CN113235569B - 一种地连墙榫卯式钢筋骨架连接结构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种地连墙榫卯式钢筋骨架连接结构，包括地连墙、榫卯式连接架、燕尾槽、燕尾榫、联轴器母头、联轴器公头、贯穿钢轴、夹轴器夹具；两个地连墙之间通过榫卯式连接架进行连接，榫卯式连接架上分层浇筑混凝土，将地连墙以及榫卯式连接架连接成为一体。钢筋骨架采用插接式对墙体处预留的钢筋进行主体固定，采用多组平行贯穿钢轴进行紧固，减少了焊接固定带来的质量参差以及质量检查校核繁复的流程；符合绿色施工、文明施工、装配式施工的技术需求。装配式结构工艺较为简单，装配周期较短，节省现场大量的人力以及时间的支出耗费。

Description

一种地连墙榫卯式钢筋骨架连接结构

技术领域

本发明属于建筑施工技术领域，具体涉及一种基于榫卯连接结构进行的地连墙钢筋骨架连接方式。

背景技术

地下连续墙结构是基础工程在地面上采用一种挖槽机械，主要是作为截水、防渗、承重、挡水结构。地下连续墙结构作为深基坑工程第一个施工环节，也是最重要的环节，在深基坑工程建设中具有稳定地层、保障深基坑内部结构安全的重要作用。

钢筋笼是墙体的主体骨架结构，在施工过程中一般采用吊机进行吊装；在进行吊装拼接时候，连接接头的标准化制作，以及后续的绑扎、焊接等过程均需要大量的人工进行参与；如何快速进行钢筋骨架的布设是一个非常重要的技术工作，后续的钢筋下料精准性要求也非常重要；焊接作业条件、焊接应力集中等要求的重要程度也是不言而喻的，因此焊接连接质量控制对于连续墙施工而言是施工重点。随着技术进步，装配式快速连接作为一种标准作业流程成为技术趋势。

中国专利201921112114.X提出了一种装配式预应力地下连续墙结构，包括多块地下连续墙模块，地下连续墙模块的顶部开设有若干用于设置钢束的通孔，两个相邻地下连续墙模块之间通过榫卯结构相连接，榫卯结构包括竖向榫头和竖向榫槽，竖向榫头固定安装于地下连续墙模块的左侧，竖向榫槽开设于地下连续墙模块的右侧并与竖向榫头相配合，通过竖向榫头和竖向榫槽使用榫卯结构进行连接，相比于T型卡槽的直接插卡式接头连接结构榫卯结构能够增大受力面积，解决连接接头强度不够的问题，之后在通孔之中设置钢束来进行预应力施加并在地下连续墙模块之间进行灌浆固定，使其组合拼装成一个完整的地下连续墙结构。

中国专利201810967308.1提出了一种墙柱梁一体式的装配式建筑方法。该建筑方法为：在平整的地基和/或楼层板上建造墙体，墙体通过标准砌块拼接而成，同一层的相邻标准砌块之间以及相邻的上下两层标准砌块之间均通过卯榫方式进行连接，标准砌块上开设有通孔，通过标准砌块建造好的墙体内各通孔上下贯通形成竖直的锁紧孔，在锁紧孔中插入与所述锁紧孔的空间相匹配锁紧杆对墙体结构进行锁定。其利用榫卯结构原理，将承重型结构件与轻型非承重性结构件巧妙的结合在一起，将建筑的柱、樑、墙融合为一体，形成承重和抗震抗侧力结构；并且采用标准砌块，实现了大规模标准化生产，可以个性化灵活装配使用，无论的直角墙、T型墙墙还是十字墙，都能够轻松实现。

中国专利202021961735.8提出了一种具有自锁功能的装配式隔墙安装结构，其包括隔墙本体，隔墙本体卡接于天龙骨和地龙骨之间，天龙骨固定连接于顶墙面基层上，地龙骨固定连接于地面基层上，隔墙本体的相对两端分别设置有榫槽和榫头，榫头卡接于榫槽内，两隔墙本体之间榫卯链接，榫槽内相对两侧壁上均设置有气囊条，气囊条位于榫头和榫槽之间。通过气囊压迫实现隔墙本体之间的自锁，有效地防止隔墙本体之间的错位，避免隔墙之间松动从而形成间隙，隔墙密封性好，装饰效果美观；通过卡接式封边条设计，使得封边条可重复使用，增加了隔墙结构的结构强度，避免了封边条的浪费，封边效果紧密，装饰效果好。

