CN217001128U - 一种预制预应力装配式储水池 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种预制预应力装配式储水池，包括采用超高性能混凝土预制的具有内扶壁柱、外扶壁柱的矩形预制预应力壁板I、矩形预制预应力壁板II和矩形预制预应力壁板III，浇筑在垫层上部底板的杯槽内；矩形预制预应力壁板I的数量为两个，其中一个两端垂直连接有矩形预制预应力壁板II；另一个两端垂直连接有矩形预制预应力壁板III；位于同一侧的矩形预制预应力壁板II和矩形预制预应力壁板III通过中部连接螺栓连接；内扶壁柱内沿储水池高度方向布置有纵向无粘结预应力筋；矩形UHPC池壁的每个侧面的外扶壁柱间设置有体外横向预应力筋。本实用新型实现了加快施工速度，施工噪音低，物料堆放场地少的目标，有利于环境保护。

Description

一种预制预应力装配式储水池

技术领域

本实用新型属于市政工程技术领域，尤其涉及一种预制预应力装配式储水池。

背景技术

储水池是一种由板、壳组成的薄壁空间结构，随着规模和容量日益增大，形式也越来越多样化。储水池结构除要满足结构承载力、抗裂能力、抗渗性能要求外，尚需要具有良好的耐久性。储水池一般属于地下建筑，地下建筑施工相对比较复杂，特别是对于超深、超大储水池，除了要满足内部水压力外，同时也要满足外部的侧向土压力，由此导致水池池壁受力复杂，容易出现因为受力、混凝土收缩与徐变效应引起开裂。为此，建设一种承载力高、刚度大、抗裂性优越、耐久性好及施工速度快的大型储水池成为研究人员关注热点。

目前，由于考虑储水池不能出现裂缝或渗水，国内外已修建的水池主要以现浇混凝土施工为主，现浇混凝土水池虽具有坚固抗渗漏能力强、耐久性好等优点，但其施工工序繁多、工期长、耗费模板、易受养护环境影响且容易对周围环境造成破坏，特别是，在很多工程受到施工环境条件限制，以现浇混凝土修建水池有很大难处。相比之下，采用预制混凝土板(壳)件，在现场将预制混凝土板件组装成储水池，是一种有效方法。预制混凝土装配式储水池可以实现标准化生产，并且采用预制拼接式施工的储水池人工成本更低、施工速度更快，并且不易产生扬尘、废水、废气等对环境造成污染的现象，更符合绿色施工的要求。但是，预制混凝土装配式储水池需要更好的连接技术及采取相应防水措施。

实用新型内容

针对现有技术存在的不足，本实用新型提供一种预制预应力装配式储水池，该储水池适于制作成超深、超长、大面积。

一种预制预应力装配式储水池，包括预制的矩形预制预应力壁板I、矩形预制预应力壁板II和矩形预制预应力壁板III，浇筑在垫层上部底板的杯槽内；所述矩形预制预应力壁板I、矩形预制预应力壁板II和矩形预制预应力壁板III采用超高性能混凝土制作而成；所述矩形预制预应力壁板I的数量为两个，其中一个矩形预制预应力壁板I的两端垂直连接有矩形预制预应力壁板II，通过角部连接螺栓；另一个矩形预制预应力壁板I的两端垂直连接有矩形预制预应力壁板III，通过角部连接螺栓；位于同一侧的矩形预制预应力壁板II和矩形预制预应力壁板III通过中部连接螺栓连接并在后浇槽中浇筑超高性能混凝土，构成矩形UHPC池壁；所述矩形预制预应力壁板II和矩形预制预应力壁板III的连接处通过榫头榫槽结构连接；所述矩形预制预应力壁板I、矩形预制预应力壁板II和矩形预制预应力壁板III位于矩形的内、外侧分别的侧面沿高度方向设置有内扶壁柱、外扶壁柱；所述内扶壁柱内沿储水池高度方向布置有纵向无粘结预应力筋；所述矩形预制预应力壁板I与矩形预制预应力壁板II、矩形预制预应力壁板I与矩形预制预应力壁板III的连接处均预埋有止水钢板；矩形UHPC池壁的每个侧面的外扶壁柱间设置有体外横向预应力筋。

