CN110965578A - 一种装配式钢混组合结构地下综合管廊构件及其施工方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种装配式钢混组合结构地下综合管廊构件及其施工方法。一种装配式钢混组合结构地下综合管廊构件,包括现浇底板Ⅰ和连接在现浇底板Ⅰ上板面的拱形板。所述拱形板包括内侧的拱形钢板、拱形钢板外侧的钢筋网片和浇筑在钢筋网片上的混凝土。所述拱形板由直壁段、圆弧段Ⅰ和圆弧段Ⅱ拼接而成。此外,本发明空开了双仓和多仓的的综合管廊构件,拱形板与拱形板之间通过组合墙进行连接。本发明解决了现浇混凝土管廊现场支模、绑扎钢筋导致的施工时间长的问题,也解决了预制管廊节段自重大、运输吊装困难,接头易渗漏的问题;此外,还解决了纯钢制管廊的防腐性能差、稳定性差、抗火性能差、接头易渗漏等问题。
Description
技术领域
本发明涉及土木工程领域,具体涉及一种装配式钢混组合结构地下综合管廊构件及其施工方法。
背景技术
城市地下综合管廊,是按照城市统一规划、设计、建设和维护,建于城市地下用于敷设市政公用管线的市政公用基础设施。现有的综合管廊可以分为现浇式混凝土管廊、预制装配式混凝土管廊和波纹钢管廊。现浇式混凝土管廊具有工艺成熟,结构完整性好的有点,但存在施工周期长,现场作业量大,容易出现裂缝,对环境影响较大的缺点;预制装配式混凝土管廊具有施工工期短,能够保证管廊质量,环境影响小的优点,但工艺不成熟,运输及现场吊装困难,分段连接处易产生漏水;钢制管廊具有施工工期短,抗震性能好,造价低,可回收利用的有点,但存在承载力低,施工期间的稳定性较差,防腐防火性能较差,连接接头易产生渗漏的缺点。
发明内容
本发明的目的是提供一种能解决背景技术所述缺陷的装配式钢混组合结构地下综合管廊构件及其施工方法。
为实现本发明目的而采用的技术方案是这样的,一种装配式钢混组合结构地下综合管廊构件,包括现浇底板Ⅰ和连接在现浇底板Ⅰ上板面的拱形板。所述拱形板包括直壁段Ⅰ、圆弧段Ⅰ、圆弧段Ⅱ和连接节点Ⅰ。
所述直壁段Ⅰ包括矩形钢板Ⅰ和若干矩形钢筋网片Ⅰ,两个相互平行的矩形钢板Ⅰ垂直连接到现浇底板Ⅰ上,现浇底板Ⅰ为水平设置的矩形板,两个矩形钢板Ⅰ分别靠近现浇底板Ⅰ不相邻的两个边缘。
每个所述矩形钢板Ⅰ背离另一个矩形钢板Ⅰ的一侧设置有若干层矩形钢筋网片Ⅰ,若干层矩形钢筋网片Ⅰ上浇筑有混凝土,该混凝土中预埋有若干栓钉,若干栓钉的端部均匀连接在矩形钢板Ⅰ上。
所述圆弧段Ⅰ包括圆弧形钢板Ⅰ和若干圆弧形钢筋网片Ⅰ,两个圆弧形钢板Ⅰ的下端分别与两个矩形钢板Ⅰ的上端平滑连接,每个圆弧形钢板Ⅰ朝另一个圆弧段Ⅰ弯曲。
每个所述圆弧形钢板Ⅰ的外侧设置有若干层圆弧形钢筋网片Ⅰ,若干层圆弧形钢筋网片Ⅰ的下端与若干矩形钢筋网片Ⅰ的上端搭接,若干层圆弧形钢筋网片Ⅰ上浇筑有混凝土,该混凝土中预埋有若干栓钉,若干栓钉的端部均匀连接在圆弧形钢板Ⅰ上。
所述圆弧段Ⅱ包括圆弧形钢板Ⅱ和若干圆弧形钢筋网片Ⅱ,两个圆弧形钢板Ⅱ的端部分别与两个圆弧形钢板Ⅰ的上端平滑连接,两个圆弧形钢板Ⅱ的凹面朝下。
每个所述圆弧形钢板Ⅱ的外侧设置有若干层圆弧形钢筋网片Ⅱ,若干圆弧形钢筋网片Ⅱ与若干圆弧形钢筋网片Ⅰ搭接,若干层圆弧形钢筋网片Ⅱ上浇筑有混凝土,该混凝土中预埋有若干栓钉,若干栓钉的端部均匀连接在圆弧形钢板Ⅱ上。
两个所述圆弧形钢板Ⅱ在连接节点Ⅰ处平滑连接,两个圆弧段Ⅱ的若干圆弧形钢筋网片Ⅱ在连接节点Ⅰ处搭接,连接节点Ⅰ处的若干圆弧形钢筋网片Ⅱ上浇筑有混凝土。
所述直壁段Ⅰ与圆弧段Ⅰ的混凝土平滑连接,圆弧段Ⅰ与圆弧段Ⅱ的混凝土平滑连接,圆弧段Ⅱ与连接节点Ⅰ的混凝土平滑连接。
一种装配式钢混组合结构地下综合管廊构件,包括现浇底板Ⅱ、直壁段Ⅱ、组合墙和顶板。
