混凝土预制板拼装式地下结构制造技术

本实用新型专利技术公开了一种混凝土预制板拼装式地下结构，由墙面、顶板和水平隔板构成，所述墙面由多个预制混凝土墙板在垂直向和水平向拼接而成，所述顶板由间隔设置的多个预制混凝土顶板和浇筑在相邻预制混凝土顶板之间的顶板现浇拼接混凝土构成，所述水平隔板的数量和设置位置与混凝土预制板拼装式地下结构的层数及设置相一致，水平隔板由间隔设置的多个预制混凝土隔板和浇筑在相邻预制混凝土隔板之间的隔板现浇拼接混凝土构成。本实用新型专利技术可采用工厂化生产，利用大型机械进行施工，能够节约人力，降低造价、施工速度快，质量可靠，可以减少工程量，加快施工进度，节省深基坑支护的费用。

【技术实现步骤摘要】

本技术属于土木建筑工程领域，涉及一种混凝土预制板拼装式地下结构。
技术介绍
我国正在大力推进预制装配整体结构，但是目前这些装配式结构都是仅仅局限在上部结构，对于地下结构，只在隧道盾构中使用了片状拼接，在顶管中使用了口字形结构拼装，对于量大面广的一般地下结构，目前还是采用现浇式施工，现浇法施工花费人力多，工作效率低，工程造价高。本技术采用拼装法首次将预制混凝土板应用到地下结构中，其采用工厂化生产，大型设备拼装，施工效率高，质量可靠，建设成本低。
技术实现思路
技术问题：本技术提供一种可采用工厂化生产，可利用大型机械进行施工，能够节约人力，降低造价、施工速度快，质量可靠的混凝土预制板拼装式地下结构，可以减少工程量，加快施工进度，节省深基坑支护的费用。本技术同时提供一种上述地下结构的施工方法。技术方案：本技术的一种混凝土预制板拼装式地下结构，由墙面、顶板和水平隔板构成，所述墙面由多个预制混凝土墙板在垂直向和水平向拼接而成，所述顶板由间隔设置的多个预制混凝土顶板和浇筑在相邻预制混凝土顶板之间的顶板现浇拼接混凝土构成，所述水平隔板的数量和设置位置与混凝土预制板拼装式地下结构的层数及设置相一致，水平隔板由间隔设置的多个预制混凝土隔板和浇筑在相邻预制混凝土隔板之间的隔板现浇拼接混凝土构成。进一步的，本技术地下结构中，所述预制混凝土墙板通过设置在其内侧的凹槽与预制混凝土隔板拼接为一体，所述凹槽内设置有止水带、支撑套管、预埋在预制混凝土墙板中用以连接预制混凝土隔板中钢筋的水平连接筋，所述支撑套管为钢管，套在凹槽内侧钢筋的外部，两端浇筑在预制混凝土墙板内。进一步的，本技术地下结构中，所述预制混凝土墙板在与预制混凝土顶板连 接的部位设置有墙板牛腿，所述的预制混凝土顶板下面设置有顶板牛腿、作用在所述顶板牛腿与墙板牛腿之间的顶板千斤顶、用于固定顶板千斤顶的吊筋，预制混凝土顶板的四周设置有止水带和连接筋。进一步的，本技术地下结构中，所述的预制混凝土隔板上面设置有隔板牛腿，与所述隔板牛腿相连的反力座，以及作用在所述反力座与预制混凝土墙板之间的隔板千斤顶，预制混凝土隔板的四周设置有止水带和连接筋。进一步的，本技术地下结构中，所述预制混凝土墙板、预制混凝土顶板和预制混凝土隔板的截面形式有：平板、带肋板、双向梁多孔板或槽形板，所述带肋板是在平板的立面上设置有相互交错排列的水平肋和竖向肋；所述双向梁多孔板是在水平向和竖向均设置有相互交叉的梁的多孔板。进一步的，本技术地下结构中，所述预制混凝土墙板的左右端面上分别设置有竖向的半槽孔和连接契口，所述连接契口是由母槽与公扣组成的滑动配合连接契口，其形式为圆形连接契口、L形连接契口或凹形连接契口，相邻预制混凝土墙板通过连接契口的滑动连接拼装为一体，拼装后，水平预制混凝土墙板的半槽孔对应合拢形成一个完整的止水槽孔，所述止水槽孔中填充有止水材料。预制混凝土墙板的上下端面上设置有由榫头和凹槽构成的水平榫槽，上下相邻预制混凝土墙板通过榫槽的插接连为一体，每个预制混凝土墙板上设置有竖向后张预应力筋孔，垂直向上拼接的一组预制混凝土墙板的后张预应力筋孔上下对准，并在其中设置有后张预应力筋。其中，本技术中，预制混凝土墙板上下端面的水平榫槽的形式可以为梯形榫槽、半圆形榫槽或三角形榫槽。进一步的，本技术地下结构中，所述后张预应力筋为一根竖向贯穿各预制混凝土墙板的钢绞线或精轧螺纹钢筋，所述预应力筋在施工时分段锚固在每个预制混凝土墙板上预应力筋孔的孔口处。