所述角部连接螺栓在储水池高度方向上设置多个。

所述中部连接螺栓在储水池高度方向上设置有多个。

所述纵向无粘结预应力筋凸出于内扶壁柱端部，并通过垫板和锚环施加预应力。

所述矩形预制预应力壁板I位于矩形的外侧面上沿高度方向并排设置有两个外扶壁柱，两个外扶壁柱间设置有体外横向预应力筋。

所述体外横向预应力筋在储水池高度方向上设置多个。

所述矩形预制预应力壁板II与矩形预制预应力壁板III连接的端部设置有榫头，并在榫头内绑扎有榫头加强筋；矩形预制预应力壁板III与矩形预制预应力壁板II连接的端部相应开设有榫槽。

所述预制预应力壁板II的榫头两端开设有凹槽，并通过预埋螺栓设置有角钢；矩形预制预应力壁板III的榫槽两端相应开设有凹槽，并通过预埋螺栓设置有角钢；预制预应力壁板II与矩形预制预应力壁板III的角钢构成后浇槽。

本实用新型的有益效果是：

本实用新型中的矩形预制预应力壁板I、矩形预制预应力壁板II和矩形预制预应力壁板III采用超高性能混凝土制作而成，超高性能混凝土(UHPC，Ultra-HighPerformance Concrete)，材料具有强度高、弹性模量大，抗裂强度高，超高耐久性等特点，非常适合用于制作储水池。同时考虑UHPC材料高价相对较高，适合于制作薄壁结构，为此，在使用超高性能混凝土制作超深、超长储水池时，设置纵向无粘结预应力筋、体外横向预应力筋，纵向无粘结预应力筋、体外横向预应力筋来提高板件抗弯刚度。

本实用新型可以在工厂或异地制作矩形预制预应力壁板，然后将其运输到施工现场，由施工单位在现场对半成品组件进行处理组装，形成一种超深、超长、大面积储水池。这种预制储水池避免了传统现浇混凝土的缺点，实现了加快施工速度，施工噪音低，物料堆放场地少的目标，有利于环境保护。

附图说明

图1为本实用新型提供的预制预应力装配式储水池的示意图；

图2为图1的A-A剖面图；

图3为图1的B-B剖面图；

图4为图1的C-C剖面图；

图5为本实用新型中矩形预制预应力壁板II与矩形预制预应力壁板III连接部分放大示意图；

图6为图5的D-D剖面图；

其中，

1-矩形预制预应力壁板I，2-角部连接螺栓，3-中部拼接螺栓，4-矩形预制预应力壁板II，5-矩形预制预应力壁板III，6-内扶壁柱，7-外扶壁柱，8-纵向无粘结预应力筋，9-止水钢板，10-垫板，11-锚环，12-体外横向预应力筋，13-底板，14-垫层，15-角钢，16-榫头，17-榫头加强筋，18-预埋螺栓，19-后浇槽，20-杯槽。

具体实施方式

为了更好的解释本实用新型，以便于理解，下面结合附图，通过具体实施方式，对本实用新型的技术方案和效果作详细描述。

一种预制预应力装配式储水池，如图1所示，包括预制的矩形预制预应力壁板I1、矩形预制预应力壁板II 4和矩形预制预应力壁板III 5，浇筑在垫层14上部底板13的杯槽20内；所述矩形预制预应力壁板I1、矩形预制预应力壁板II 4和矩形预制预应力壁板III 5采用超高性能混凝土制作而成；所述矩形预制预应力壁板I1的数量为两个，其中一个矩形预制预应力壁板I1的两端垂直连接有矩形预制预应力壁板II 4，通过角部连接螺栓2；另一个矩形预制预应力壁板I1的两端垂直连接有矩形预制预应力壁板III 5，通过角部连接螺栓2；位于同一侧的矩形预制预应力壁板II 4和矩形预制预应力壁板III 5通过中部连接螺栓连接并在后浇槽19中浇筑超高性能混凝土，构成矩形UHPC池壁。所述矩形预制预应力壁板I1、矩形预制预应力壁板II 4和矩形预制预应力壁板III 5位于矩形的内、外侧分别的侧面沿高度方向设置有内扶壁柱6、外扶壁柱7，与矩形预制预应力壁板I1、矩形预制预应力壁板II 4和矩形预制预应力壁板III 5的高度相同。

