CN110924429A - 一种减震撬装式综合管廊结构及施工方法 - Google Patents
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Abstract
一种减震撬装式综合管廊结构及施工方法，以实现整体工厂预制，现场吊装拼接，有效减少现场工作量，大幅缩减工期。包括管廊主体结构和减震结构，管廊主体结构由钢框架结构、防火墙、压型钢板混凝土组合板构成；所述钢框架结构由钢梁和钢柱焊接而成，钢框架结构底部焊接封底钢板，压型钢板混凝土组合板固定设置在钢框架结构的顶部和两个横向侧面上；所述钢框架结构内在其中部和两个横向侧面上设置防火墙，防火墙上设置侧壁支架体系，在钢框架结构的底部设置管道支撑结构和人行通道结构；所述减震结构包括纵向减震层和横向减震层，具有弹性的横向减震层环绕管廊主体结构设置，纵向减震层设置于横向减震层与管廊主体结构顶面之间。
Description
技术领域
本发明涉及综合管廊，特别涉及一种减震撬装式综合管廊结构及施工方法。
背景技术
随着国内城市综合管廊建设政策环境的持续改善以及资金投人的不断加大，国内综合管廊的总体发展趋势良好。目前，地下综合管廊结构多采用现浇钢筋混凝土结构，支模、钢筋绑扎、混凝土养护、拆模等施工工序较多，施工流程繁杂，且管廊结构无法一次浇筑成型，需留设施工缝，分段浇筑混凝土需预留足够的时间间隔，土建施工周期较长。同时，传统的管廊结构抗震设计通常采用抗震支架的方式，对于管廊结构自身，缺乏直接有效的减震措施和减震构造。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种减震撬装式综合管廊结构，以实现整体工厂预制，现场吊装拼接，有效减少现场工作量，大幅缩减工期。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案如下：
本发明的一种减震撬装式综合管廊结构，其特征是：包括管廊主体结构和减震结构，管廊主体结构由钢框架结构、防火墙、压型钢板混凝土组合板构成；所述钢框架结构由钢梁和钢柱焊接而成，钢框架结构底部焊接封底钢板，压型钢板混凝土组合板固定设置在钢框架结构的顶部和两个横向侧面上；所述钢框架结构内在其中部和两个横向侧面上设置防火墙，防火墙上设置侧壁支架体系，在钢框架结构的底部设置管道支撑结构和人行通道结构；所述减震结构包括纵向减震层和横向减震层，具有弹性的横向减震层环绕管廊主体结构设置，纵向减震层设置于横向减震层与管廊主体结构顶面之间。
本发明所要解决的另一技术是提供上述一种减震撬装式综合管廊结构的施工方法，该方法包括如下步骤：
①整体工厂预制管廊主体结构；
②现场浇筑混凝土垫层，并铺设底部横向减震层；
③吊运安装管廊主体结构，对准就位；
④将管廊主体结构顶部清洁干净，施工纵向减震层；
⑤铺设固定管廊主体结构侧面和顶部的横向减震层。
本发明的有益效果是，撬装式结构，可实现整体工厂预制，现场吊装拼接，有效减少现场工作量，大幅缩减施工工期；通过设置减震层达到吸收地震引起的场地土剪切变形的目的，减小作用在管廊上的地震强制位移；功能明确，横向减震层可隔离地震作用的横向地震分量，兼具防水层功能，纵向减震层(滑移面)通过产生滑移来减少摩擦力以减少地下管廊的纵向地震反应，达到隔震的目的；底部设引水槽和排水暗沟，可改善管廊土壤环境，延长使用寿命；构造简单，施工速度快。
附图说明
本说明书包括如下三幅附图：
图1是本发明一种减震撬装式综合管廊结构的横断面图；
图2是沿图1中A-A线的剖视图；