所述直壁段Ⅱ包括矩形钢板Ⅱ和若干矩形钢筋网片Ⅱ,两个相互平行的矩形钢板Ⅱ垂直连接到现浇底板Ⅱ上,现浇底板Ⅱ为水平设置的矩形板,两个矩形钢板Ⅱ分别靠近现浇底板Ⅱ不相邻的两个边缘。
每个矩形钢板Ⅱ背离另一个矩形钢板Ⅱ的一侧设置有若干层矩形钢筋网片Ⅱ,若干层矩形钢筋网片Ⅱ上浇筑有混凝土,该混凝土中预埋有若干栓钉,若干栓钉的端部均匀连接在矩形钢板Ⅱ上。
所述组合墙包括两个相互平行的矩形钢板Ⅲ,两个矩形钢板Ⅲ垂直连接到现浇底板Ⅱ上,两个矩形钢板Ⅲ之间浇筑并填满有混凝土。所述矩形钢板Ⅲ与矩形钢板Ⅱ平行,组合墙位于两个直壁段Ⅱ之间,组合墙与两个直壁段Ⅱ的距离相等。
所述顶板包括拱形钢板和若干拱形钢筋网片,每个矩形钢板Ⅱ的上端与最接近的矩形钢板Ⅲ的上端通过拱形钢板连接。每个所述拱形钢板的上方设置有若干层拱形钢筋网片,若干层拱形钢筋网片上浇筑有混凝土,该混凝土中预埋有若干栓钉,若干栓钉的端部均匀连接在拱形钢板上。
若干所述矩形钢筋网片Ⅱ与若干层拱形钢筋网片搭接,直壁段Ⅱ的混凝土与顶板的混凝土平滑连接。
一种装配式钢混组合结构地下综合管廊构件,包括现浇底板Ⅲ、直壁段Ⅱ、若干组合墙和若干顶板。
所述直壁段Ⅱ包括矩形钢板Ⅱ和若干矩形钢筋网片Ⅱ,两个相互平行的矩形钢板Ⅱ垂直连接到现浇底板Ⅱ上,现浇底板Ⅱ为水平设置的矩形板,两个矩形钢板Ⅱ分别靠近现浇底板Ⅱ不相邻的两个边缘。
每个矩形钢板Ⅱ背离另一个矩形钢板Ⅱ的一侧设置有若干层矩形钢筋网片Ⅱ,若干层矩形钢筋网片Ⅱ上浇筑有混凝土,该混凝土中预埋有若干栓钉,若干栓钉的端部均匀连接在矩形钢板Ⅱ上。
所述组合墙包括两个相互平行的矩形钢板Ⅲ,两个矩形钢板Ⅲ垂直连接到现浇底板Ⅱ上,两个矩形钢板Ⅲ之间浇筑并填满有混凝土。所述组合墙的墙面与直壁段Ⅱ的板面平行,若干组合墙均匀布置在两个直壁段Ⅱ之间。相邻两个所述组合墙之间的距离记为A,每个直壁段Ⅱ与最近的组合墙之间的距离记为B,A=B>0。
所述顶板包括拱形钢板和若干拱形钢筋网片,每个矩形钢板Ⅱ的上端与最接近的矩形钢板Ⅲ的上端通过拱形钢板连接,相邻两个矩形钢板Ⅲ的上端通过拱形钢板连接。每个所述拱形钢板的上方设置有若干层拱形钢筋网片,若干层拱形钢筋网片上浇筑有混凝土,该混凝土中预埋有若干栓钉,若干栓钉的端部均匀连接在拱形钢板上。
若干所述矩形钢筋网片Ⅱ与若干层拱形钢筋网片搭接,直壁段Ⅱ的混凝土与顶板的混凝土平滑连接。
进一步,所述直壁段Ⅰ、圆弧段Ⅰ和圆弧段Ⅱ的混凝土强度等级相同,连接节点Ⅰ的混凝土为微膨胀混凝土,该微膨胀混凝土的强度较直壁段Ⅰ、圆弧段Ⅰ和圆弧段Ⅱ的混凝土强度高出一个等级。
进一步,所述矩形钢板Ⅰ的下端设置有指形板,现浇底板Ⅰ内部设置有钢筋网片,该钢筋网片的钢筋插入该指形板中。
所述矩形钢板Ⅰ与圆弧形钢板Ⅰ的连接方式为栓接或焊接,圆弧形钢板Ⅱ与圆弧形钢板Ⅰ的连接方式为栓接或焊接,圆弧形钢板Ⅱ与圆弧形钢板Ⅱ的连接方式为栓接或焊接。
进一步,所述矩形钢板Ⅱ的下端设置有指形板,现浇底板Ⅱ内部设置有钢筋网片,该钢筋网片的钢筋插入该指形板中。
进一步,所述矩形钢板Ⅱ的下端设置有指形板,现浇底板Ⅲ内部设置有钢筋网片,该钢筋网片的钢筋插入该指形板中。
根据上述的一种装配式钢混组合结构地下综合管廊构件的施工方法,包括以下步骤:
1)在工厂预制出所述直壁段Ⅰ、圆弧段Ⅰ和圆弧段Ⅱ的结合体,并运输到施工现场。其中,所述圆弧段Ⅱ自由端的圆弧形钢板Ⅱ和圆弧形钢筋网片Ⅱ均伸出混凝土,直壁段Ⅰ下端的指形板伸出混凝土。
2)按设计要求在施工现场进行土石方开挖,开挖出管廊基坑。
3)在管廊基坑的持力层上铺设混凝土层,在混凝土层上铺设所述现浇底板Ⅰ的钢筋网片。
4)将两个所述直壁段Ⅰ、圆弧段Ⅰ和圆弧段Ⅱ的结合体吊装到管廊基坑内,两个直壁段Ⅰ下端的指形板均与现浇底板Ⅰ的钢筋镶嵌,将两个圆弧段Ⅱ自由端的圆弧形钢筋网片Ⅱ绑扎,两个圆弧形钢板Ⅱ连接。
5)浇筑所述现浇底板Ⅰ和连接节点Ⅰ的混凝土。
