CN112342855B - 一种预制装配式空心水泥混凝土基层板结构及施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种预制装配式空心水泥混凝土基层板结构及施工方法。该装配式空心水泥混凝土基层板前后侧具有矩形连接槽，左右侧具有梯形连接槽，板体中部设有与行车方向垂直的均布通孔，通孔中放置PVC隔离板作为相邻两板的连接器。前后两板间的连接槽能相互嵌挤形成榫卯式结构，左右两侧间的连接槽需要借助接缝料形成粘结。本发明的施工方法是，先铺设底基层，上铺整平层，然后从道路中线开始向两边安装基层板，逐个横断面进行安装，最后再上铺其它路面结构层。与传统的水泥混凝土基层施工方式相比，本发明具有隔温效果好、安装快速、维修简便、施工污染小等优势，具有广泛的应用前景。

Description

一种预制装配式空心水泥混凝土基层板结构及施工方法

技术领域

本发明涉及预制混凝土基层板技术领域，特别涉及一种预制装配式空心水泥混凝土基层板结构及施工方法。

背景技术

随着我国经济的发展，在“交通强国”战略指导下，我国公路建设得到了里程碑式的发展，道路施工工艺和技术愈发成熟。水泥混凝土基层具有整体性好、承载能力大的特点，被广泛应用于道路基层建设中。但对于传统的现场施工而言，仍存在许多人为因素（如施工质量把控不严、偷工减料等）大大降低了施工质量。并且当下提倡低碳环保施工，许多预制装配式路面构件很好地满足了这一要求。对于水泥混凝土材料而言，温度变化会引起材料的膨胀和收缩，当板体变形收到约束时就会产生温度应力，从而导致混凝土板的变形和开裂等病害。而板中内设空心孔管能够起到隔热效果，缓解环境温度变化引起的板内应力和应变。目前预制装配式混凝土板主要用于道路面层，用于道路基层较少。空心板体结构则在房屋建筑、桥梁结构中应用广泛，在减少自重、节省材料的同时，受力状况不会因此减弱。

考虑到以上因素，结合预制混凝土板和空心板体的优势，本发明旨在给出一个预制空心水泥混凝土基层板的结构及施工方法，可以实现减少水泥混凝土基层温度变形、提高施工质量及效率、改善基层使用寿命的目标。

发明内容

本发明涉及一种预制装配式空心水泥混凝土基层板结构及施工方法，能够很好地改善现浇混凝土基层的固有缺陷。

本发明采用如下技术方案：

本发明所述的预制装配式空心水泥混凝土基层板结构，预制装配式空心水泥混凝土基层板结构中的单个基层板的四侧面分别设有连续的矩形连接槽与连续的梯形连接槽，基层板中部设有与行车方向垂直的均布通孔，通孔位于梯形连接槽之间；前后布置的基层板之间的通过矩形连接槽相互嵌挤形成榫卯式结构；左右布置的基层板之间的梯形连接槽为一一对接结构，左右布置的基层板之间的通孔内设有PVC连接管，相邻的PVC连接管通过接缝料完成板间粘合。

本发明所述的预制装配式空心水泥混凝土基层板结构，其特征在于：所述的单个基层板其中一侧面的矩形连接槽为5个，相对于该侧面的另一侧面中的矩形连接槽为4个；所的矩形连接槽相接面的缝隙用于灌注接缝料。

本发明所述的预制装配式空心水泥混凝土基层板结构，所述的单个基层板中两个侧面的梯形连接槽各为6个。

本发明所述的预制装配式空心水泥混凝土基层板结构，所述的PVC连接管上设有两块隔板；两块所述的隔板相互平行不行，两块所述的隔板之间设有一定间隙。

本发明所述的预制装配式空心水泥混凝土基层板结构的施工方法，步骤如下：

步骤一，在路基或底基层上铺设3-5cm整平层，均匀摊铺并压实；

步骤二，按底基层横断面安装基层板，对相邻的基层板之间安装PVC连接管，并灌注接缝料；

步骤三，待路线长度范围的基层板全部安装完毕后再上铺其他路面结构层。

有益效果

本发明提供的预制装配式空心水泥混凝土基层板结构及施工方法，结构中基层板间通过榫卯式连接槽形密实嵌挤结构或灌注接缝料粘结，加强了接缝间传荷能力，从而增强了拼装式基层结构的整体性，基层受力效果好，不易产生裂缝。

本发明提供的预制装配式空心水泥混凝土基层板结构及施工方法，由于通孔中空气的导热系数低于水泥混凝土材料，因此具有隔热效果，能够缓解环境温度升高引起的板内温度应力。空心基层板还节省了材料，减轻了板的自重，便于运输与安装。

本发明提供的预制装配式空心水泥混凝土基层板结构及施工方法，拼装式基层板具有安装速度快、施工简便、施工污染小的特点，具有节能环保的优点。

附图说明

图1为本发明的预制装配式空心水泥混凝土基层板整体结构示意图。

图2为本发明的预制装配式空心水泥混凝土基层板整体结构的板体俯视图。

图3为本发明的预制装配式空心水泥混凝土基层板整体结构中四块板拼装方式示意图。

图4为本发明的预制装配式空心水泥混凝土基层板整体结构中连接管结构示意图。

图5为本发明的预制装配式空心水泥混凝土基层板整体结构中连接管主视图。

图6为本发明的预制装配式空心水泥混凝土基层板整体结构中连接管侧视图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的和技术方案更加清楚，下面将结合本发明实施例的附图，对本发明实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本发明的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1至图3所示：本发明所述的预制装配式空心水泥混凝土基层板结构，基层板1平面尺寸为1m

