CN110939292A - 一种节段装配式建筑平移轨道以及平移方法 - Google Patents

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刘鹏翔
刘成远
文朋毫
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Abstract

本发明提供一种节段装配式建筑平移轨道以及平移方法,包括至少两个可以拼装以及分离的轨道单元,轨道单元两个端面分别设置位置对应的剪力键槽,两个拼接轨道单元相接的剪力键槽内设置承受剪力的剪力键。本发明的有益效果是:对于长距离平移的项目,不需要制作整条平移轨道,可以只制作两组节段装配式轨道,通过拆后补前交替向前的方法平移。建筑整体平移中采用可重复使用的节段预制装配式下轨道,达到减少建筑垃圾排放、节约成本、缩短工期的效果,比传统做法更加环保,可获得更佳的经济效益和社会效益。

Description

一种节段装配式建筑平移轨道以及平移方法
技术领域
本发明属于建筑施工领域,具体涉及一种节段装配式建筑平移轨道以及平移方法。
背景技术
为满足城市主城区道路拓宽改造,大量正常使用的临街建筑面临拆除,建筑整体平移技术使得这些建筑能够易地保留、避免拆除,既满足城市道路升级改造的需要,又能延长建筑使用寿命,减少资源浪费和建筑垃圾排放,另外,重点文物建筑、重要历史建筑的保护过程中,也常采用易地迁建平移的保护措施。传统的建筑物平移技术,多采用在建筑平移路线设置钢筋混凝土下轨道,建筑在平移轨道上移动到新址,其中的钢筋混凝土下轨道仅能使用一次,平移建筑到达新址后随即拆除,造成相当大的资源浪费和建筑垃圾排放。
专利CN106760619B一种建筑物平移装置及其施工方法就采用分体装配的移位轨道,将下轨道改进为可重复使用的节段预制拼装式下轨道。轨道单元前端设置凸榫,后端设置与凸榫配合的凹槽,凸榫以及凹槽处设置连接孔,销栓穿过连接孔连接轨道单元。这种施工方法减少了建筑垃圾排放、节约了成本、缩短了工期,比传统做法更加环保,可获得最佳的经济效益和社会效益。但是两个单元轨道的连接方式采用错缝连接,销栓连接。销栓的承载能力有限,特别是剪力。由于路况的不同,连接两个单元轨道的销栓之间会承受较大的剪力、拉力等,很容易断裂造成轨座错位。需要一种适用于不平整路况、安全性能好、受力效果好、容易拼装和拆卸的平移轨道以及平移方法。
发明内容
本发明提供一种适用于不平整路况、安全性能好、受力效果好、容易拼装和拆卸的节段装配式建筑平移轨道以及平移方法。
本发明的目的是以下述方式实现的:一种节段装配式建筑平移轨道,包括至少两个可以拼装以及分离的轨道单元,轨道单元两个端面分别设置位置对应的剪力键槽,两个拼接轨道单元相接的剪力键槽内设置承受剪力的剪力键。
剪力键为结合垫,结合垫为柔性密封材料,结合垫包括浆囊和连通管,浆囊外形与剪力键槽形状对应;结合垫一端注浆孔、另一端设置溢浆孔;结合垫内浆液凝固后形成剪力键。
相邻的剪力键槽之间通过连通槽相连称为一个剪力键群;连通槽的形状与结合垫的连通管形状对应。
轨道单元上设置与轨道单元长度方向平行的通孔称为预留孔,预留孔内设置施加有张拉预应力的钢绞线,钢绞线穿过拼接的轨道单元。
预留孔位于轨道单元端面处设置定位孔,两个相邻轨道单元的相接的定位孔内设置使钢绞线穿过的套筒。
轨道单元端面设置定位孔,两个相邻轨道单元的相接的定位孔内设置定位销。
包括以下步骤:(1)预制轨道单元;轨道单元两端面预留有定位孔、预留孔,并设有剪力键槽;预制结合垫,结合垫由柔性密封材料制成,包括浆囊与连通管,结合垫两端分别设置注浆孔和溢浆孔,浆囊外形与剪力键槽形状对应;(2)将两个预制的轨道单元放置在混凝土垫层上准备对接,在定位孔放定位销,在预留孔位置的定位孔中安放套筒;将充气后的结合垫放入剪力键槽,并使其与剪力键槽接合紧密;(3)预留孔中穿入钢铰线,张拉并锚固钢铰线后,打开结合垫的注浆孔放气,再从结合垫的注浆孔对浆囊压力注浆,直至溢浆孔冒出不含气泡的浆液为止,保持注浆压力下密封溢浆孔,然后密封注浆孔;(4)结合垫的浆囊里的浆液凝固并达到要求的强度后在两个轨道单元之间形成剪力键;(5)平移建筑在轨道单元上滑动,经过的轨道单元可以拆卸并在平移建筑移动方向的前方重新拼装。
平移建筑由托换梁支撑,托换梁后端安装有顶推千斤顶、顶推支座,顶推支座由拉接板固定在轨道单元上,托换梁底部有滑块,在顶推千斤顶作用下,平移建筑移动。
拆卸轨道单元过程如下:释放轨道单元中钢铰线的应力,并卸下钢铰线及其锚具,拆除轨道单元之间的结合垫。
本发明的有益效果是:本发明摒弃传统建筑平移的现浇混凝土下轨道,通过浆囊结合垫连接两片节段装配式轨道,由于结合垫隔离作用,浆液不接触节段装配式轨道端面,平移结束后两片节段装配式轨道自然分离,端面也不需要清理,避免了清理过程对节段装配式轨道的损坏,再次重复使用时仅需更换新浆囊即可组装出一条新轨道。此外,对于长距离平移的项目,不需要制作整条平移轨道,可以只制作两组节段装配式轨道,通过拆后补前交替向前的方法平移。建筑整体平移中采用可重复使用的节段预制装配式下轨道,达到减少建筑垃圾排放、节约成本、缩短工期的效果,比传统做法更加环保,可获得更佳的经济效益和社会效益。