6)进行防水、防腐和附属设施的施工。
7)重复步骤3)至6),直到管廊达到设计长度。
8)对称回填管廊两侧的缝隙,并压实填土。
根据上述的一种装配式钢混组合结构地下综合管廊构件的施工方法,包括以下步骤:
1)在工厂预制出所述直壁段Ⅱ和顶板的结合体,以及组合墙,并运输到施工现场。其中,所述顶板自由端的拱形钢板伸出混凝土,直壁段Ⅱ下端的指形板伸出混凝土。
2)按设计要求在施工现场进行土石方开挖,开挖出管廊基坑。
3)在管廊基坑的持力层上铺设混凝土层,在混凝土层上铺设所述现浇底板Ⅱ的钢筋网片。
4)将两个所述所述直壁段Ⅱ和顶板的结合体以及组合墙吊装到管廊基坑内,两个直壁段Ⅱ下端的指形板均与现浇底板Ⅱ的钢筋镶嵌,将两个顶板自由端的拱形钢板分别与组合墙的两个矩形钢板Ⅲ上端连接,两个矩形钢板Ⅲ的下端与现浇底板Ⅱ的钢筋网片连接。
5)浇筑所述现浇底板Ⅱ的混凝土,浇筑顶板与组合墙连接处的混凝土。
6)进行防水、防腐和附属设施的施工。
7)重复步骤3)至6),直到管廊达到设计长度。
8)对称回填管廊两侧的缝隙,并压实填土。
根据上述的一种装配式钢混组合结构地下综合管廊构件的施工方法,包括以下步骤:
1)在工厂预制出所述直壁段Ⅱ和顶板的结合体,以及单独的顶板和组合墙,并运输到施工现场。其中,所述顶板自由端的拱形钢板伸出混凝土,直壁段Ⅱ下端的指形板伸出混凝土。
2)按设计要求在施工现场进行土石方开挖,开挖出管廊基坑。
3)在管廊基坑的持力层上铺设混凝土层,在混凝土层上铺设所述现浇底板Ⅲ的钢筋网片。
4)将两个所述直壁段Ⅱ和顶板的结合体吊装到管廊基坑内,两个直壁段Ⅱ下端的指形板均与现浇底板Ⅲ的钢筋镶嵌,若干组合墙吊装并均匀安装在两个直壁段Ⅱ之间,将这两个顶板自由端的拱形钢板分别与其最近的组合墙的矩形钢板Ⅲ上端连接。将若干顶板两端的拱形钢板分别连接到相邻两个组合墙的矩形钢板Ⅲ上端。
5)浇筑所述现浇底板Ⅲ的混凝土,浇筑顶板与组合墙连接处的混凝土。
6)进行防水、防腐和附属设施的施工。
7)重复步骤3)至6),直到管廊达到设计长度。
8)对称回填管廊两侧的缝隙,并压实填土。
本发明的有益效果在于:
1.在本发明的钢混组合拱结构中,直壁板与顶板边圆弧段相切,连接处过度平滑,不会产生应力突变,可确保多数截面处于受压状态,利于材料性能发挥;
2.本发明的综合管廊内侧采用钢板,便于内部管道钢结构支架的连接,外部与土壤接触部分采用混凝土,可解决钢板直接与土壤接触的腐蚀和渗漏问题,还有利于提高管廊的抗火性能,综合了混凝土与钢结构综合管廊的优点,有效规避了两种结构形式的缺点;
3.壁板、顶板及隔墙构件均在工厂制作,在标准养护条件下达到混凝土设计强度后集中堆叠运输到安装现场,能够充分保证生产质量,跟现有的节段式和夹芯板分块预制的混凝土管廊相比,对运输和现场吊装的要求显著降低,大大加快了现场装配施工的速度,跟现有波纹钢制综合管廊相比,构件在施工过程中的稳定性得到极大改善,是一种地下综合管廊快速安全的装配化施工的方法,符合市政地下综合管廊的建设要求。
附图说明
图1为装配式单仓综合管廊立体图;
图2为装配式单仓综合管廊端面图;
图3为现浇底板Ⅰ和矩形钢板Ⅰ安装示意图;
图4为直壁段Ⅰ、圆弧段Ⅰ和圆弧段Ⅱ连接示意图;
图5为装配式双仓综合管廊端面图;
图6为装配式多仓综合管廊端面图;
图7为矩形钢板Ⅰ下端的指形板示意图。
图中:现浇底板Ⅰ1、直壁段Ⅰ2、矩形钢板Ⅰ201、矩形钢筋网片Ⅰ202、圆弧段Ⅰ3、圆弧形钢板Ⅰ301、圆弧形钢筋网片Ⅰ302、圆弧段Ⅱ4、圆弧形钢板Ⅱ401、圆弧形钢筋网片Ⅱ402、连接节点Ⅰ5、栓钉6、现浇底板Ⅱ7、直壁段Ⅱ8、组合墙9、顶板10和现浇底板Ⅲ11。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步说明,但不应该理解为本发明上述主题范围仅限于下述实施例。在不脱离本发明上述技术思想的情况下,根据本领域普通技术知识和惯用手段,做出各种替换和变更,均应包括在本发明的保护范围内。