1.5m，厚度为0.3m。基层板1具有矩形连接槽2、梯形连接槽3和与行车方向垂直的通孔4。为保证整体性，采用整体浇筑的方式制作每块基层板1。通孔4外径为0.1m。每块板共有5个通孔4，通孔4位于基层板1中部，沿道路纵向均匀分布。通孔4间嵌入PVC连接管6，以保证在板缝间注浆时不会堵塞通孔4。通孔4的外径为基层板1板体厚度的1/3，不仅减轻了板的自重，节省了材料，而且运输和安装便捷。待路面结构整体施工完毕后，基层板1上的通孔4形成封闭气腔结构，夹气层具有良好的保温隔热效果，可以减少环境温度变化引起的温度应力。

本方案中基层板1前后侧为4-5个榫卯式矩形连接槽2，宽度为9.5 cm，厚度为5cm。基层板1的左右侧为梯形连接槽3，厚度为1cm，相邻两板拼装时在连接槽处留1-3cm的缝隙5，向缝中灌注水泥基灌浆材料或CA砂浆。基层板1相邻板块间的连接槽相互嵌挤，并且在接缝料作用下增强了基层结构的整体性和板间传荷能力。前后两块板能形成嵌锁结构，拼装时可留1-2cm缝隙并向其中灌注接缝料，增强两板间的粘结力。

本方案中基层板1左右侧各有6个梯形连接槽3，通孔4间隔分布。梯形连接槽3的厚度为1cm，上边长为5cm，下边长为8cm，两槽间距为15cm。通孔4直径为10cm，位于板体中部，两孔间距为25cm。相邻两板拼接时两接缝槽间可预留缝隙并向其中灌注接缝料，可以提高接缝粘结面传递剪力和弯矩的能力。

如图4至图6所示：PVC连接管6长度为20cm，内径为8cm，外径为10cm，厚度为1cm，管周有两块宽度为5cm、厚度为1cm的圆形隔板7，用于固定连接管在通孔中的位置，两隔板间距为3cm为左右两板拼接时缝隙宽度。

在向缝中注浆时，为保证接缝料不流入通孔影响隔温效果，通孔中装入PVC连接管6，保证连接管的隔板7与板体侧面连接紧密，两隔板间距3cm恰为相邻两板间缝隙宽度。

本发明采用的预制装配式空心水泥混凝土基层板施工方法，步骤如下：

步骤一，在路基或底基层上铺设整平层，均匀摊铺并压实；基层板与底基层（路基）间需铺设3-5cm的整平层，可采用天然砂或小粒径级配碎石。基层板与面层之间需铺设级配碎石应力吸收层，以防止基层反射裂缝，具体厚度依据路面结构验算确定；

步骤二，按横断面安装基层板。根据路幅宽度确定板块数量，从道路中线开始向两边安装。基层板安装好之后在两侧通孔中装入PVC连接管，并在底部先注入接缝料，再拼接下一块基层板，保证两板高差不超过2mm。在板间缝隙中注入接缝料，保证缝隙被充分填充。安装在路侧的基层板外侧通孔中可不安装PVC连接管。

步骤三，每一横断面安装完成后，再沿行车方向进行下一断面的安装。纵向两板间同样预留规定缝隙并灌注接缝料，待其达到规定强度后继续重复步骤二。

步骤四，基层施工完毕后可继续铺筑级配碎石应力吸收层或面层等其他路面结构层。

本发明的结构形式、具体尺和施工方法，对于提高基层施工效率和质量具有重要意义，并且大大减少了现场浇筑带来的能源消耗和环境污染，顺应了高效、节能、绿色施工的发展趋势。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。

Claims (3)

1.一种预制装配式空心水泥混凝土基层板结构，其特征在于：预制装配式空心水泥混凝土基层板结构中的单个基层板（1）的四侧面分别设有连续的矩形连接槽（2）与连续的梯形连接槽（3），基层板（1）中部设有与行车方向垂直的均布通孔（4），通孔（4）位于梯形连接槽（3）之间；前后布置的基层板（1）之间通过矩形连接槽（2）相互嵌挤形成榫卯式结构；左右布置的基层板（1）之间的梯形连接槽（3）为一一对接结构，左右布置的基层板（1）之间的通孔（4）内设有PVC连接管（6），相邻的PVC连接管（6）通过接缝料完成板间粘合；所述的单个基层板（1）中两个侧面的梯形连接槽（3）各为6个；所述矩形连接槽（2）相接面的缝隙用于灌注接缝料；

所述的PVC连接管（6）上设有两块隔板（7）；两块所述的隔板（7）相互平行，两块所述的隔板（7）之间设有一定间隙；两块隔板（7）间距为左右两板拼接时缝隙宽度。

2.根据权利要求1所述的预制装配式空心水泥混凝土基层板结构，其特征在于：所述的单个基层板（1）其中一侧面的矩形连接槽（2）为5个，相对于该侧面的另一侧面中的矩形连接槽（2）为4个。

3.利用权利要求1至2任意一项所述的预制装配式空心水泥混凝土基层板结构的施工方法，其特征在于：步骤如下：

步骤一，在路基或底基层上铺设3-5cm整平层，均匀摊铺并压实；

步骤二，按底基层横断面安装基层板，对相邻的基层板（1）之间安装PVC连接管（6），并灌注接缝料；

步骤三，待路线长度范围的基层板全部安装完毕后再上铺其他路面结构层。

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