本技术的构建上述混凝土预制板拼装式地下结构的施工方法，包括以下步骤：1)采用施工机械搅拌将土体搅拌成泥糊、泥浆或成槽；2)将第一块预制混凝土墙板按设计要求沉入地下，并临时固定，在其顶面上涂刷粘结剂、止水剂，再在竖向上依次拼接后续预制混凝土墙板并穿入预应力筋，继续下沉作业，直至达到设计要求后，张拉后张预应力筋；3)在横向上依次按照上述步骤2)的方式施工预制混凝土墙板，并将水平相邻的 预制混凝土墙板安装拼接在一起，直至完成全部墙板的施工；4)开挖土方至墙板牛腿设计标高下方，用吊筋将顶板千斤顶固定在预制混凝土顶板的下方，然后起吊该预制混凝土顶板，并将其安装在墙板牛腿上，照此方式完成所有预制混凝土顶板的安装；5)启动油泵，使得顶板千斤顶的顶力达到设计要求；6)继续开挖土方，直至达到设计标高，将预制混凝土隔板吊装至设计位置，安装反力座及隔板千斤顶，并随即将千斤顶顶紧；按此方式完成所有预制混凝土隔板的安装，对于最底层的预制混凝土隔板，采用边浇筑混凝土垫层，边吊装的方式进行安装；7)自下而上将预制混凝土隔板四周的钢筋进行相互连接，绑扎上层钢筋，浇筑隔板现浇拼接混凝土；8)将预制混凝土顶板四周的钢筋进行相互连接，绑扎上层钢筋，浇筑顶板现浇拼接混凝土。进一步的，本技术方法中，所述步骤1)中的施工机械为三轴深搅桩机、链搅机、地连墙成槽机或混合搅拌壁式地下连续墙机(工程中一般称TRD)，所述步骤3)中，完成全部墙板的施工后，清洗竖向止水槽孔，并注入防渗材料。进一步的，本技术方法中，步骤1)中，水平相邻的预制混凝土墙板通过连接契口安装拼接在一起。采用本技术可以将各种板材拼装成地下结构，在施工期间，本技术的预制混凝土墙板首先起到了深基坑支护中的挡土止水作用，其次在使用状态下，还可以起到抗拔桩的作用，从而进一步又省去了抗拔桩。由此可见，应用本技术可以减少了工程量，加快施工进度，节省深基坑支护的费用。有益效果：与现有技术相比，本技术具有以下优点：1、首次采用预制板拼装法施工深基坑支护墙板，该预制墙板不仅能够起到深基坑支护作用，而且还是地下结构的外墙，是地下结构的抗拔桩，将临时的支护结构和永久性的墙板合二为一，减少了工程量；2、次将预制混凝土构件应用到地下结构的顶板和隔板中，该预制混凝土构件在施工的过程中起到支撑作用，在使用阶段又是地下结构的顶板和隔板，一个构件多重作用，降低了造价；3、墙板上设置凹槽、支撑套管、以及止水带，可以保证预制墙板与隔板的有效 传力和止水效果；4、在顶板上设置顶板牛腿、吊筋、千斤顶，在隔板上设置隔板牛腿，反力座、隔板千斤顶，依靠这二个系统，可以使得在开挖土方的过程中，顶板及隔板的预制部分兼做内支撑；省去了内支撑，节省了投资。5、通过设置母槽、公扣，这一对滑动配合连接契口、设置水平榫槽，包括榫头和凹槽，上下相邻墙板通过榫槽的插接连为一体，在墙板单元上设置竖向后张预应力筋孔，后张预应力筋，解决了预制墙板的连接和传力问题。通过设置水槽孔、止水材料解决了墙板的止水问题。6、凹槽，其解决了隔板与墙板之间的传力和止水问题；7、支撑套管，其解决了在制作过程中，因为墙板有了凹槽，预应力筋产生的预应力的传递问题，保证了制作、运输过程中预制构件的安全问题。附图说明图1为本技术的混凝土预制板拼装式地下结构俯视示意图。图2为本技术的混凝土预制板拼装式地下结构1-1剖面示意图。图3为本技术的混凝土预制板拼装式地下结构2-2剖面示意图。图4为本技术的混凝土预制板拼装式地下结构3-3剖面示意图。图5为本技术的预制混凝土墙板上的凹槽示意图。图6为本技术的预制混凝土墙板中的带肋板立面示意图。图7为本本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种混凝土预制板拼装式地下结构，其特征在于，该地下结构由墙面、顶板和水平隔板构成，所述墙面由多个预制混凝土墙板（1）在垂直向和水平向拼接而成，所述顶板由间隔设置的多个预制混凝土顶板（2）和浇筑在相邻预制混凝土顶板（2）之间的顶板现浇拼接混凝土（4）构成，所述水平隔板的数量和设置位置与混凝土预制板拼装式地下结构的层数及设置相一致，水平隔板由间隔设置的多个预制混凝土隔板（3）和浇筑在相邻预制混凝土隔板（3）之间的隔板现浇拼接混凝土（5）构成。