实施例1:
本实施例公开了一种装配式钢混组合结构地下综合管廊构件,包括现浇底板Ⅰ1和连接在现浇底板Ⅰ1上板面的拱形板。参见图1,所述拱形板包括直壁段Ⅰ2、圆弧段Ⅰ3、圆弧段Ⅱ4和连接节点Ⅰ5。
参见图2或4,所述直壁段Ⅰ2包括矩形钢板Ⅰ201和若干矩形钢筋网片Ⅰ202,两个相互平行的矩形钢板Ⅰ201垂直连接到现浇底板Ⅰ1上,现浇底板Ⅰ1为水平设置的矩形板,两个矩形钢板Ⅰ201分别靠近现浇底板Ⅰ1不相邻的两个边缘。
参见图3或7,所述矩形钢板Ⅰ201的下端设置有指形板,现浇底板Ⅰ1内部设置有钢筋网片,该钢筋网片的钢筋插入该指形板中。所述矩形钢板Ⅰ201与圆弧形钢板Ⅰ301的连接方式为焊接。
每个所述矩形钢板Ⅰ201背离另一个矩形钢板Ⅰ201的一侧设置有若干层矩形钢筋网片Ⅰ202,若干层矩形钢筋网片Ⅰ202上浇筑有混凝土,该混凝土中预埋有若干栓钉6,若干栓钉6的端部均匀连接在矩形钢板Ⅰ201上。
所述圆弧段Ⅰ3包括圆弧形钢板Ⅰ301和若干圆弧形钢筋网片Ⅰ302,两个圆弧形钢板Ⅰ301的下端分别与两个矩形钢板Ⅰ201的上端平滑连接,每个圆弧形钢板Ⅰ301朝另一个圆弧段Ⅰ3弯曲。
每个所述圆弧形钢板Ⅰ301的外侧设置有若干层圆弧形钢筋网片Ⅰ302,若干层圆弧形钢筋网片Ⅰ302的下端与若干矩形钢筋网片Ⅰ202的上端搭接,若干层圆弧形钢筋网片Ⅰ302上浇筑有混凝土,该混凝土中预埋有若干栓钉6,若干栓钉6的端部均匀连接在圆弧形钢板Ⅰ301上。
所述圆弧段Ⅱ4包括圆弧形钢板Ⅱ401和若干圆弧形钢筋网片Ⅱ402,两个圆弧形钢板Ⅱ401的端部分别与两个圆弧形钢板Ⅰ301的上端平滑连接,两个圆弧形钢板Ⅱ401的凹面朝下。
每个所述圆弧形钢板Ⅱ401的外侧设置有若干层圆弧形钢筋网片Ⅱ402,若干圆弧形钢筋网片Ⅱ402与若干圆弧形钢筋网片Ⅰ302搭接,若干层圆弧形钢筋网片Ⅱ402上浇筑有混凝土,该混凝土中预埋有若干栓钉6,若干栓钉6的端部均匀连接在圆弧形钢板Ⅱ401上。
两个所述圆弧形钢板Ⅱ401在连接节点Ⅰ5处平滑连接,两个圆弧段Ⅱ4的若干圆弧形钢筋网片Ⅱ402在连接节点Ⅰ5处搭接,连接节点Ⅰ5处的若干圆弧形钢筋网片Ⅱ402上浇筑有混凝土。
所述直壁段Ⅰ2与圆弧段Ⅰ3的混凝土平滑连接,圆弧段Ⅰ3与圆弧段Ⅱ4的混凝土平滑连接,圆弧段Ⅱ4与连接节点Ⅰ5的混凝土平滑连接。所述圆弧段Ⅰ3的轴线记为轴线Ⅰ,圆弧段Ⅱ4的轴线记为轴线Ⅱ,圆弧段Ⅰ3与圆弧段Ⅱ4的连接线记为圆弧连接线,轴线Ⅰ、轴线Ⅱ和圆弧连接线在同一平面上。
所述直壁段Ⅰ2、圆弧段Ⅰ3和圆弧段Ⅱ4的混凝土强度等级相同,连接节点Ⅰ5的混凝土为微膨胀混凝土,该微膨胀混凝土的强度较直壁段Ⅰ2、圆弧段Ⅰ3和圆弧段Ⅱ4的混凝土强度高出一个等级。
实施例2:
参见图5,本实施例公开了一种装配式钢混组合结构地下综合管廊构件,包括现浇底板Ⅱ7、直壁段Ⅱ8、组合墙9和顶板10。
所述直壁段Ⅱ8包括矩形钢板Ⅱ和若干矩形钢筋网片Ⅱ,两个相互平行的矩形钢板Ⅱ垂直连接到现浇底板Ⅱ7上,现浇底板Ⅱ7为水平设置的矩形板,两个矩形钢板Ⅱ分别靠近现浇底板Ⅱ7不相邻的两个边缘。
所述矩形钢板Ⅱ的下端设置有指形板,现浇底板Ⅱ7内部设置有钢筋网片,该钢筋网片的钢筋插入该指形板中。
每个矩形钢板Ⅱ背离另一个矩形钢板Ⅱ的一侧设置有若干层矩形钢筋网片Ⅱ,若干层矩形钢筋网片Ⅱ上浇筑有混凝土,该混凝土中预埋有若干栓钉6,若干栓钉6的端部均匀连接在矩形钢板Ⅱ上。
所述组合墙9包括两个相互平行的矩形钢板Ⅲ,两个矩形钢板Ⅲ垂直连接到现浇底板Ⅱ7上,两个矩形钢板Ⅲ之间浇筑并填满有混凝土。所述矩形钢板Ⅲ与矩形钢板Ⅱ平行,组合墙9位于两个直壁段Ⅱ8之间,组合墙9与两个直壁段Ⅱ8的距离相等。