附图说明
图1是本发明的建筑平移轨道的布置图。
图2是轨道单元端面构造图。
图3是轨道单元结合垫。
图4是图3剖视图。
图5是轨道单元预拼接示意图。
图6是轨道单元拼接后示意图。
其中,1是轨道单元、2是混凝土垫层、3是平移建筑、4是托换梁、5是顶推千斤顶、6是顶推支座、7是拉结板、8是滑块、9是吊环、10是定位孔、11是预留孔、12是剪力键槽、13是连通槽、14是结合垫、16是浆囊、17是连通管、18是注浆孔、20是溢浆孔、22是定位销、23是套筒、24是钢绞线。
具体实施方式
如图1-6所示,一种节段装配式建筑平移轨道,包括至少两个可以拼装以及分离的轨道单元1。轨道单元1两个端面分别设置位置对应的剪力键槽12,两个拼接轨道单元1相接的剪力键槽12内设置承受剪力的剪力键。现有的建筑平移轨道拼装结构中,没有专门承受与前进方向垂直平面上的剪力的结构。因为在施工过程中不能保证地面绝对平齐,两个轨道单元1连接处定然承受较大的剪力,容易发生损坏,造成连接破裂,轨道不平整,影响平移过程顺利进行。剪力键可以是常用的销、轴等刚性结构,多个并排设置。也可以采用可变刚度的材料制成。单元轨道1每片长度为L,一条平移轨道由若干片轨道单元1组成,放置在混凝土垫层2上组成一条完整的平移轨道。平移建筑3由千斤顶推动在平移轨道上滑动,具体结构可以参考背景技术的专利文件。
剪力键可以为结合垫14,结合垫14为柔性密封材料,结合垫14包括浆囊16和连通管17,浆囊16外形与剪力键槽12形状对应;结合垫14一端注浆孔18、另一端设置溢浆孔20;结合垫14内浆液凝固后形成剪力键。对结合垫14需要压力注浆,浆液是无收缩的凝胶材料。结合垫14的浆囊16中的浆液凝固并达到要求的强度后,形成在两节轨道单元1之间传递剪力的剪力键。结合垫14使用前要先充满空气检查气密性,保持充气状态备用。
相邻的剪力键槽12之间通过连通槽13相连称为一个剪力键群;连通槽13的形状与结合垫14的连通管17形状对应。在轨道单元1端面的中间位置对称设置两个剪力键群,在两侧位置分别设置一个剪力键群。当然,也可以根据需要和轨道单元1的截面形状设置在其他的地方。不同位置剪力键群的大小和行走不一定相同。
轨道单元1上设置与轨道单元1长度方向平行的通孔称为预留孔11,预留孔11内设置施加有张拉预应力的钢绞线24,钢绞线24穿过拼接的轨道单元1。这里的轨道单元1的长度方向是指建筑平移的方向、也是轨道拼接的长度方向,钢绞线24可以承受拉力。
预留孔11位于轨道单元1端面处设置定位孔10,两个相邻轨道单元1的相接的定位孔10内设置使钢绞线24穿过的套筒23。套筒23也承受剪力。
轨道单元1端面设置定位孔10,两个相邻轨道单元1的相接的定位孔10内设置定位销22。定位销22、套筒23均由刚性材料制成。另外轨道单元1安装有吊环9,便于安装、运输、拆卸。定位销22、套筒23也能够传递一定的剪力,同时在钢铰线24张拉预应力的共同作用下,轨道单元1组成整体受力体系。
一种节段装配式建筑平移轨道的平移方法,其特征在于:包括以下步骤:(1)预制轨道单元1;轨道单元1两端面预留有定位孔10、预留孔11,并设有剪力键槽12;预制结合垫14,结合垫14由柔性密封材料制成,包括浆囊16与连通管17,结合垫14两端分别设置注浆孔18和溢浆孔20,浆囊16外形与剪力键槽12形状对应;(2)将两个预制的轨道单元1放置在混凝土垫层2上准备对接,在定位孔10放定位销22,在预留孔11位置的定位孔10中安放套筒23;将充气后的结合垫14放入剪力键槽12,并使其与剪力键槽12接合紧密;(3)预留孔11中穿入钢铰线24,张拉并锚固钢铰线24后,打开结合垫14的注浆孔18放气,再从结合垫14的注浆孔18对浆囊16压力注浆,直至溢浆孔20冒出不含气泡的浆液为止,保持注浆压力下密封溢浆孔20,然后密封注浆孔18;(4)结合垫14的浆囊16里的浆液凝固并达到要求的强度后在两个轨道单元1之间形成剪力键;(5)平移建筑3在轨道单元1上滑动,经过的轨道单元1可以拆卸并在平移建筑3移动方向的前方重新拼装。
平移建筑3由托换梁4支撑,托换梁4后端安装有顶推千斤顶5、顶推支座6,顶推支座6由拉接板7固定在轨道单元1上,托换梁4底部有滑块8,在顶推千斤顶5作用下,平移建筑3移动。
拆卸轨道单元1过程如下:释放轨道单元1中钢铰线24的应力,并卸下钢铰线24及其锚具,拆除轨道单元1之间的结合垫14。由于浆液被封闭在浆囊16中,浆囊16起到隔离作用,浆囊16中的浆液不直接接触轨道单元1端面,两个轨道单元1并没有被浆液粘结在一起,因此平移结束后两片轨道单元1自然分离,轨道单元1端面不会残留浆液,其端面不需要清理,避免了清理过程对轨道单元1的损坏,保证了端面的完整,拆除后的轨道单元1分片吊装运回堆场存放,以备下次重复使用。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。

