CN113235549B - 一种用于建造高场坪的仓筒式支承结构 - Google Patents

一种用于建造高场坪的仓筒式支承结构 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种用于建造高场坪的仓筒式支承结构，包括有多个预制的筒体，筒体沿竖直方向连接于基底上，且各筒体之间紧密相邻排布，部分筒体的顶部齐平至设定高度，形成支承结构中用于支承上覆荷载的支承部；另外的筒体挡设于支承部的至少一侧，从靠近支承部的一端至另一端呈顶部逐渐降低的阶梯状排列，形成支承结构中用于挡护支承部侧壁的挡护部。本发明的用于建造高场坪的仓筒式支承结构具有简单实用、稳定性强、后期沉降少、降低施工成本和施工难度等优点。

Description

一种用于建造高场坪的仓筒式支承结构
技术领域
本发明涉及支承结构技术领域，尤其涉及一种用于建造高场坪的仓筒式支承结构。
背景技术
我国西南地区具有分布广泛的山区地形，随着我国交通事业的迅猛发展，基础设施建设不断由平原微丘区向山岭重丘区发展。山区地形险峻且斜坡堆积体分布较为广泛，受地形、地质条件及线路等级因素的影响，铁路场站、高速公路服务区、市政造地场坪以及机场场坪等大面积场坪不可避免地要途经地形较为复杂的高陡坡地段，当地形条件过于复杂，或者边坡用地受到限制时，如何建造大面积场坪成了一个必须面对且不得不解决的难题。
传统的高填方工程具有填方高度大和填方体自重大等显著特点。由于填筑面积和工程量很大，要确保填筑压实的质量不易，后期沉降和稳定性方面暴露的问题颇多。在高填方较大填土荷载作用下，填筑体下部基底地基变形较大，在填筑过程中要控制总沉降和沉降速率以确保填筑体和地基的稳定，施工难度和造价问题也不容忽视。同时，对于超高填方来说，过高的支承结构不利于整体和结构本身的稳定性。
发明内容
本发明要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种简单实用、稳定性强、后期沉降少、降低施工成本和施工难度的用于建造高场坪的仓筒式支承结构。
为解决上述技术问题，本发明提出的技术方案为：
一种用于建造高场坪的仓筒式支承结构，包括有多个预制的筒体，筒体沿竖直方向连接于基底上，且各筒体之间紧密相邻排布，部分筒体的顶部齐平至设定高度，形成支承结构中用于支承上覆荷载的支承部；另外的筒体挡设于支承部的至少一侧，从靠近支承部的一端至另一端呈顶部逐渐降低的阶梯状排列，形成支承结构中用于挡护支承部侧壁的挡护部。
作为上述技术方案的进一步改进：
各所述筒体的中空部分内填充有压重填料。
所述筒体的外形截面为方形，相邻的两个筒体之间通过相邻的侧面贴合。
所述筒体于预制时在各侧壁上均预留有位置对应的通孔，相邻的两个筒体通过穿设于通孔中的连接装置连接，并在缝隙内灌注混凝土固结。
所述连接装置包括螺栓、螺母和垫片，所述螺栓穿设于相邻的两个筒体的侧壁上设置的通孔中，其两端通过螺母紧固，且螺母与筒体的内壁之间垫设有垫片。
所述挡护部中每排筒体的顶部高度之差为筒体的截面宽度的1.0～1.5倍。
所述筒体的壁厚是筒体的截面宽度的0.10～0.13倍。
所述筒体的长度为10m～30m。
所述筒体的截面宽度为0.8～1.2m。
与现有技术相比，本发明的优点在于：
本发明的用于建造高场坪的仓筒式支承结构，使用竖直的预制筒体紧密相邻排布，并使部分筒体的顶部齐平至设定高度，形成支承结构中用于支承上覆荷载的支承部。这种设置方式中，采用筒体结构代替常用的填方结构，中空的筒体结构大大减轻了填方部分的自重，因此有效缓解了后期沉降情况；并且相比于传统的填土式填方结构来说，刚性的筒体顶撑能力强，且筒体之间的作用力简单，降低局部塌陷并造成裹带附近区域一同塌陷的可能性，支承部自身的稳定性更佳。