所述顶板10包括拱形钢板和若干拱形钢筋网片,每个矩形钢板Ⅱ的上端与最接近的矩形钢板Ⅲ的上端通过拱形钢板连接。每个所述拱形钢板的上方设置有若干层拱形钢筋网片,若干层拱形钢筋网片上浇筑有混凝土,该混凝土中预埋有若干栓钉6,若干栓钉6的端部均匀连接在拱形钢板上。
若干所述矩形钢筋网片Ⅱ与若干层拱形钢筋网片搭接,直壁段Ⅱ8的混凝土与顶板10的混凝土平滑连接。
实施例3:
参见图6,本实施例公开了一种装配式钢混组合结构地下综合管廊构件,其特征在于:包括现浇底板Ⅲ11、直壁段Ⅱ8、若干组合墙9和若干顶板10。
所述直壁段Ⅱ8包括矩形钢板Ⅱ和若干矩形钢筋网片Ⅱ,两个相互平行的矩形钢板Ⅱ垂直连接到现浇底板Ⅱ7上,现浇底板Ⅱ7为水平设置的矩形板,两个矩形钢板Ⅱ分别靠近现浇底板Ⅱ7不相邻的两个边缘。
所述矩形钢板Ⅱ的下端设置有指形板,现浇底板Ⅲ11内部设置有钢筋网片,该钢筋网片的钢筋插入该指形板中。
每个矩形钢板Ⅱ背离另一个矩形钢板Ⅱ的一侧设置有若干层矩形钢筋网片Ⅱ,若干层矩形钢筋网片Ⅱ上浇筑有混凝土,该混凝土中预埋有若干栓钉6,若干栓钉6的端部均匀连接在矩形钢板Ⅱ上。
所述组合墙9包括两个相互平行的矩形钢板Ⅲ,两个矩形钢板Ⅲ垂直连接到现浇底板Ⅱ7上,两个矩形钢板Ⅲ之间浇筑并填满有混凝土。所述组合墙9的墙面与直壁段Ⅱ8的板面平行,若干组合墙9均匀布置在两个直壁段Ⅱ8之间。相邻两个所述组合墙9之间的距离记为A,每个直壁段Ⅱ8与最近的组合墙9之间的距离记为B,A=B>0。
所述顶板10包括拱形钢板和若干拱形钢筋网片,每个矩形钢板Ⅱ的上端与最接近的矩形钢板Ⅲ的上端通过拱形钢板连接,相邻两个矩形钢板Ⅲ的上端通过拱形钢板连接。每个所述拱形钢板的上方设置有若干层拱形钢筋网片,若干层拱形钢筋网片上浇筑有混凝土,该混凝土中预埋有若干栓钉6,若干栓钉6的端部均匀连接在拱形钢板上。
若干所述矩形钢筋网片Ⅱ与若干层拱形钢筋网片搭接,直壁段Ⅱ8的混凝土与顶板10的混凝土平滑连接。
实施例4:
基于实施例1所述的一种装配式钢混组合结构地下综合管廊构件,本实施例公开了该管廊构件的施工方法,包括以下步骤:
1)在工厂预制出所述直壁段Ⅰ2、圆弧段Ⅰ3和圆弧段Ⅱ4的结合体,并运输到施工现场。其中,所述圆弧段Ⅱ4自由端的圆弧形钢板Ⅱ401和圆弧形钢筋网片Ⅱ402均伸出混凝土,直壁段Ⅰ2下端的指形板伸出混凝土。
2)按设计要求在施工现场进行土石方开挖,开挖出管廊基坑。
3)在管廊基坑的持力层上铺设混凝土层,在混凝土层上铺设所述现浇底板Ⅰ1的钢筋网片。
4)将两个所述直壁段Ⅰ2、圆弧段Ⅰ3和圆弧段Ⅱ4的结合体吊装到管廊基坑内,两个直壁段Ⅰ2下端的指形板均与现浇底板Ⅰ1的钢筋镶嵌,将两个圆弧段Ⅱ4自由端的圆弧形钢筋网片Ⅱ402绑扎,两个圆弧形钢板Ⅱ401连接。
5)浇筑所述现浇底板Ⅰ1和连接节点Ⅰ5的混凝土。
6)进行防水、防腐和附属设施的施工。
7)重复步骤3)至6),直到管廊达到设计长度。
8)对称回填管廊两侧的缝隙,并压实填土。
实施例5:
基于实施例2所述的一种装配式钢混组合结构地下综合管廊构件,本实施例公开了该管廊构件的施工方法,包括以下步骤:
1)在工厂预制出所述直壁段Ⅱ8和顶板10的结合体,以及组合墙9,并运输到施工现场。其中,所述顶板10自由端的拱形钢板伸出混凝土,直壁段Ⅱ8下端的指形板伸出混凝土。
2)按设计要求在施工现场进行土石方开挖,开挖出管廊基坑。
3)在管廊基坑的持力层上铺设混凝土层,在混凝土层上铺设所述现浇底板Ⅱ7的钢筋网片。
4)将两个所述所述直壁段Ⅱ8和顶板10的结合体以及组合墙9吊装到管廊基坑内,两个直壁段Ⅱ8下端的指形板均与现浇底板Ⅱ7的钢筋镶嵌,将两个顶板10自由端的拱形钢板分别与组合墙9的两个矩形钢板Ⅲ上端连接,两个矩形钢板Ⅲ的下端与现浇底板Ⅱ7的钢筋网片连接。
