CN212027813U - 预制钢筋砼底板组件 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种预制钢筋砼底板组件，包括分别与隧洞两侧壁适配的脚块板件，两脚块板件之间嵌装有底块板件，脚块板件包括与隧洞两侧壁平行布置并抵接的侧撑段以及与隧洞底部平行布置的底撑段，侧撑段的顶部设置有与上部钢筋网适配连接的插筋，底撑段的顶面与底块板件的顶面共面，底块板件与脚块板件间通过紧固件可拆装地相连接。该预制钢筋砼底板组件能够有效提高隧洞衬砌施工效率，并保证施工人员健康。

Description

预制钢筋砼底板组件

技术领域

本实用新型涉及隧洞混凝土衬砌设计施工技术领域，特别涉及一种预制钢筋砼底板组件。

背景技术

城门洞形隧洞是水工隧洞中较为常见的类形，城门洞形隧洞衬砌的施工速度对工程进度与安全影响较大，而制约衬砌施工速度的往往是洞内钢筋网块的绑扎。

目前隧洞衬砌的钢筋网块绑扎与焊接多在洞内进行，受空间与照明的影响，钢筋网块绑扎焊接效率非常低下。此外，大量钢筋绑扎、焊接过程所产生的粉尘和烟雾在洞内也很难消散，严重危及现场工作人员的健康。

因此，如何提高隧洞衬砌施工效率，并保证施工人员健康是本领域技术人员目前需要解决的重要技术问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种预制钢筋砼底板组件，该预制钢筋砼底板组件能够有效提高隧洞衬砌施工效率，并保证施工人员健康。

为解决上述技术问题，本实用新型提供一种预制钢筋砼底板组件，包括分别与隧洞两侧壁适配的脚块板件，两所述脚块板件之间嵌装有底块板件，所述脚块板件包括与隧洞两侧壁平行布置并抵接的侧撑段以及与隧洞底部平行布置的底撑段，所述侧撑段的顶部设置有与上部钢筋网适配连接的插筋，所述底撑段的顶面与所述底块板件的顶面共面，所述底块板件与所述脚块板件间通过紧固件可拆装地相连接。

优选地，所述底块板件包括至少一个与隧洞底部平行布置的底板，各所述底板沿隧洞的底面延展方向依次布置并相互拼接，且各所述底板的顶面共面。

优选地，所述底板沿垂直于隧洞轴线方向的截面为梯形，且相邻两所述底板间对应的斜面之间贴合适配。

优选地，所述底块板件沿垂直于隧洞轴线方向的截面为梯形，且所述底块板件与所述底撑段间的适配面之间贴合适配。

优选地，所述紧固件为沿垂直于所述底块板件与所述底撑段间适配面的方向贯穿所述底块板件并与所述底撑段螺纹紧固的螺栓。

优选地，所述底块板件及所述脚块板件沿隧洞轴向的长度均为2～4m。

相对上述背景技术，本实用新型所提供的预制钢筋砼底板组件，其操作使用过程中，于隧洞外的钢筋加工厂内将各底块板件和脚块板件绑扎成型，之后将各板件运送至隧洞内实施对位拼接组装，通过紧固件将各板件可靠连接固定后，将预制的上部钢筋网与各插筋对位拼装连接，以将上部钢筋网可靠布置于底板组件上部，之后即可在此基础上架设模板并依模板实施混凝土浇筑，直至整个隧洞架构浇筑成型。所述预制钢筋砼底板组件可以在隧洞外完成预制绑扎成型，之后再运送至隧洞内直接完成部件拼接组装，大大提高了整体施工效率，且施工过程中隧洞内不会产生大量粉尘和烟雾，大大降低了对施工人员的健康影响。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型一种具体实施方式所提供的预制钢筋砼底板组件与相关适配件间的配合结构示意图；

图2为图1中预制钢筋砼底板组件的结构爆炸图；

图3为本实用新型一种具体实施方式所提供的城门洞形隧洞衬砌工艺的流程图。

其中，11-脚块板件、111-侧撑段、112-底撑段、113-插筋、12-底块板件、13-紧固件、21-上部钢筋网、22-模板。

具体实施方式

本实用新型的核心是提供一种预制钢筋砼底板组件，该预制钢筋砼底板组件能够有效提高隧洞衬砌施工效率，并保证施工人员健康。

为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型方案，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步的详细说明。