图3是是本发明一种减震撬装式综合管廊结构中混凝土基础的横断面图。
图中示出构件和对应的标记：钢梁11、钢柱12、封底钢板13、方钢梁14、防火墙龙骨16、阻燃材料17、防火板18、压型钢板混凝土组合板20、横向减震层31、纵向减震层32、可调式支架41、竖向限位槽钢42、限位螺栓43组成、贴边连接角钢44、管道支撑短柱50、管道抱箍下盘51、管道抱箍上盘52、加劲板53、支撑槽钢61、花纹钢板62、排水槽63、混凝土垫层70、引水槽71、排水暗沟72、透水盖板73，滤网74。
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。
参照图1和图2，本发明的一种减震撬装式综合管廊结构，包括管廊主体结构和减震结构，管廊主体结构由钢框架结构、防火墙、压型钢板混凝土组合板20构成。所述钢框架结构由钢梁11和钢柱12焊接而成，钢框架结构底部焊接封底钢板13，压型钢板混凝土组合板20固定设置在钢框架结构的顶部和两个横向侧面上，采用压型钢板与钢筋混凝土组合，共同承担土压力。所述钢框架结构内在其中部和两个横向侧面上设置防火墙，防火墙上设置侧壁支架体系，在钢框架结构的底部设置管道支撑结构和人行通道结构。所述减震结构包括纵向减震层31和横向减震层32，具有弹性的横向减震层32环绕管廊主体结构设置，纵向减震层31设置于横向减震层32与管廊主体结构顶面之间。
参照图1和图2，所述防火墙由阻燃材料17和防火板18构成，在钢柱12之间设置方钢梁14，用钢质自钻螺丝固定防火墙龙骨16，防火墙龙骨16之间填充阻燃材料17，外封防火板18。
参照图1和图2，所述侧壁支架体系由可调式支架41、竖向限位槽钢42和限位螺栓43组成，竖向限位槽钢42与方钢梁14之间采用贴边连接角钢44焊接连接。所述可调式支架41为T形结构，其端板通过限位螺栓43固定在竖向限位槽钢42上，位置上下可任意调节。
参照图1，所述管道支撑结构包括管道支撑短柱50、管道抱箍下盘51和管道抱箍上盘52，管道支撑短柱50与钢框架结构的底部横向钢梁连接，横向钢梁对应位置设置加劲板53，管道抱箍下盘51与管道支撑短柱50通过螺栓连接，管道抱箍下盘51与管道抱箍上盘52采用螺栓连接。
参照图1，所述人行通道结构包括支撑槽钢61、花纹钢板62和排水槽63，支撑槽钢61横向间隔焊接在钢框架结构的底部横向钢梁上，花纹钢板62铺设在支撑槽钢61顶面上，相对于花纹钢板62下凹的排水槽63设置于邻近防火墙一侧。
所述纵向减震层31滑移涂料涂层，覆盖涂抹在管廊主体结构压型钢板混凝土组合板20的顶面上，所述横向减震层32采用橡胶类材料。
参照图3，所述管廊主体结构坐落在混凝土垫层70上，并设置由由引水槽71、排水暗沟72构成的底部排水系统，排水暗沟72设置于混凝土垫层70横向两侧外。所述引水槽71纵向间隔设置在混凝土垫层70的顶面上，且由中部向两侧放坡，与同侧排水暗沟72相连通。所述排水暗沟72上端设置透水盖板73，排水暗沟72两侧端部设置滤网74，排水暗沟72内填充粗砂。引水槽71间距一般为1～1.5m。
参照图1和图2，本发明提供了一种撬装式综合管廊结构，可实现整体工厂预制，现场吊装拼接，有效减少现场工作量，大幅缩减施工工期。通过设置减震层达到吸收地震引起的场地土剪切变形的目的，减小作用在管廊上的地震强制位移；功能明确，横向减震层可隔离地震作用的横向地震分量，兼具防水层功能，纵向减震层(滑移面)通过产生滑移来减少摩擦力以减少地下管廊的纵向地震反应，达到隔震的目的；底部设引水槽和排水暗沟，可改善管廊土壤环境，延长使用寿命；构造简单，施工速度快。