地下连续墙施工采用的凹凸结构柔性接头，施工技术成熟，便于现场施工，稳定性相对有保障，因此开发和设计卯榫连接件进行快速装配式施工即有利于标准化作业，也有利于降低工程人工成本，并且显著提升自动化施工、标准作业水平。本发明参照常规地连墙接头技术，新旧地下连续墙接头拟采用榫卯结构进行连接，有效保障连续墙体的拼接质量。

发明内容

本发明的目的在于，针对现有地下连续墙接头施工中面对的钢筋网吊装质量控制困难，钢筋网连接质量人工控制不统一，施工环境狭小的问题；提出了一种采用卯榫连接的钢筋骨架快速装配式结构，以实现地下连续墙接头处的钢筋骨架稳固、快速施工。

本发明采用的技术方案为一种地连墙榫卯式钢筋骨架连接结构，包括地连墙、榫卯式连接架、燕尾槽、燕尾榫、联轴器母头、联轴器公头、贯穿钢轴、夹轴器夹具；两个地连墙之间通过榫卯式连接架进行连接，榫卯式连接架上分层浇筑混凝土，将地连墙以及榫卯式连接架连接成为一体。

所述的榫卯式连接架由多个网片框架上下堆叠组成，各个网片框架并排布置，每个网片框架的侧边底部设有一根网片框架连接短柱，每个网片框架的底部中间设有燕尾榫，每个网片框架的顶部中间设有燕尾槽；上下相邻的网片框架之间通过燕尾榫与燕尾槽进行卡接；各个网片框架连接短柱并排布置，每根网片框架连接短柱上设有通孔。

联轴器公头的顶部与网片框架连接短柱卡接，并通过第一根贯穿钢轴将网片框架连接短柱与联轴器公头连接在一起；联轴器母头和联轴器公头之间为承插配合，联轴器母头和联轴器公头的侧部设有通孔，通过第二根贯穿钢轴将联轴器母头和联轴器公头连接在一起；第一个地连墙外预留有钢筋轴，钢筋轴与联轴器母头插接，钢筋轴上设有通孔，第三根贯穿钢轴将钢筋轴与联轴器母头连接在一起。

第一根贯穿钢轴、第二根贯穿钢轴和第三根贯穿钢轴的端部并排安装在夹轴器夹具上。

进一步的，夹轴器夹具的顶部通过夹轴器连杆连接，夹轴器夹具的底部设有夹轴器榫槽，夹轴器夹具将三根贯穿钢轴夹紧后用夹轴器燕尾榫进行固定；夹轴器夹具固定在地连墙外预留的接头钢筋处。

进一步的，榫卯式连接架为工厂内预制的构件。

进一步的，联轴器母头上部为梯形中空结构，内部中间为梯形台阶，底部为贯穿钢轴槽。梯形中空结构与贯穿钢轴槽为过渡嵌入式一体成型结构。

进一步的，联轴器公头为倒梯形结构，且倒梯形结构中间留有豁口，豁口与梯形台阶相配合，增加第二根贯穿钢轴与联轴器公头之间的连接质量，降低因为公差配合累计造成的扰动。

进一步的，梯形中空结构的两侧设有凸台，用于与夹轴器夹具配合。

进一步的，夹轴器夹具上设计有梯形凹槽，用于和夹轴器燕尾榫进行配合，起到固定效果。

与现有技术相比较，本发明具有如下技术效果。

1、本发明提出了一种基于卯榫连接的骨架结构，该骨架结构将原钢筋网片吊装形式转换为现场的拼接式结构形式，钢筋骨架采用插接式对墙体处预留的钢筋进行主体固定，采用多组平行贯穿钢轴进行紧固，减少了焊接固定带来的质量参差以及质量检查校核繁复的流程；本发明设计的卯榫式连接结构快速稳固，能够显著提高连墙墙体连接的作业质量和效率。

2、本发明设计榫卯式连接架由多个网片框架上下堆叠组成，榫卯式连接架为可拆卸式构件以及预制构件，可以实现在一定范围内对布置的位置进行相应设计调节，满足不同工程中不同大小的地连墙的施工需要；符合绿色施工、文明施工、装配式施工的技术需求。