请参考图1和图2，图1为本实用新型一种具体实施方式所提供的预制钢筋砼底板组件与相关适配件间的配合结构示意图；图2为图1中预制钢筋砼底板组件的结构爆炸图。

在具体实施方式中，本实用新型所提供的铝合金铸件成型模具，包括分别与隧洞两侧壁适配的脚块板件11，两脚块板件11之间嵌装有底块板件12，脚块板件11包括与隧洞两侧壁平行布置并抵接的侧撑段111以及与隧洞底部平行布置的底撑段112，侧撑段111的顶部设置有与上部钢筋网21适配连接的插筋113，底撑段112的顶面与底块板件12的顶面共面，底块板件12与脚块板件11间通过紧固件13可拆装地相连接。

操作使用过程中，于隧洞外的钢筋加工厂内将各底块板件12和脚块板件11绑扎成型，之后将各板件运送至隧洞内实施对位拼接组装，通过紧固件13将各板件可靠连接固定后，将预制的上部钢筋网21与各插筋113对位拼装连接，以将上部钢筋网21可靠布置于底板组件上部，之后即可在此基础上架设模板22并依模板22实施混凝土浇筑，直至整个隧洞架构浇筑成型。所述预制钢筋砼底板组件可以在隧洞外完成预制绑扎成型，之后再运送至隧洞内直接完成部件拼接组装，大大提高了整体施工效率，且施工过程中隧洞内不会产生大量粉尘和烟雾，大大降低了对施工人员的健康影响。

进一步地，底块板件12包括至少一个与隧洞底部平行布置的底板，各底板沿隧洞的底面延展方向依次布置并相互拼接，且各底板的顶面共面。多个底板组装结构能够进一步优化底块板件12内部的应力分布，提高所述预制钢筋砼底板组件的结构强度和装配支撑可靠性。具体而言，若城门洞形隧洞的高度不小于5m，则底块板件12优选采用由多个底板拼接组装而成的结构形式；若城门洞形隧洞的高度小于5m，则可酌情选择是否采用多个底板组装的结构，原则上，单体部件结构也能够满足底块板件12的装配连接需要。

更具体地，底板沿垂直于隧洞轴线方向的截面为梯形，且相邻两底板间对应的斜面之间贴合适配。梯形斜面拼装结构的应力分布均匀可靠，且组装后的结构稳定性较好，能够充分保证组装后的底块板件12的结构强度和可靠性。

另一方面，底块板件12沿垂直于隧洞轴线方向的截面为梯形，且底块板件12与底撑段112间的适配面之间贴合适配。梯形结构使得底块板件12与底撑段112间的适配面为斜面配合，从而进一步优化二者间的应力分布，保证底块板件12与脚块板件11间的装配强度和结构稳定性。此外需要说明的是，实际应用中，底块板件12的梯形截面结构优选为顶面对应梯形的长边的结构，以进一步优化底块板件12的组装可靠性和结构支撑性。

另外，紧固件13为沿垂直于底块板件12与底撑段112间适配面的方向贯穿底块板件12并与底撑段112螺纹紧固的螺栓。该螺栓的贯穿式装配紧固结构有助于进一步提高底块板件12与脚块板件11间的装配强度及组装结构可靠性，从而进一步提高所述预制钢筋砼底板组件的组件支撑强度和结构可靠性。

此外，底块板件12及脚块板件11沿隧洞轴向的长度均为2～4m。需要说明的是，以图1和图2为准，此处所言的隧洞轴向，即为如图所示的垂直于纸面方向。此长度尺寸能够将预制钢筋砼底板组件沿隧道轴向分为若干单元，以便各单元分别同步施工，从而进一步提高所述预制钢筋砼底板组件的施工效率。

请参考图3，图3为本实用新型一种具体实施方式所提供的城门洞形隧洞衬砌工艺的流程图。

在具体实施方式中，本实用新型所提供的城门洞形隧洞衬砌工艺，采用了如上文所述的预制钢筋砼底板组件，包括：

步骤101，工艺设计：

针对城门洞形隧洞的设计参数，计算出预制钢筋砼底板组件的受力情况，据此结合城门洞形隧洞的实际开挖尺寸，确定底块板件12与脚块板件11的尺寸及相互适配连接位置。

进一步地，实际施工时，若城门洞形隧洞的高度不小于5m，则可将底块板件12进一步拆分为若干沿隧洞底面延展方向顺次排布并相互拼接的底板，以进一步优化底块板件12处的应力分布和结构强度；若城门洞形隧洞的高度小于5m，则通常情况下单体独立结构的底块板件12也能够满足基本的装配需求，当然，工作人员也可依据实际工况选择在城门洞形隧洞的高度小于5m的情况下仍将底块板件12设计为若干底板拼接的结构。