所述角部连接螺栓2在储水池高度方向上设置多个；所述中部连接螺栓在储水池高度方向上设置有多个。

如图2所示，所述内扶壁柱6内沿储水池高度方向布置有纵向无粘结预应力筋8，纵向无粘结预应力筋8凸出于内扶壁柱6端部，并通过垫板10和锚环11施加预应力。

所述矩形预制预应力壁板I1与矩形预制预应力壁板II 4、矩形预制预应力壁板I1与矩形预制预应力壁板III 5的连接处均预埋有止水钢板9。

所述矩形预制预应力壁板I1两端的拼接垛与矩形预制预应力壁板II 4和矩形预制预应力壁板III 5的端部均设置有螺栓孔，用于角部连接螺栓2的连接固定；所述止水钢板9设置在矩形预制预应力壁板I1的拼接垛与矩形预制预应力壁板II 4、矩形预制预应力壁板III 5的角部连接螺栓2连接的部分。

所述矩形UHPC池壁的每个侧面的外扶壁柱7间设置有体外横向预应力筋12，如图3-4所示，本实施例中所述矩形预制预应力壁板I1位于矩形的外侧面上沿高度方向并排设置有两个外扶壁柱7，两个外扶壁柱7间设置有体外横向预应力筋12，两端通过垫板10和锚环11施加预应力；本实施例中矩形预制预应力壁板II 4和矩形预制预应力壁板III 5的位于矩形的外侧面上沿高度方向设置有一个外扶壁柱7，位于同一矩形侧面的，矩形预制预应力壁板II 4和矩形预制预应力壁板III 5的外扶壁柱7间设置有体外横向预应力筋12，两端通过垫板10和锚环11施加预应力。

所述体外横向预应力筋12在储水池高度方向上设置多个。

如图5-6所示，所述矩形预制预应力壁板II 4和矩形预制预应力壁板III 5的连接处通过榫头榫槽结构连接，矩形预制预应力壁板II 4与矩形预制预应力壁板III 5连接的端部设置有榫头16，并在榫头16内绑扎有榫头加强筋17；矩形预制预应力壁板III 5与矩形预制预应力壁板II 4连接的端部相应开设有榫槽。

如图5所示，所述预制预应力壁板II的榫头16两端开设有凹槽，并通过预埋螺栓18设置有角钢15；矩形预制预应力壁板III 5的榫槽两端相应开设有凹槽，并通过预埋螺栓18设置有角钢15；预制预应力壁板II与矩形预制预应力壁板III 5的角钢15构成后浇槽19，用于预制预应力壁板II与矩形预制预应力壁板III 5连接处的浇筑。

上述一种预制预应力装配式储水池的施工工艺，具体包括以下步骤：

步骤一：拼接构件制作：

预制预应力壁板的制作：按照设计要求预制带有内扶壁柱6、外扶壁柱7的矩形预制预应力壁板I1、矩形预制预应力壁板II 4和矩形预制预应力壁板III 5，矩形预制预应力壁板I1端部拼接垛位置处提前预留螺栓孔，同时制作与螺栓孔相配合的角部连接螺栓2及中部拼接螺栓3；矩形预制预应力壁板II 4与矩形预制预应力壁板III 5的拼接端部处提前按设计要求绑扎榫头加强筋17，同时在端部两侧固定带有预埋螺栓18的角钢15到相应凹槽的位置，角钢15按设计要求提前预留螺栓孔；在制作矩形预制预应力壁板II 4与矩形预制预应力壁板III5的模板时，在矩形预制预应力壁板II 4与矩形预制预应力壁板III 5的连接端部提前支设榫头凸型，在矩形预制预应力壁板III 5于矩形预制预应力壁板II 4连接的端部形成榫槽型，同时做好端部螺栓孔的预留；在内扶壁柱6中沿高度方向布置纵向无粘结预应力筋8，并通过垫板10与锚环11施加预应力，最终形成预制预应力矩形预制预应力壁板I1、矩形预制预应力壁板II 4和矩形预制预应力壁板III 5。

步骤二：预制预应力壁板拼接：按设计要求将预制的矩形预制预应力壁板I1、矩形预制预应力壁板II 4和矩形预制预应力壁板III 5吊装到指定位置，矩形预制预应力壁板I1与矩形预制预应力壁板II 4和矩形预制预应力壁板III 5的端部的预留螺栓孔准确对齐，用角部连接螺栓2穿过预留螺栓孔，拧紧螺母完成连接，并在拼接处设置止水钢板9；