除支承部外的其余筒体挡设于支承部的至少一侧，从靠近支承部的一端至另一端呈顶部逐渐降低的阶梯状排列，形成支承结构中用于挡护支承部侧壁的挡护部。这种挡护结构削弱了外侧筒体顶部与基底表面之间的高度差，有效降低了支承部侧壁处的筒体受到水平剪力的影响，提高了后期场坪结构的稳定性，并且挡护部和支承部采用同制式筒体，加强了结构整体性，优化了结构的受力性能。
除此之外，筒体结构简便易制，且预制的筒体能够有效缩短现场施工工期，相比于传统的填方结构来说其单体结构轻便，因此降低了对施工装置的需求，进一步降低了施工难度和施工成本。
附图说明
图1是本发明的用于建造高场坪的仓筒式支承结构的示意图；
图2是本发明的用于建造高场坪的仓筒式支承结构中筒体的内部结构示意图；
图3是本发明的用于建造高场坪的仓筒式支承结构中筒体的连接结构示意图。
图例说明：1、筒体；11、通孔；12、连接装置；2、支承部；3、挡护部；4、压重填料。
具体实施方式
为了便于理解本发明，下文将结合说明书附图和较佳的实施例对本发明做更全面、细致地描述，但本发明的保护范围并不限于以下具体实施例。
实施例：
如图1和图2所示，本实施例的用于建造高场坪的仓筒式支承结构，包括有多个预制的筒体1，筒体1沿竖直方向连接于基底上，且各筒体1之间紧密相邻排布，部分筒体1的顶部齐平至设定高度，形成支承结构中用于支承上覆荷载的支承部2，支承部2后续可覆盖钢筋混凝土板，在钢筋混凝土板形成的场坪上可修筑铁路场站、高速公路服务区、市政造地场坪以及机场场坪等结构设施。这种设置方式中，采用筒体1结构代替常用的填方结构，中空的筒体1结构大大减轻了填方部分的自重，因此有效缓解了后期沉降情况；并且相比于传统的填土式填方结构来说，刚性的筒体1顶撑能力强，且筒体1之间的作用力简单，降低局部塌陷并造成裹带附近区域一同塌陷的可能性，支承部2自身的稳定性更佳。
除支承部2外的其余筒体1挡设于支承部2的至少一侧，从靠近支承部2的一端至另一端呈顶部逐渐降低的阶梯状排列，形成支承结构中用于挡护支承部2侧壁的挡护部3。这种挡护结构削弱了外侧筒体1顶部与基底表面之间的高度差，有效降低了支承部2侧壁处的筒体1受到水平剪力的影响，提高了后期场坪结构的稳定性，并且挡护部3和支承部2采用同制式筒体1，加强了结构整体性，优化了结构的受力性能。此外，传统支承结构存在尺寸上的限制，对于超高填方来说，过高的支承结构不利于整体和结构本身的稳定性，而本实施例的挡护由于采用筒体1阶梯式排布结构，因此不受高度限制。本实施例中，视场坪的具体位置可以将挡护部3设置于支承部2中任意需要挡护的侧壁处。
除此之外，筒体1结构简便易制，且预制的筒体1能够有效缩短现场施工工期，相比于传统的填方结构来说其单体结构轻便，因此降低了对施工装置的需求，进一步降低了施工难度和施工成本，能够解决修建高填方大面积场坪的修建问题，筒体1结构能够方便的截断，适用于复杂地形下的填方造地情况。本实施例中，各筒体1的中空部分内填充有压重填料4，压重填料4不仅增加了筒体1的结构自重，提高结构的抗滑抗倾覆能力，还使中空部分充实，优化了筒体1的受力变形特性和稳定性，提高了长度较长的筒体1的抗剪能力，使其承载力特性能够满足工程实际的需求，可用于多维受限条件下大面积场坪的修建。