【技术特征摘要】
1.一种混凝土预制板拼装式地下结构，其特征在于，该地下结构由墙面、顶板和水平隔板构成，所述墙面由多个预制混凝土墙板（1）在垂直向和水平向拼接而成，所述顶板由间隔设置的多个预制混凝土顶板（2）和浇筑在相邻预制混凝土顶板（2）之间的顶板现浇拼接混凝土（4）构成，所述水平隔板的数量和设置位置与混凝土预制板拼装式地下结构的层数及设置相一致，水平隔板由间隔设置的多个预制混凝土隔板（3）和浇筑在相邻预制混凝土隔板（3）之间的隔板现浇拼接混凝土（5）构成。2.根据权利要求1所述的混凝土预制板拼装式地下结构，其特征在于，所述预制混凝土墙板（1）通过设置在其内侧的凹槽与预制混凝土隔板（3）拼接为一体，所述凹槽内设置有止水带（6）、支撑套管（11）、预埋在预制混凝土墙板（1）中用以连接预制混凝土隔板（3）中钢筋的水平连接筋（12），所述支撑套管（11）为钢管，套在凹槽内侧钢筋的外部，两端浇筑在预制混凝土墙板（1）内。3.根据权利要求1所述的混凝土预制板拼装式地下结构，其特征在于，所述预制混凝土墙板（1）在与预制混凝土顶板（2）连接的部位设置有墙板牛腿（13），所述的预制混凝土顶板（2）下面设置有顶板牛腿（21）、作用在所述顶板牛腿（21）与墙板牛腿（13）之间的顶板千斤顶（23）、用于固定顶板千斤顶（23）的吊筋（22），预制混凝土顶板（2）的四周设置有止水带（6）和连接筋。4.根据权利要求1、2或3所述的混凝土预制板拼装式地下结构，其特征在于，所述的预制混凝土隔板（3）上面设置有隔板牛腿（31），与所述隔板牛腿（31）相连的反力座（32），以及作用在所述反力座（32）与...

【专利技术属性】
技术研发人员：卫海，吴刚，卫龙武，徐维平，
申请(专利权)人：江苏鸿基节能新技术股份有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏;32