参照图1和图3，一种减震撬装式综合管廊结构的施工方法，包括如下步骤：
①整体工厂预制管廊主体结构；
②现场浇筑混凝土垫层70，并铺设底部横向减震层32；
③吊运安装管廊主体结构，对准就位；
④将管廊主体结构顶部清洁干净，施工纵向减震层31；
⑤铺设固定管廊主体结构侧面和顶部的横向减震层32。
所述步骤①中按如下顺序预制管廊主体结构：
1.1铺设封底钢板13，焊接钢梁11与钢柱12形成钢框架结构，钢框架结构底部四周与封底钢板13焊接，钢梁11、钢柱12与封底钢板13局部焊接；钢梁11、钢柱12、方钢梁14和防火墙龙骨16均喷涂防腐、防火涂料，相应耐火极限满足相应的设计要求；
1.2施工防火墙，将方钢梁14两端与钢柱12焊接，用钢质自钻螺丝固定防火墙龙骨16，防火墙龙骨16之间填充阻燃材料17，外封防火板18；
1.3施工侧壁支架体系，竖向限位槽钢42与方钢梁14之间采用贴边连接角钢44焊接连接，可调式支架41的端板通过限位螺栓43固定在竖向限位槽钢42上；
1.4施工管道支架结构，管道支撑短柱50与钢框架结构的底部横向钢梁连接，横向钢梁对应位置焊接加劲板53，管道抱箍下盘51与管道支撑短柱50通过螺栓连接，管道抱箍下盘51与管道抱箍上盘52采用螺栓连接；
1.5施工人行通道结构，将支撑槽钢61与底部横向钢梁焊接固定，安装排水槽63，支撑槽钢61顶面铺设花纹钢板62，且设坡度坡向排水槽63；
1.6焊接吊环，在钢柱12柱顶加强厚钢板位置焊接吊环、吊环加劲板和柱顶吊装部位加劲肋；
1.7浇筑压型钢板混凝土组合板20，先在钢柱12侧面和钢梁11顶面相应位置焊接抗剪栓钉，安装压型钢板，拼接部位焊接拼接件端板，绑扎组合板钢筋，支模浇筑混凝土并养护。
以上所述只是用图解说明本发明一种减震撬装式综合管廊结构及施工方法的一些原理，并非是要将本发明局限在所示和所述的具体结构和适用范围内，故凡是所有可能被利用的相应修改以及等同物，均属于本发明所申请的专利范围。
Claims (10)
1.一种减震撬装式综合管廊结构，其特征是：包括管廊主体结构和减震结构，管廊主体结构由钢框架结构、防火墙、压型钢板混凝土组合板(20)构成；所述钢框架结构由钢梁(11)和钢柱(12)焊接而成，钢框架结构底部焊接封底钢板(13)，压型钢板混凝土组合板(20)固定设置在钢框架结构的顶部和两个横向侧面上；所述钢框架结构内在其中部和两个横向侧面上设置防火墙，防火墙上设置侧壁支架体系，在钢框架结构的底部设置管道支撑结构和人行通道结构；所述减震结构包括纵向减震层(31)和横向减震层(32)，具有弹性的横向减震层(32)环绕管廊主体结构设置，纵向减震层(31)设置于横向减震层(32)与管廊主体结构顶面之间。
2.如权利要求1所述的一种减震撬装式综合管廊结构，其特征是：所述防火墙由阻燃材料(17)和防火板(18)构成，在钢柱(12)之间设置方钢梁(14)，用钢质自钻螺丝固定防火墙龙骨(16)，防火墙龙骨(16)之间填充阻燃材料(17)，外封防火板(18)。
3.如权利要求2所述的一种减震撬装式综合管廊结构，其特征是：所述侧壁支架体系由可调式支架(41)、竖向限位槽钢(42)和限位螺栓(43)组成，竖向限位槽钢(42)与方钢梁(14)之间采用贴边连接角钢(44)焊接连接；所述可调式支架(41)为T形结构，其端板通过限位螺栓(43)固定在竖向限位槽钢(42)上。