3、本发明的装配式结构工艺较为简单，装配周期较短，节省现场大量的人力以及时间的支出耗费。

附图说明

图1是本发明的地连墙和榫卯式连接架的整体结构连接示意图。

图2是榫卯式连接架与地连墙的细部连接示意图。

图3是榫卯式连接架的结构示意图。

图4是榫卯式连接架的连接固定后的结构示意图。

图5是联轴器母头和联轴器公头的结构连接示意图。

图6是联轴器母头的结构示意图。

图7是联轴器母头的断面结构示意图。

图8是夹轴器夹具示意图。

图9是联轴器与榫卯式连接架连接的示意图。

图10是联轴器和夹轴器的连接示意图。

图中：1-1、第一个地连墙，1-2、第二个地连墙，2、榫卯式连接架，3、燕尾槽，4、燕尾榫，5、联轴器母头，6、联轴器公头，7-1、第一根贯穿钢轴，7-2、第二根贯穿钢轴，7-3第三根贯穿钢轴，8、夹轴器夹具，5-1梯形中空结构，5-2梯形台阶，5-3贯穿钢轴槽，9、夹轴器连杆，10、夹轴器燕尾榫。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动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。

除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。

同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。

对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。

在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。

如图1-10所示，本发明采用的技术方案为一种地连墙榫卯式钢筋骨架连接结构，包括地连墙、榫卯式连接架2、燕尾槽3、燕尾榫4、联轴器母头5、联轴器公头6、贯穿钢轴、夹轴器夹具8，本发明通过卯榫插接式连接，实现地连墙的钢筋主体支撑结构的快速连接，通过混凝土一体化施工，提高地连墙的连接质量。

地连墙包括第一个地连墙1-1和第二个地连墙1-2。

第一个地连墙1-1为已成型的墙体结构，第二个地连墙1-2为待成型的墙体结构；第一个地连墙1-1与第二个地连墙1-2的之间通过榫卯式连接架2进行连接，榫卯式连接架2上分层浇筑混凝土，将第一个地连墙1-1、第二个地连墙1-2以及榫卯式连接架2连接成为一体化结构。

进一步地，所述的榫卯式连接架2由多个网片框架2-1上下堆叠组成，各个网片框架2-1并排布置，每个网片框架2-1的侧边底部设有一根网片框架连接短柱2-2，每个网片框架2-1的底部中间设有燕尾榫4，每个网片框架2-1的顶部中间设有燕尾槽3；上下相邻的网片框架2-1之间通过燕尾榫4与燕尾槽3进行卡接。

进一步地，各个网片框架连接短柱2-2并排布置，每根网片框架连接短柱2-2上设有通孔。

联轴器公头6的顶部与网片框架连接短柱2-2卡接，并通过第一根贯穿钢轴7-1将网片框架连接短柱2-2与联轴器公头6连接在一起；联轴器母头5和联轴器公头6之间为承插配合，联轴器母头5和联轴器公头6的侧部设有通孔，通过第二根贯穿钢轴7-2将联轴器母头5和联轴器公头6连接在一起；第一个地连墙1-1外预留有钢筋轴，钢筋轴与联轴器母头5插接，钢筋轴上设有通孔，第三根贯穿钢轴7-3将钢筋轴与联轴器母头5连接在一起。

第一根贯穿钢轴7-1、第二根贯穿钢轴7-2和第三根贯穿钢轴7-3的端部并排安装在夹轴器夹具8上。夹轴器夹具8的顶部通过夹轴器连杆9连接，夹轴器夹具8的底部设有夹轴器榫槽，夹轴器夹具8将三根贯穿钢轴夹紧后用夹轴器燕尾榫10进行固定；夹轴器夹具8固定在第一个地连墙1-1外预留的接头钢筋处。

