)用吊车将钢筋笼放入模具内，在钢筋笼底部用混凝土块体垫高50mm，保证模具和钢筋笼之间距离在50mm±2mm(钢筋的保护层为50mm)，同时放入钢筋笼3防止偏心；

(5)将废混凝土块体按照粒径级配称重，并在浇筑前将废混凝土块体淋湿，以防止废混凝土块体吸水太大影响墩体强度；

(6)向模具底部浇筑250mm左右的普通混凝土作为垫层，然后再向钢筋笼内投入废混凝土块体，接着浇筑普通混凝土，在浇筑过程中采用2个插入式振捣棒连续振捣。同时在浇铸振捣普通混凝土过程中用定制的500mm一个标记、高度大于墩身长度的标记杆量测其浇筑高度，振捣密实并达到其分层高度500mm时铺上一层钢丝网片。按照同样的分层高度重复交替完成以上浇筑，直至完成浇筑；

(7)在现场浇筑1天后拆模，在预制墩基础顶部铺设遮阳布，并在其上面铺设一层地毯吸水保湿，养护至28天；在预制厂浇筑1天后拆模，按照标准条件进行养护至28天。

实施例1：一种未预留纵筋再生块体混凝土预制墩基础

(1)定制再生块体混凝土预制墩基础模具，将模具组装拼接。

(2)搭设脚手架。一方面用于固定模具，另一方面也用于浇筑混凝土过程中作为操作平台；

(3)按照钢筋笼(3)配筋要求纵筋301不小于8Φ12mm，且配筋率不小于0.15％，箍筋302Φ8@250mm，进行绑扎。纵筋301的长度比墩身短100mm。并在钢筋笼顶部对称选择4根纵筋301，将吊环5按照相应的设计要求焊接在对应纵筋上(参考图1、图2)。

(4)吊环(5)在制作与安装时，吊环5的弯心直径为2.5d(d为吊环钢筋直径)，且不得小于60mm；吊环的埋入深度不应小于30d；吊环露出混凝土的高度，应满足穿卡环的要求，但也不宜超过100mm。

(5)用吊车将钢筋笼3放入模具内，在钢筋笼3底部用混凝土块体垫高50mm，要保证模具和钢筋笼3的距离控制50mm±2mm，即为预制墩基础的钢筋保护层，放入时防止钢筋笼偏心。

(5)废混凝土块体1质量占整个墩基础的质量为20％～40％之间，同时所选废混凝土块体1的粒径在40mm～100mm之间，并满足40～60mm与60～100mm之间的粒径级配比为1.5～4之间。将废混凝土块体按照粒径级配介于1.5～4之间的比例称好，在浇筑前要将废混凝土块体1淋湿，防止废混凝土块体1吸水太大影响试件强度。

(6)制作钢丝网片4孔径介于普通混凝土2骨料的最大粒径20mm和废混凝土块体1最小粒径40mm之间。

(7)首先向模具底部浇筑250mm左右的普通混凝土2作为垫层，然后在向钢筋笼3内投入废混凝土块体1，接着浇筑普通混凝土2，在浇筑过程中采用2个插入式振捣棒连续振捣。同时在浇铸振捣过程中要用定制的500mm一个标记、高度大于墩身长度的标记杆量测其浇筑高度，振捣密实并达到其分层高度500mm时在普通混凝土2上铺上一层直径略小于钢筋笼3直径的钢丝网片4。按照同样的分层高度重复交替完成以上浇筑，直至完成浇筑。

(8)在现场浇筑1天后拆模，在预制墩基础顶部铺设遮阳布，同时再其上面铺设一层地毯吸水保湿，养护至28天；在预制厂浇筑1天后拆模，按照标准条件进行养护28至天。

实施例2：一种预留纵筋再生块体混凝土预制墩基础

(1)定制再生块体混凝土预制墩基础模具，将模具组装拼接。

(2)搭设脚手架。搭设脚手架。一方面用于固定模具，另一方面也用于浇筑混凝土过程中作为操作平台；

(3)按照钢筋笼3配筋要求纵筋301不小于8Φ12mm，且配筋率不小于0.15％，箍筋(302)Φ8@250mm，进行绑扎。纵筋301预留一部份在墩身外，便于后期现场再生块体混凝土预制墩基础接长。并在钢筋笼顶部对称选择4根纵筋301，将吊环5按照相应的设计要求焊接在对应纵筋上(参考图1、图3)。

(4)吊环5在制作与安装时，吊环5的弯心直径为2.5d(d为吊环钢筋直径)，且不得小于60mm；吊环的埋入深度不应小于30d；吊环露出混凝土的高度，应满足穿卡环的要求，但也不宜超过100mm。

(5)用吊车将钢筋笼3放入模具内，在钢筋笼3底部用混凝土块体垫高50mm，要保证模具和钢筋笼3的距离控制50mm左右，即为预制墩基础的保护层，同时防止偏心放入。

(5)废混凝土块体1质量占整个墩基础的质量为20％～40％之间，同时所选废混凝土块体(1)的粒径在40mm～100mm之间，并满足40～60mm与60～100mm之间的粒径级配比为1.5～4之间。将废混凝土块体按照粒径级配介于1.5～4之间的比例称好，在浇筑前要将废混凝土块体(1)淋湿，防止废混凝土块体1吸水太大影响试件强度；