在矩形预制预应力壁板II 4的榫头16和矩形预制预应力壁板III 5的榫槽处均匀满涂粘结胶，将榫头16完全插入榫槽后使矩形预制预应力壁板II 4和矩形预制预应力壁板III 5的预留螺栓孔准确对齐，将中部拼接螺栓3穿过预留螺栓孔后用螺母固定完全，最终在矩形预制预应力壁板II 4和矩形预制预应力壁板III 5的角钢15所形成的后浇槽19处支设模板，浇筑超高性能混凝土，完成壁板中部节段组装，组装后的剖面如图5-6所示；

同时，按设计要求在矩形预制预应力壁板II 4和矩形预制预应力壁板III 5的外扶壁柱7间张拉体外横向预应力筋12，通过垫板10与锚环11对体外横向预应力筋12进行固定，完成体外横向预应力筋12张拉，如图1中所示。

步骤三：拼接构件组装——与底板13拼接

拼装流程：将拼接后构成UHPC池壁的矩形预制预应力壁板I1、矩形预制预应力壁板II4和矩形预制预应力壁板III 5的底部均匀涂满粘结胶，按设计要求将矩形预制预应力壁板I1、矩形预制预应力壁板II 4和矩形预制预应力壁板III 5吊置于预先布置好的垫层14与底板13上方，准确对齐底板13中的杯槽20并下落，使得准确插入底板13的杯槽20中且固定完全，最终在杯槽20位置处浇筑超高性能混凝土，完成预制UHPC池壁与底板13的组装，如图2所示。

Claims (8)

1.一种预制预应力装配式储水池，其特征在于：包括预制的矩形预制预应力壁板I、矩形预制预应力壁板II和矩形预制预应力壁板III，浇筑在垫层上部底板的杯槽内；所述矩形预制预应力壁板I、矩形预制预应力壁板II和矩形预制预应力壁板III采用超高性能混凝土制作而成；所述矩形预制预应力壁板I的数量为两个，其中一个矩形预制预应力壁板I的两端垂直连接有矩形预制预应力壁板II，通过角部连接螺栓；另一个矩形预制预应力壁板I的两端垂直连接有矩形预制预应力壁板III，通过角部连接螺栓；位于同一侧的矩形预制预应力壁板II和矩形预制预应力壁板III通过中部连接螺栓连接并在后浇槽中浇筑超高性能混凝土，构成矩形UHPC池壁；所述矩形预制预应力壁板II和矩形预制预应力壁板III的连接处通过榫头榫槽结构连接；所述矩形预制预应力壁板I、矩形预制预应力壁板II和矩形预制预应力壁板III位于矩形的内、外侧分别的侧面沿高度方向设置有内扶壁柱、外扶壁柱；所述内扶壁柱内沿储水池高度方向布置有纵向无粘结预应力筋；所述矩形预制预应力壁板I与矩形预制预应力壁板II、矩形预制预应力壁板I与矩形预制预应力壁板III的连接处均预埋有止水钢板；矩形UHPC池壁的每个侧面的外扶壁柱间设置有体外横向预应力筋。

2.根据权利要求1所述的一种预制预应力装配式储水池，其特征在于：所述角部连接螺栓在储水池高度方向上设置多个。

3.根据权利要求1所述的一种预制预应力装配式储水池，其特征在于：所述中部连接螺栓在储水池高度方向上设置有多个。

4.根据权利要求1所述的一种预制预应力装配式储水池，其特征在于：所述纵向无粘结预应力筋凸出于内扶壁柱端部，并通过垫板和锚环施加预应力。

5.根据权利要求1所述的一种预制预应力装配式储水池，其特征在于：所述矩形预制预应力壁板I位于矩形的外侧面上沿高度方向并排设置有两个外扶壁柱，两个外扶壁柱间设置有体外横向预应力筋。

6.根据权利要求1所述的一种预制预应力装配式储水池，其特征在于：所述体外横向预应力筋在储水池高度方向上设置多个。

7.根据权利要求1所述的一种预制预应力装配式储水池，其特征在于：所述矩形预制预应力壁板II与矩形预制预应力壁板III连接的端部设置有榫头，并在榫头内绑扎有榫头加强筋；矩形预制预应力壁板III与矩形预制预应力壁板II连接的端部相应开设有榫槽。

8.根据权利要求7所述的一种预制预应力装配式储水池，其特征在于：所述预制预应力壁板II的榫头两端开设有凹槽，并通过预埋螺栓设置有角钢；矩形预制预应力壁板III的榫槽两端相应开设有凹槽，并通过预埋螺栓设置有角钢；预制预应力壁板II与矩形预制预应力壁板III的角钢构成后浇槽。

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