此外，在具体的施工过程中，考虑到隧洞的轴向长度，即纵深较大，为了降低施工难度，提高施工质量，可以依实地施工情况将隧洞沿其轴向每隔2～4m为界将城门洞形隧洞拆分为若干沿轴向布置的施工单元，各施工单元单独设计及布置相应的预制钢筋砼底板及适配件，从而在实际操作时可以将各施工单元同时开工再连接合拢，从而显著提高城门洞形隧洞的衬砌效率，降低工人在隧洞内的工作时间，降低施工过程对工作人员的健康危害。

步骤102，预制绑扎：

根据上步确定的各板件尺寸及适配连接位置，在隧洞外的钢筋加工厂内将若干钢筋块绑扎形成底块板件12和脚块板件11。

步骤103，实地衬砌：

将各底块板件12及脚块板件11对位布置于城门洞形隧洞内并通过紧固件13将各板件衬砌连接到位。

需要进一步说明的是，具体到实际操作中，上述步骤103预热合模中，型芯13的预热温度为60℃～180℃，以保证型芯13的工艺温度满足相应的铸件21成型需求，保证产品成型质量。

步骤104，架模浇筑：

预制上部钢筋网21，并通过插筋113将各上部钢筋网21与各脚块地板对位拼装固定，之后在此基础上架设模板22，并对模板22实施单侧或双侧封堵，然后在封堵后的模板22基础范围内对位于预制钢筋砼底板组件上部的结构实施混凝土浇筑。

步骤105，重复衬砌浇筑：

依次重复上述实地衬砌和架模浇筑步骤，直至整个城门洞形隧洞的内部结构彻底浇筑成型并完成施工。

综上可知，本实用新型中提供的预制钢筋砼底板组件，其操作使用过程中，由于采用了外模底部进料的铸造工艺，使得经由升液口处通入型腔内的铝液可以由主浇道沿竖直方向自下而上逐一通入各分浇道内，并经由各分浇道进一步输送至型腔内各部位，由下而上地实现铸件凝固成型，成型过程中型腔内多余的气体会经由环形冒口顺畅排出，以免气体侵占型腔内可供逐渐成型的空间，从而显著提高铝合金铸件的补缩效果，并使铸件的成型结构和产品质量得以相应提高，同时，通过各冷却组件对各重点部位的高效激冷降温，保证成型后铸件的各重点部位的结构强度及其组织致密性满足相应的工况使用需要，以进一步提高铸件产品质量。该预制钢筋砼底板组件整个操作过程所需的人工干预极少，能够有效保证铸件量化生产效率和产品一致性，且型芯和外模可以拆装重复利用，使整体工艺和设备成本显著降低，进而能够相应实现铝合金铸件的批量化生产。

以上对本实用新型所提供的预制钢筋砼底板组件进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。

Claims (6)

1.一种预制钢筋砼底板组件，其特征在于：包括分别与隧洞两侧壁适配的脚块板件，两所述脚块板件之间嵌装有底块板件，所述脚块板件包括与隧洞两侧壁平行布置并抵接的侧撑段以及与隧洞底部平行布置的底撑段，所述侧撑段的顶部设置有与上部钢筋网适配连接的插筋，所述底撑段的顶面与所述底块板件的顶面共面，所述底块板件与所述脚块板件间通过紧固件可拆装地相连接。

2.如权利要求1所述的预制钢筋砼底板组件，其特征在于：所述底块板件包括至少一个与隧洞底部平行布置的底板，各所述底板沿隧洞的底面延展方向依次布置并相互拼接，且各所述底板的顶面共面。

3.如权利要求2所述的预制钢筋砼底板组件，其特征在于：所述底板沿垂直于隧洞轴线方向的截面为梯形，且相邻两所述底板间对应的斜面之间贴合适配。

4.如权利要求1所述的预制钢筋砼底板组件，其特征在于：所述底块板件沿垂直于隧洞轴线方向的截面为梯形，且所述底块板件与所述底撑段间的适配面之间贴合适配。

5.如权利要求4所述的预制钢筋砼底板组件，其特征在于：所述紧固件为沿垂直于所述底块板件与所述底撑段间适配面的方向贯穿所述底块板件并与所述底撑段螺纹紧固的螺栓。

6.如权利要求1所述的预制钢筋砼底板组件，其特征在于：所述底块板件及所述脚块板件沿隧洞轴向的长度均为2～4m。

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