CN212175803U - 一种用于地铁车站的复合柱结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于地铁车站的复合柱结构，复合柱结构包括预制立柱和后浇叠合层，通过预制立柱用作车站深基坑内支撑立柱代替临时格构柱；预制立柱内设置有钢筋接驳器，在预制立柱的四周预埋有连接锚筋，预制立柱的外围设置有后浇叠合层，通过预埋的连接锚筋将预制立柱与后浇叠合层相叠合，以形成复合柱结构作为永久结构柱受力。本实用新型通过预制立柱兼做永久结构柱柱芯的复合柱结构，以有效缩短工期，节约工程造价，具有很强的推广价值。

Description

一种用于地铁车站的复合柱结构

技术领域

本实用新型涉及地下工程技术领域，尤其涉及一种用于地铁车站的复合柱结构。

背景技术

随着社会不断发展，城市地下空间领域不断开拓，在地下车站工程施工中，明挖法作为一种传统的工法被广泛使用，对于一些复杂基坑或者跨度较大基坑，一般都会在水平混凝土支撑受力较大部位设置中间立柱，保证基坑围护结构安全。

目前明挖法基坑中多用“临时内支撑+临时格构柱”型式，此技术存在如下缺点：

1)格构柱及内支撑在主体结构完成后一般都会拆除，因此会造成施工工期较长，且不利于节约工程造价；

2)格构柱位置会成为底板抗渗的薄弱点，在格构柱周边会形成渗水路径，影响车站底板抗渗性能。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种用于地铁车站的复合柱结构，通过预制立柱兼做永久结构柱柱芯的复合柱结构，有效缩短工期，节约工程造价。

为实现上述目的，本实用新型的一种用于地铁车站的复合柱结构的具体技术方案为：

一种用于地铁车站的复合柱结构，包括预制立柱和后浇叠合层，通过预制立柱用作车站深基坑内支撑立柱代替临时格构柱；预制立柱内设置有钢筋接驳器，在预制立柱的四周预埋有连接锚筋，预制立柱的外围设置有后浇叠合层，通过预埋的连接锚筋将预制立柱与后浇叠合层相叠合，以形成复合柱结构作为永久结构柱受力。

本实用新型的一种用于地铁车站的复合柱结构的优点在于：

1)结合了造价、工期、防水效果及柱受力性能，通过预制立柱兼做永久结构柱柱芯的复合柱结构，有效缩短工期，节约工程造价，具有很强的推广价值；

2)预制混凝土立柱与底梁、底板浇筑为一体，相对临时钢格构柱节点处底板抗渗性能提高；

3)复合柱受力性能比普通现浇混凝土柱提高，具有较强的市场竞争力。

附图说明

图1为本实用新型的复合柱结构的立面示意图；

图2为本实用新型的复合柱结构的钢筋布置图；

图3为本实用新型的复合柱结构与顶板梁节点的示意图；

图4为本实用新型的复合柱结构与中板梁节点的示意图；

图5为本实用新型的复合柱结构与底板梁节点的示意图。

图中：1、预制立柱；2、后浇叠合层；3、混凝土连系梁；4、后浇顶纵梁；5、临时钢格构柱；6、混凝土板撑(兼做永久顶板)；7、钢筋接驳器； 8、连接锚筋；9、立柱桩；10、后浇顶板。

具体实施方式

为了更好的了解本实用新型的目的、结构及功能，下面结合附图，对本实用新型的一种用于地铁车站的复合柱结构做进一步详细的描述。

如图1至图5所示，其示为本实用新型的一种用于地铁车站的复合柱结构，复合柱结构包括预制立柱1、后浇叠合层2、混凝土连系梁3、后浇顶纵梁4、临时格构柱5、钢筋接驳器7、连接锚筋8、立柱桩9。其中，预制立柱1的截面采用400x400mm。本实用新型通过采用预制立柱1用作车站深基坑内支撑立柱代替传统临时格构柱，预制立柱1在预制阶段预埋好梁、板钢筋接驳器及连接锚筋，基坑完成后，预制立柱1用作永久结构柱的柱芯，在预制立柱1外侧布置钢筋，施工后浇叠合层2，通过连接锚筋8与预制立柱 1进行叠合，形成复合柱结构，作为永久结构柱受力。

具体来说，预制立柱1在混凝土连系梁底部及底板梁和中板梁位置水平上下侧分别设置有钢筋接驳器7，钢筋接驳器7的数量、规格及间距与梁受力钢筋一致。现浇顶纵梁在柱位置底侧预埋钢筋接驳器7，接驳器数量、规格及间距与后浇叠合层2的主筋一致。

进一步，预制立柱1与临时钢格构柱5固定连接，临时钢格构柱5设置在混凝土连系梁3以上12d(d为预制立柱1的主筋直径)距离，与预制立柱1的钢筋焊接在一起，临时钢格构柱5伸出地面1m，以便预制立柱1的吊装及精确定位。如图3至图5所示，分别为预制立柱1与顶板梁节点、中板梁节点、底板梁节点构造。如图4和图5所示，预制立柱1根据节点构造及设计标高预埋梁、板钢筋接驳器，临时钢格构柱5与预制立柱1通过焊接固定连接在一起。

进一步，预制立柱1的上部设置有混凝土连系梁3和混凝土板撑6。具体来说，基坑开挖至混凝土连系梁3底标高，拆掉临时钢格构柱5，将预制立柱1顶端露出的钢筋进行弯折，满足柱锚固长度，绑扎混凝土连系梁3的钢筋，浇筑混凝土连系梁3，预留后浇叠合层2的钢筋接驳器7。混凝土连系梁3箍筋布置时需将箍筋伸出梁顶面，预留后浇顶纵梁4叠合条件，最终使得两者形成整体。此外，浇筑第一道混凝土板撑6(兼做永久顶板)，继续开挖架设钢支撑。