4.如权利要求1所述的一种减震撬装式综合管廊结构，其特征是：所述管道支撑结构包括管道支撑短柱(50)、管道抱箍下盘(51)和管道抱箍上盘(52)，管道支撑短柱(50)与钢框架结构的底部横向钢梁连接，横向钢梁对应位置设置加劲板(53)，管道抱箍下盘(51)与管道支撑短柱(50)通过螺栓连接，管道抱箍下盘(51)与管道抱箍上盘(52)采用螺栓连接。
5.如权利要求1所述的一种减震撬装式综合管廊结构，其特征是：所述人行通道结构包括支撑槽钢(61)、花纹钢板(62)和排水槽(63)，支撑槽钢(61)横向间隔焊接在钢框架结构的底部横向钢梁上，花纹钢板(62)铺设在支撑槽钢(61)顶面上，相对于花纹钢板(62)下凹的排水槽(63)设置于邻近防火墙一侧。
6.如权利要求1所述的一种减震撬装式综合管廊结构，其特征是：所述纵向减震层(31)滑移涂料涂层，覆盖涂抹在管廊主体结构压型钢板混凝土组合板(20)的顶面上；所述横向减震层(32)采用橡胶类材料。
7.如权利要求1所述的一种减震撬装式综合管廊结构，其特征是：所述管廊主体结构坐落在混凝土垫层(70)上，并设置由由引水槽(71)、排水暗沟(72)构成的底部排水系统，排水暗沟(72)设置于混凝土垫层(70)横向两侧外；所述引水槽(71)纵向间隔设置在混凝土垫层(70)的顶面上，且由中部向两侧放坡，与同侧排水暗沟(72)相连通。
8.如权利要求7所述的一种减震撬装式综合管廊结构，其特征是：所述排水暗沟(72)上端设置透水盖板(73)，排水暗沟(72)两侧端部设置滤网(74)，排水暗沟(72)内填充粗砂。
9.如权利要求1至8任意一项所述一种减震撬装式综合管廊结构的施工方法，包括如下步骤；
①整体工厂预制管廊主体结构；
②现场浇筑混凝土垫层(70)，并铺设底部横向减震层(32)；
③吊运安装管廊主体结构，对准就位；
④将管廊主体结构顶部清洁干净，施工纵向减震层(31)；
⑤铺设固定管廊主体结构侧面和顶部的横向减震层(32)。
10.如权利要求9所述一种减震撬装式综合管廊结构的施工方法，其特征是所述①按如下步骤预制管廊主体结构：
1.1铺设封底钢板(13)，焊接钢梁(11)与钢柱(12)形成钢框架结构，钢框架结构底部四周与封底钢板(13)焊接，钢梁(11)、钢柱(12)与封底钢板(13)局部焊接；钢梁(11)、钢柱(12)、方钢梁(14)和防火墙龙骨(16)均喷涂防腐、防火涂料，相应耐火极限满足相应的设计要求；
1.2施工防火墙，将方钢梁(14)两端与钢柱(12)焊接，用钢质自钻螺丝固定防火墙龙骨(16)，防火墙龙骨(16)之间填充阻燃材料(17)，外封防火板(18)；
1.3施工侧壁支架体系，竖向限位槽钢(42)与方钢梁(14)之间采用贴边连接角钢(44)焊接连接，可调式支架(41)的端板通过限位螺栓(43)固定在竖向限位槽钢(42)上；
1.4施工管道支架结构，管道支撑短柱(50)与钢框架结构的底部横向钢梁连接，横向钢梁对应位置焊接加劲板(53)，管道抱箍下盘(51)与管道支撑短柱(50)通过螺栓连接，管道抱箍下盘(51)与管道抱箍上盘(52)采用螺栓连接；
1.5施工人行通道结构，将支撑槽钢61与底部横向钢梁焊接固定，安装排水槽(63)，支撑槽钢(61)顶面铺设花纹钢板(62)，且设坡度坡向排水槽(63)；
1.6焊接吊环，在钢柱(12)柱顶加强厚钢板位置焊接吊环、吊环加劲板和柱顶吊装部位加劲肋；
1.7浇筑压型钢板混凝土组合板(20)，先在钢柱(12)侧面和钢梁(11)顶面相应位置焊接抗剪栓钉，安装压型钢板，拼接部位焊接拼接件端板，绑扎组合板钢筋，支模浇筑混凝土并养护。
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