Claims (9)

1.一种节段装配式建筑平移轨道,包括至少两个可以拼装以及分离的轨道单元,其特征在于:所述轨道单元两个端面分别设置位置对应的剪力键槽,两个拼接轨道单元相接的剪力键槽内设置承受剪力的剪力键。
2.根据权利要求1所述一种节段装配式建筑平移轨道,其特征在于:所述剪力键为结合垫,结合垫为柔性密封材料,结合垫包括浆囊和连通管,浆囊外形与剪力键槽形状对应;结合垫一端注浆孔、另一端设置溢浆孔;结合垫内浆液凝固后形成剪力键。
3.根据权利要求2所述一种节段装配式建筑平移轨道,其特征在于:相邻的剪力键槽之间通过连通槽相连称为一个剪力键群;连通槽的形状与结合垫的连通管形状对应。
4.根据权利要求3所述一种节段装配式建筑平移轨道,其特征在于:所述轨道单元上设置与轨道单元长度方向平行的通孔称为预留孔,预留孔内设置施加有张拉预应力的钢绞线,钢绞线穿过拼接的轨道单元。
5.根据权利要求4所述一种节段装配式建筑平移轨道,其特征在于:所述预留孔位于轨道单元端面处设置定位孔,两个相邻轨道单元的相接的定位孔内设置使钢绞线穿过的套筒。
6.根据权利要求3所述一种节段装配式建筑平移轨道,其特征在于:所述轨道单元端面设置定位孔,两个相邻轨道单元的相接的定位孔内设置定位销。
7.一种节段装配式建筑平移轨道的平移方法,其特征在于:包括以下步骤:(1)预制轨道单元;轨道单元两端面预留有定位孔、预留孔,并设有剪力键槽;预制结合垫,结合垫由柔性密封材料制成,包括浆囊与连通管,结合垫两端分别设置注浆孔和溢浆孔,浆囊外形与剪力键槽形状对应;(2)将两个预制的轨道单元放置在混凝土垫层上准备对接,在定位孔放定位销,在预留孔位置的定位孔中安放套筒;将充气后的结合垫放入剪力键槽,并使其与剪力键槽接合紧密;(3)预留孔中穿入钢铰线,张拉并锚固钢铰线后,打开结合垫的注浆孔放气,再从结合垫的注浆孔对浆囊压力注浆,直至溢浆孔冒出不含气泡的浆液为止,保持注浆压力下密封溢浆孔,然后密封注浆孔;(4)结合垫的浆囊里的浆液凝固并达到要求的强度后在两个轨道单元之间形成剪力键;(5)平移建筑在轨道单元上滑动,经过的轨道单元可以拆卸并在平移建筑移动方向的前方重新拼装。
8.根据权利要求7所述节段装配式建筑平移轨道的平移方法,其特征在于:所述平移建筑由托换梁支撑,托换梁后端安装有顶推千斤顶、顶推支座,顶推支座由拉接板固定在轨道单元上,托换梁底部有滑块,在顶推千斤顶作用下,平移建筑移动。
9.根据权利要求7所述节段装配式建筑平移轨道的平移方法,其特征在于:拆卸轨道单元过程如下:释放轨道单元中钢铰线的应力,并卸下钢铰线及其锚具,拆除轨道单元之间的结合垫。
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