进一步，后浇叠合层2位于预制立柱1的外部，通过连接锚筋8将预制立柱1、后浇叠合层2叠合在一起。预制立柱1的连接锚筋8在预制阶段弯折入保护层中，施工后浇叠合层2时凿出扳直，并锚入外围钢筋混凝土中，与后浇叠合层2的主筋相焊接。具体来说，如图2所示，由下至上依次施工后浇叠合层2，与预制立柱1相叠合形成复合柱结构。如图4所示，中板梁及中板主筋遇到预制立柱1时钢筋不断，而是通过预埋好的钢筋接驳器7联通。如图5所示，基坑开挖完成后，由下至上依次对预制立柱1进行表面凿毛，将连接锚筋8凿出扳直，连接锚筋8与后浇叠合层2主筋焊接牢固，底板梁及底板主筋遇到预制立柱1时钢筋不断，也是通过预埋好的钢筋接驳器 7联通。

进一步，后浇叠合层2的钢筋与混凝土连系梁3中的钢筋接驳器7相连，预制立柱1的顶部固定设置有后浇顶纵梁4及后浇顶板10。具体来说，如图 3所示，后浇叠合层2钢筋顶端与提前预埋在混凝土连系梁3中的钢筋接驳器7相连，最后施工后浇顶纵梁4及后浇顶板10。

本实用新型还公开了一种用于地铁车站的复合柱结构的施工方法，包括以下步骤：

步骤一，在施工场地外工厂化按要求制作预制立柱1。

步骤二，在柱位处钻孔、清孔。

其中，每钻进深度4～5m验孔一次，在更换钻头前或容易缩孔处均应验孔；桩桩位允许偏差不大于30mm，桩径允许偏差±50mm，垂直度允许偏差≤1/200，沉渣厚度不应大于50mm。

步骤三，吊放预制立柱桩9的钢筋笼，将预制立柱1安装在孔中，插入立柱桩4～6m(优选5m)。

其中，严格控制预制立柱1的施工精度，其施工偏差应符合下列规定：预制立柱1轴线允许偏差控制在±10mm以内，平面定位误差不大于± 10mm，标高控制在±10mm以内，垂直度允许偏差≤1/500，插入深度应严格控制，误差不大于10mm。

步骤四，浇筑基坑坑底以下立柱桩9混凝土，预制立柱1和钻孔之间的间隙用砂石填实。

步骤五，完成其他围护结构后，进行基坑开挖，基坑开挖至顶纵梁底标高位置。

步骤六，拆除上部临时钢格构柱5，并将预制立柱1顶端露出钢筋进行弯折，绑扎混凝土连系梁3的钢筋，浇筑混凝土连系梁3。

其中，混凝土连系梁3箍筋布置时需将箍筋伸出梁顶面，预留后浇顶纵梁4叠合条件，最终使得两者形成整体。

步骤七，浇筑第一道混凝土板撑6(兼做永久顶板)，继续开挖架设钢支撑。

步骤八，开挖基坑至设计标高并施做底板防水层后，由下至上依次凿除预制立柱保护层，将连接锚筋8扳直，连接锚筋8与后浇叠合层2的主筋焊接，后浇叠合层2主筋上端通过混凝土连系梁3中预埋的钢筋接驳器7进行连接，下端按常规方式进行弯锚。

步骤九，浇筑后浇叠合层2的混凝土，与预制立柱1形成复合柱结构。

本实用新型的一种用于地铁车站的复合柱结构，结合了造价、工期、防水效果及柱受力性能，通过预制立柱兼做永久结构柱柱芯的复合柱结构，有效缩短工期，节约工程造价，具有很强的推广价值；预制混凝土立柱与底板梁、底板浇筑为一体，相对临时钢格构柱节点处底板抗渗性能提高；复合柱受力性能比普通现浇混凝土柱提高，具有较强的市场竞争力。

以上借助具体实施例对本实用新型做了进一步描述，但是应该理解的是，这里具体的描述，不应理解为对本实用新型的实质和范围的限定，本领域内的普通技术人员在阅读本说明书后对上述实施例做出的各种修改，都属于本实用新型所保护的范围。

Claims (5)

1.一种用于地铁车站的复合柱结构，其特征在于，包括预制立柱(1)和后浇叠合层(2)，通过预制立柱(1)用作车站深基坑内支撑立柱代替临时格构柱；预制立柱(1)内设置有钢筋接驳器(7)，在预制立柱(1)的四周预埋有连接锚筋(8)，预制立柱(1)的外围设置有后浇叠合层(2)，通过预埋的连接锚筋(8)将预制立柱(1)与后浇叠合层(2)相叠合，以形成复合柱结构作为永久结构柱受力。

2.根据权利要求1所述的复合柱结构，其特征在于，钢筋接驳器(7)分别设置在混凝土连系梁(3)底部及底板梁和中板梁位置上下侧。

3.根据权利要求1所述的复合柱结构，其特征在于，预制立柱(1)与临时钢格构柱(5)固定连接，临时钢格构柱(5)设置在混凝土连系梁(3)以上。

4.根据权利要求1所述的复合柱结构，其特征在于，预制立柱(1)的上部设置有混凝土连系梁(3)和混凝土板撑(6)。

5.根据权利要求1所述的复合柱结构，其特征在于，后浇叠合层(2)的钢筋与混凝土连系梁(3)中的钢筋接驳器(7)相连，预制立柱(1)的顶部固定设置有后浇顶纵梁(4)及后浇顶板(10)。

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