(6)制作钢丝网片4孔径介于普通混凝土2骨料的最大粒径20mm和废混凝土块体(1)最小粒径40mm之间。

(7)首先向模具底部浇筑250mm左右的普通混凝土2作为垫层，然后在向钢筋笼3内投入废混凝土块体1，接着浇筑普通混凝土2，在浇筑过程中采用2个插入式振捣棒连续振捣。同时在浇铸振捣过程中要用定制的500mm一个标记、高度大于墩身长度的标记杆量测其浇筑高度，振捣密实并达到其分层高度500mm时在普通混凝土2上铺上一层直径略小于钢筋笼3直径的钢丝网片4。按照同样的分层高度重复交替完成以上浇筑，直至完成浇筑。

(8)在现场浇筑1天后拆模，在预制墩基础顶部铺设遮阳布，同时再其上面铺设一层地毯吸水保湿，养护至28天；在预制厂浇筑1天后拆模，按照标准条件进行养护至28天。

以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等同变换或直接或间接运用在相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (8)

1.一种再生块体混凝土预制墩，包括柱墩主体、钢筋笼(3)，其特征在于：所述柱墩主体呈柱状，所述钢筋笼(3)设置墩柱内，所述柱墩主体由普通混凝土2和废混凝土块体1混合制成，所述柱墩主体内竖直等比例阵列有多个钢丝网片(4)，所述柱墩主体顶部对称设置有一对吊环，所述钢筋笼(3)、钢丝网片(4)以及吊环(5)均是与柱墩主体一体浇灌而成。

2.根据权利要求1所述的一种再生块体混凝土预制墩，其特征在于：所述钢筋笼(3)由上下两端的圆形箍筋(302)以及竖直设置在圆形箍筋(302)之间的纵筋(301)组成，上下两个所述箍筋(302)之间等比例圆形阵列有多根纵筋(301)，纵筋(301)不小于8mm，且配筋率不小于0.15％，箍筋(302)Φ8mm；吊环与钢筋笼中的纵筋焊接，吊环的弯心直径为2.5d(d为吊环钢筋直径)，且不得小于60mm；吊环(5)的埋入深度不应小于30d；吊环露出混凝土的高度，应满足穿卡环的要求，但也不宜超过100mm。

3.根据权利要求1所述的一种再生块体混凝土预制墩，其特征在于：每个所述钢丝网片(4)之间的间隔为500mm。

4.根据权利要求1所述的一种再生块体混凝土预制墩，其特征在于：所述柱墩主体采用不扩底的圆形或多边形截面，墩身高度H在2～3m之间，直径D≥800mm。

5.根据权利要求1所述的一种再生块体混凝土预制墩，其特征在于：所述废混凝土块体(1)质量占整个柱墩主体的质量为20％～40％之间，同时所选废混凝土块体(1)的粒径在40mm～100mm之间，并满足40～60mm与60～100mm之间的粒径级配比为1.5～4之间。

6.根据权利要求1所述的一种再生块体混凝土预制墩，其特征在于：所述普通混凝土(2的坍落度在180±20mm，其粗骨料的粒径为5mm～20mm。

7.根据权利要求1所述的一种再生块体混凝土预制墩，其特征在于：所述钢丝网片的孔径介于普通混凝土骨料的最大粒径20mm和废混凝土块体最小粒径40mm之间。

8.一种根据权利要求1所述的再生块体混凝土预制墩基础及其的施工方法，其特征在于步骤如下：

(1)定制再生块体混凝土预制墩基础模具，将模具组装拼接；

(2)搭设脚手架。一方面用于固定模具，另一方面也可用于浇筑混凝土过程中作为操作平台；

(3)按照配筋要求绑扎钢筋笼，并在钢筋笼顶部对称选择4根纵筋，将吊环按照相应的设计要求焊接在对应纵筋上；

(4)用吊车将钢筋笼放入模具内，在钢筋笼底部用混凝土块体垫高50mm，保证模具和钢筋笼之间距离在50mm±2mm(钢筋的保护层为50mm)，同时放入钢筋笼(3)防止偏心；

(5)将废混凝土块体按照粒径级配称重，并在浇筑前将废混凝土块体淋湿，以防止废混凝土块体吸水太大影响墩体强度；

(6)向模具底部浇筑250mm左右的普通混凝土作为垫层，然后再向钢筋笼内投入废混凝土块体，接着浇筑普通混凝土，在浇筑过程中采用2个插入式振捣棒连续振捣。同时在浇铸振捣普通混凝土过程中用定制的500mm一个标记、高度大于墩身长度的标记杆量测其浇筑高度，振捣密实并达到其分层高度500mm时铺上一层钢丝网片。按照同样的分层高度重复交替完成以上浇筑，直至完成浇筑；

(7)在现场浇筑1天后拆模，在预制墩基础顶部铺设遮阳布，并在其上面铺设一层地毯吸水保湿，养护至28天；在预制厂浇筑1天后拆模，按照标准条件进行养护至28天。