5)浇筑所述现浇底板Ⅱ7的混凝土,浇筑顶板10与组合墙9连接处的混凝土。
6)进行防水、防腐和附属设施的施工。
7)重复步骤3)至6),直到管廊达到设计长度。
8)对称回填管廊两侧的缝隙,并压实填土。
实施例6:
基于实施例3所述的一种装配式钢混组合结构地下综合管廊构件,本实施例公开了该管廊构件的施工方法,包括以下步骤:
1)在工厂预制出所述直壁段Ⅱ8和顶板10的结合体,以及单独的顶板10和组合墙9,并运输到施工现场。其中,所述顶板10自由端的拱形钢板伸出混凝土,直壁段Ⅱ8下端的指形板伸出混凝土。
2)按设计要求在施工现场进行土石方开挖,开挖出管廊基坑。
3)在管廊基坑的持力层上铺设混凝土层,在混凝土层上铺设所述现浇底板Ⅲ11的钢筋网片。
4)将两个所述直壁段Ⅱ8和顶板10的结合体吊装到管廊基坑内,两个直壁段Ⅱ8下端的指形板均与现浇底板Ⅲ11的钢筋镶嵌,若干组合墙9吊装并均匀安装在两个直壁段Ⅱ8之间,将这两个顶板10自由端的拱形钢板分别与其最近的组合墙9的矩形钢板Ⅲ上端连接。将若干顶板10两端的拱形钢板分别连接到相邻两个组合墙9的矩形钢板Ⅲ上端。
5)浇筑所述现浇底板Ⅲ11的混凝土,浇筑顶板10与组合墙9连接处的混凝土。
6)进行防水、防腐和附属设施的施工。
7)重复步骤3)至6),直到管廊达到设计长度。
8)对称回填管廊两侧的缝隙,并压实填土。
Claims (10)
1.一种装配式钢混组合结构地下综合管廊构件,其特征在于:包括现浇底板Ⅰ(1)和连接在现浇底板Ⅰ(1)上板面的拱形板;所述拱形板包括直壁段Ⅰ(2)、圆弧段Ⅰ(3)、圆弧段Ⅱ(4)和连接节点Ⅰ(5);
所述直壁段Ⅰ(2)包括矩形钢板Ⅰ(201)和若干矩形钢筋网片Ⅰ(202),两个相互平行的矩形钢板Ⅰ(201)垂直连接到现浇底板Ⅰ(1)上,现浇底板Ⅰ(1)为水平设置的矩形板,两个矩形钢板Ⅰ(201)分别靠近现浇底板Ⅰ(1)不相邻的两个边缘;
每个所述矩形钢板Ⅰ(201)背离另一个矩形钢板Ⅰ(201)的一侧设置有若干层矩形钢筋网片Ⅰ(202),若干层矩形钢筋网片Ⅰ(202)上浇筑有混凝土,该混凝土中预埋有若干栓钉(6),若干栓钉(6)的端部均匀连接在矩形钢板Ⅰ(201)上;
所述圆弧段Ⅰ(3)包括圆弧形钢板Ⅰ(301)和若干圆弧形钢筋网片Ⅰ(302),两个圆弧形钢板Ⅰ(301)的下端分别与两个矩形钢板Ⅰ(201)的上端平滑连接,每个圆弧形钢板Ⅰ(301)朝另一个圆弧段Ⅰ(3)弯曲;
每个所述圆弧形钢板Ⅰ(301)的外侧设置有若干层圆弧形钢筋网片Ⅰ(302),若干层圆弧形钢筋网片Ⅰ(302)的下端与若干矩形钢筋网片Ⅰ(202)的上端搭接,若干层圆弧形钢筋网片Ⅰ(302)上浇筑有混凝土,该混凝土中预埋有若干栓钉(6),若干栓钉(6)的端部均匀连接在圆弧形钢板Ⅰ(301)上;
所述圆弧段Ⅱ(4)包括圆弧形钢板Ⅱ(401)和若干圆弧形钢筋网片Ⅱ(402),两个圆弧形钢板Ⅱ(401)的端部分别与两个圆弧形钢板Ⅰ(301)的上端平滑连接,两个圆弧形钢板Ⅱ(401)的凹面朝下;
每个所述圆弧形钢板Ⅱ(401)的外侧设置有若干层圆弧形钢筋网片Ⅱ(402),若干圆弧形钢筋网片Ⅱ(402)与若干圆弧形钢筋网片Ⅰ(302)搭接,若干层圆弧形钢筋网片Ⅱ(402)上浇筑有混凝土,该混凝土中预埋有若干栓钉(6),若干栓钉(6)的端部均匀连接在圆弧形钢板Ⅱ(401)上;
两个所述圆弧形钢板Ⅱ(401)在连接节点Ⅰ(5)处平滑连接,两个圆弧段Ⅱ(4)的若干圆弧形钢筋网片Ⅱ(402)在连接节点Ⅰ(5)处搭接,连接节点Ⅰ(5)处的若干圆弧形钢筋网片Ⅱ(402)上浇筑有混凝土;
所述直壁段Ⅰ(2)与圆弧段Ⅰ(3)的混凝土平滑连接,圆弧段Ⅰ(3)与圆弧段Ⅱ(4)的混凝土平滑连接,圆弧段Ⅱ(4)与连接节点Ⅰ(5)的混凝土平滑连接。