本实施例中，如图3所示，筒体1的外形截面为方形，方形结构能够使相邻的两个筒体1之间通过相邻的侧面贴合，提高结构整体的内部致密性，优化受力性能。在预制过程中，筒体1在各侧壁上均预留有位置对应的通孔11，相邻的两个筒体1通过穿设于通孔11中的连接装置12连接，并在缝隙内灌注混凝土固结，实现各个筒体1的稳定连接。
本实施例中，连接装置12包括螺栓、螺母和垫片，螺栓穿设于相邻的两个筒体1的侧壁上设置的通孔11中，其两端通过螺母紧固，这种连接方式使连接装置12完全位于筒体1的内部，避免占用外部空间，导致筒体1间距增大等问题。且螺母与筒体1的内壁之间垫设有垫片，保护筒体1的结构不受破坏。
本实施例中，挡护部3中每排筒体1的顶部高度之差为筒体1的截面宽度的1.0～1.5倍，具体取决于支承结构的高度、支承部2上覆荷载大小以及挡护部3的可用空间大小。在支承部2结构的高度较小、支承部2上覆荷载较小、挡护部3的可用空间较小的情况下可以选用该范围内较大的高度差值，这样设置可以在保证整体结构稳定的情况下节省建筑材料、缩小建筑用地面积、缩短工期。
本实施例中，筒体1的壁厚是筒体1的截面宽度的0.10～0.13倍，该厚度在保证筒体1结构强度的前提下有效减轻筒体1自重。筒体1的长度根据需要可选用为10m～30m，筒体1的截面宽度为0.8～1.2m。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例。对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明的技术构思前提下所得到的改进和变换也应视为本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种用于建造高场坪的仓筒式支承结构，其特征在于：包括有多个预制的筒体（1），筒体（1）沿竖直方向连接于基底上，且各筒体（1）之间紧密相邻排布，部分筒体（1）的顶部齐平至设定高度，形成支承结构中用于支承上覆荷载的支承部（2）；另外的筒体（1）挡设于支承部（2）的至少一侧，从靠近支承部（2）的一端至另一端呈顶部逐渐降低的阶梯状排列，形成支承结构中用于挡护支承部（2）侧壁的挡护部（3）；所述筒体（1）于预制时在各侧壁上均预留有位置对应的通孔（11），相邻的两个筒体（1）通过穿设于通孔（11）中的连接装置（12）连接，并在缝隙内灌注混凝土固结。
2.根据权利要求1所述的用于建造高场坪的仓筒式支承结构，其特征在于：各所述筒体（1）的中空部分内填充有压重填料（4）。
3.根据权利要求1所述的用于建造高场坪的仓筒式支承结构，其特征在于：所述筒体（1）的外形截面为方形，相邻的两个筒体（1）之间通过相邻的侧面贴合。
4.根据权利要求1所述的用于建造高场坪的仓筒式支承结构，其特征在于：所述连接装置（12）包括螺栓、螺母和垫片，所述螺栓穿设于相邻的两个筒体（1）的侧壁上设置的通孔（11）中，其两端通过螺母紧固，且螺母与筒体（1）的内壁之间垫设有垫片。
5.根据权利要求1所述的用于建造高场坪的仓筒式支承结构，其特征在于：所述挡护部（3）中每排筒体（1）的顶部高度之差为筒体（1）的截面宽度的1.0~1.5倍。
6.根据权利要求1所述的用于建造高场坪的仓筒式支承结构，其特征在于：所述筒体（1）的壁厚是筒体（1）的截面宽度的0.10~0.13倍。
7.根据权利要求1所述的用于建造高场坪的仓筒式支承结构，其特征在于：所述筒体（1）的长度为10m~30m。
8.根据权利要求5至7中任一项所述的用于建造高场坪的仓筒式支承结构，其特征在于：所述筒体（1）的截面宽度为0.8~1.2m。
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