进一步的，榫卯式连接架2为预制构件，在施工之前加工好并运输至施工地点，能够有效提高现场施工效率。

进一步的，榫卯式连接架2上下设计有层叠连接结构，榫卯式连接架2能够根据具体的施工要求改变整体高度，层叠时由下往上依次放置。

进一步的，联轴器母头5上部为梯形中空结构5-1，内部中间为梯形台阶5-2，底部为贯穿钢轴槽5-3。梯形中空结构5-1与贯穿钢轴槽5-3为过渡嵌入式成型结构。

进一步的，梯形中空结构5-1的两侧设有凸台，用于与夹轴器夹具8配合。

进一步的，夹轴器夹具8上设计有梯形凹槽，用于和夹轴器燕尾榫10进行配合，起到固定效果。

本发明在现场进行实施的时候，首先对地连墙的连接位置进行现场标定，然后依据测量后的尺寸确认地连墙的连接位置处榫卯式连接架搭设高度和宽度；清理完成地连墙的连接位置处的杂物后，在底部首先安装榫卯式连接架2；榫卯式连接架2在工厂内预先进行设计拼装或者在现场通过卯榫连接进行卡装，将拼装完成网片框架2-1分层逐步吊入地连墙的连接位置；将联轴器母头5和联轴器公头6进行对准，进行上下层榫卯式连接架2的安装，将三根贯穿钢轴对榫卯式连接架2于地连墙之间进行固定，插接的时候，宜先插入第一根和第三根，然后再插入第二根，完成初步固定；三根贯穿钢轴通过夹轴器夹具8进行夹持，最终完成榫卯式连接架2之间、榫卯式连接架2与地连墙之间的连接。

设计的基于卯榫连接骨架结构中，将原钢筋网片吊装形式转换为现场的拼接式结构形式，钢筋骨架采用插接式对墙体处预留的钢筋进行主体固定，采用多组平行贯穿钢轴进行紧固，减少了焊接固定带来的质量参差以及质量检查校核繁复的流程；符合绿色施工、文明施工、装配式施工的技术需求。本发明的装配式结构工艺较为简单，装配周期较短，节省现场大量的人力以及时间的支出耗费。

上面结合附图对本发明的实施方式做了详细说明，但是本发明并不限于上述实施方式，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种改变，包括材料及连接方式等变化，但所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种地连墙榫卯式钢筋骨架连接结构，其特征在于：包括榫卯式连接架、燕尾槽、燕尾榫、联轴器母头、联轴器公头、贯穿钢轴、夹轴器夹具；两个地连墙之间通过榫卯式连接架进行连接，榫卯式连接架上分层浇筑混凝土，将地连墙以及榫卯式连接架连接成为一体；

所述的榫卯式连接架由多个网片框架上下堆叠组成，各个网片框架并排布置，每个网片框架的侧边底部设有一根网片框架连接短柱，每个网片框架的底部中间设有燕尾榫，每个网片框架的顶部中间设有燕尾槽；上下相邻的网片框架之间通过燕尾榫与燕尾槽进行卡接；各个网片框架连接短柱并排布置，每根网片框架连接短柱上设有通孔；

联轴器公头的顶部与网片框架连接短柱卡接，并通过第一根贯穿钢轴将网片框架连接短柱与联轴器公头连接在一起；联轴器母头和联轴器公头之间为承插配合，联轴器母头和联轴器公头的侧部设有通孔，通过第二根贯穿钢轴将联轴器母头和联轴器公头连接在一起；第一个地连墙外预留有钢筋轴，钢筋轴与联轴器母头插接，钢筋轴上设有通孔，第三根贯穿钢轴将钢筋轴与联轴器母头连接在一起；第一根贯穿钢轴、第二根贯穿钢轴和第三根贯穿钢轴的端部并排安装在夹轴器夹具上；

夹轴器夹具的顶部通过夹轴器连杆连接，夹轴器夹具的底部设有夹轴器榫槽，夹轴器夹具将三根贯穿钢轴夹紧后用夹轴器燕尾榫进行固定；夹轴器夹具固定在地连墙外预留的接头钢筋处；

联轴器母头上部为梯形中空结构，内部中间为梯形台阶，底部为贯穿钢轴槽；梯形中空结构与贯穿钢轴槽为过渡嵌入式一体成型结构；

联轴器公头为倒梯形结构，且倒梯形结构中间留有豁口，豁口与梯形台阶相配合；梯形中空结构的两侧设有凸台，用于与夹轴器夹具配合。

2.根据权利要求1所述的一种地连墙榫卯式钢筋骨架连接结构，其特征在于：榫卯式连接架为工厂内预制的构件。

3.根据权利要求1所述的一种地连墙榫卯式钢筋骨架连接结构，其特征在于：夹轴器夹具上设计有梯形凹槽，用于和夹轴器燕尾榫进行配合。

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