2.一种装配式钢混组合结构地下综合管廊构件,其特征在于:包括现浇底板Ⅱ(7)、直壁段Ⅱ(8)、组合墙(9)和顶板(10);
所述直壁段Ⅱ(8)包括矩形钢板Ⅱ和若干矩形钢筋网片Ⅱ,两个相互平行的矩形钢板Ⅱ垂直连接到现浇底板Ⅱ(7)上,现浇底板Ⅱ(7)为水平设置的矩形板,两个矩形钢板Ⅱ分别靠近现浇底板Ⅱ(7)不相邻的两个边缘;
每个矩形钢板Ⅱ背离另一个矩形钢板Ⅱ的一侧设置有若干层矩形钢筋网片Ⅱ,若干层矩形钢筋网片Ⅱ上浇筑有混凝土,该混凝土中预埋有若干栓钉(6),若干栓钉(6)的端部均匀连接在矩形钢板Ⅱ上;
所述组合墙(9)包括两个相互平行的矩形钢板Ⅲ,两个矩形钢板Ⅲ垂直连接到现浇底板Ⅱ(7)上,两个矩形钢板Ⅲ之间浇筑并填满有混凝土;所述矩形钢板Ⅲ与矩形钢板Ⅱ平行,组合墙(9)位于两个直壁段Ⅱ(8)之间,组合墙(9)与两个直壁段Ⅱ(8)的距离相等;
所述顶板(10)包括拱形钢板和若干拱形钢筋网片,每个矩形钢板Ⅱ的上端与最接近的矩形钢板Ⅲ的上端通过拱形钢板连接;每个所述拱形钢板的上方设置有若干层拱形钢筋网片,若干层拱形钢筋网片上浇筑有混凝土,该混凝土中预埋有若干栓钉(6),若干栓钉(6)的端部均匀连接在拱形钢板上;
若干所述矩形钢筋网片Ⅱ与若干层拱形钢筋网片搭接,直壁段Ⅱ(8)的混凝土与顶板(10)的混凝土平滑连接。
3.一种装配式钢混组合结构地下综合管廊构件,其特征在于:包括现浇底板Ⅲ(11)、直壁段Ⅱ(8)、若干组合墙(9)和若干顶板(10);
所述直壁段Ⅱ(8)包括矩形钢板Ⅱ和若干矩形钢筋网片Ⅱ,两个相互平行的矩形钢板Ⅱ垂直连接到现浇底板Ⅱ(7)上,现浇底板Ⅱ(7)为水平设置的矩形板,两个矩形钢板Ⅱ分别靠近现浇底板Ⅱ(7)不相邻的两个边缘;
每个矩形钢板Ⅱ背离另一个矩形钢板Ⅱ的一侧设置有若干层矩形钢筋网片Ⅱ,若干层矩形钢筋网片Ⅱ上浇筑有混凝土,该混凝土中预埋有若干栓钉(6),若干栓钉(6)的端部均匀连接在矩形钢板Ⅱ上;
所述组合墙(9)包括两个相互平行的矩形钢板Ⅲ,两个矩形钢板Ⅲ垂直连接到现浇底板Ⅱ(7)上,两个矩形钢板Ⅲ之间浇筑并填满有混凝土;所述组合墙(9)的墙面与直壁段Ⅱ(8)的板面平行,若干组合墙(9)均匀布置在两个直壁段Ⅱ(8)之间;相邻两个所述组合墙(9)之间的距离记为A,每个直壁段Ⅱ(8)与最近的组合墙(9)之间的距离记为B,A=B>0;
所述顶板(10)包括拱形钢板和若干拱形钢筋网片,每个矩形钢板Ⅱ的上端与最接近的矩形钢板Ⅲ的上端通过拱形钢板连接,相邻两个矩形钢板Ⅲ的上端通过拱形钢板连接;每个所述拱形钢板的上方设置有若干层拱形钢筋网片,若干层拱形钢筋网片上浇筑有混凝土,该混凝土中预埋有若干栓钉(6),若干栓钉(6)的端部均匀连接在拱形钢板上;
若干所述矩形钢筋网片Ⅱ与若干层拱形钢筋网片搭接,直壁段Ⅱ(8)的混凝土与顶板(10)的混凝土平滑连接。
4.根据权利要求1所述的一种装配式钢混组合结构地下综合管廊构件,其特征在于:所述直壁段Ⅰ(2)、圆弧段Ⅰ(3)和圆弧段Ⅱ(4)的混凝土强度等级相同,连接节点Ⅰ(5)的混凝土为微膨胀混凝土,该微膨胀混凝土的强度较直壁段Ⅰ(2)、圆弧段Ⅰ(3)和圆弧段Ⅱ(4)的混凝土强度高出一个等级。
5.根据权利要求1所述的一种装配式钢混组合结构地下综合管廊构件,其特征在于:所述矩形钢板Ⅰ(201)的下端设置有指形板,现浇底板Ⅰ(1)内部设置有钢筋网片,该钢筋网片的钢筋插入该指形板中;
所述矩形钢板Ⅰ(201)与圆弧形钢板Ⅰ(301)的连接方式为栓接或焊接,圆弧形钢板Ⅱ(401)与圆弧形钢板Ⅰ(301)的连接方式为栓接或焊接,圆弧形钢板Ⅱ(401)与圆弧形钢板Ⅱ(401)的连接方式为栓接或焊接。
6.根据权利要求2所述的一种装配式钢混组合结构地下综合管廊构件,其特征在于:所述矩形钢板Ⅱ的下端设置有指形板,现浇底板Ⅱ(7)内部设置有钢筋网片,该钢筋网片的钢筋插入该指形板中。
7.根据权利要求3所述的一种装配式钢混组合结构地下综合管廊构件,其特征在于:所述矩形钢板Ⅱ的下端设置有指形板,现浇底板Ⅲ(11)内部设置有钢筋网片,该钢筋网片的钢筋插入该指形板中。
8.根据权利要求1所述的一种装配式钢混组合结构地下综合管廊构件的施工方法,其特征在于:包括以下步骤:
1)在工厂预制出所述直壁段Ⅰ(2)、圆弧段Ⅰ(3)和圆弧段Ⅱ(4)的结合体,并运输到施工现场;其中,所述圆弧段Ⅱ(4)自由端的圆弧形钢板Ⅱ(401)和圆弧形钢筋网片Ⅱ(402)均伸出混凝土,直壁段Ⅰ(2)下端的指形板伸出混凝土;
2)按设计要求在施工现场进行土石方开挖,开挖出管廊基坑;
3)在管廊基坑的持力层上铺设混凝土层,在混凝土层上铺设所述现浇底板Ⅰ(1)的钢筋网片;
4)将两个所述直壁段Ⅰ(2)、圆弧段Ⅰ(3)和圆弧段Ⅱ(4)的结合体吊装到管廊基坑内,两个直壁段Ⅰ(2)下端的指形板均与现浇底板Ⅰ(1)的钢筋镶嵌,将两个圆弧段Ⅱ(4)自由端的圆弧形钢筋网片Ⅱ(402)绑扎,两个圆弧形钢板Ⅱ(401)连接;
5)浇筑所述现浇底板Ⅰ(1)和连接节点Ⅰ(5)的混凝土;
6)进行防水、防腐和附属设施的施工;
7)重复步骤3)至6),直到管廊达到设计长度;
8)对称回填管廊两侧的缝隙,并压实填土。
9.根据权利要求2所述的一种装配式钢混组合结构地下综合管廊构件的施工方法,其特征在于:包括以下步骤:
1)在工厂预制出所述直壁段Ⅱ(8)和顶板(10)的结合体,以及组合墙(9),并运输到施工现场;其中,所述顶板(10)自由端的拱形钢板伸出混凝土,直壁段Ⅱ(8)下端的指形板伸出混凝土;
2)按设计要求在施工现场进行土石方开挖,开挖出管廊基坑;
3)在管廊基坑的持力层上铺设混凝土层,在混凝土层上铺设所述现浇底板Ⅱ(7)的钢筋网片;
4)将两个所述所述直壁段Ⅱ(8)和顶板(10)的结合体以及组合墙(9)吊装到管廊基坑内,两个直壁段Ⅱ(8)下端的指形板均与现浇底板Ⅱ(7)的钢筋镶嵌,将两个顶板(10)自由端的拱形钢板分别与组合墙(9)的两个矩形钢板Ⅲ上端连接,两个矩形钢板Ⅲ的下端与现浇底板Ⅱ(7)的钢筋网片连接;
5)浇筑所述现浇底板Ⅱ(7)的混凝土,浇筑顶板(10)与组合墙(9)连接处的混凝土;
6)进行防水、防腐和附属设施的施工;
7)重复步骤3)至6),直到管廊达到设计长度;
8)对称回填管廊两侧的缝隙,并压实填土。
10.根据权利要求3所述的一种装配式钢混组合结构地下综合管廊构件的施工方法,其特征在于:包括以下步骤:
1)在工厂预制出所述直壁段Ⅱ(8)和顶板(10)的结合体,以及单独的顶板(10)和组合墙(9),并运输到施工现场;其中,所述顶板(10)自由端的拱形钢板伸出混凝土,直壁段Ⅱ(8)下端的指形板伸出混凝土;
2)按设计要求在施工现场进行土石方开挖,开挖出管廊基坑;
3)在管廊基坑的持力层上铺设混凝土层,在混凝土层上铺设所述现浇底板Ⅲ(11)的钢筋网片;
4)将两个所述直壁段Ⅱ(8)和顶板(10)的结合体吊装到管廊基坑内,两个直壁段Ⅱ(8)下端的指形板均与现浇底板Ⅲ(11)的钢筋镶嵌,若干组合墙(9)吊装并均匀安装在两个直壁段Ⅱ(8)之间,将这两个顶板(10)自由端的拱形钢板分别与其最近的组合墙(9)的矩形钢板Ⅲ上端连接;将若干顶板(10)两端的拱形钢板分别连接到相邻两个组合墙(9)的矩形钢板Ⅲ上端;
5)浇筑所述现浇底板Ⅲ(11)的混凝土,浇筑顶板(10)与组合墙(9)连接处的混凝土;
6)进行防水、防腐和附属设施的施工;
7)重复步骤3)至6),直到管廊达到设计长度;
8)对称回填管廊两侧的缝隙,并压实填土。
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