一种盖挖施工预制顶板、垫层及施工方法技术

本发明专利技术公开了一种盖挖施工预制顶板、垫层及施工方法，包括混凝土制的板体，板体的下侧为具有一定预拱度的拱形，板体内部嵌入有钢结构，钢结构包括嵌入于板体边角处的角钢，钢结构包括嵌入于板体上下面层的钢筋，横向和纵向钢筋排列后呈网格状，所述钢筋的端部固定于对应的角钢。预制板体作为盖挖施工的顶板，不仅具有钢结构提高支撑性能，同时板体的底部具有一定的预拱度，类似桥梁的属性，当板体上侧受力后，将板体受力均匀分散，抵消板体由于承重导致中央向下变形的弧度，防止板体底部由于变形导致的开裂等问题。形导致的开裂等问题。形导致的开裂等问题。

【技术实现步骤摘要】
一种盖挖施工预制顶板、垫层及施工方法


[0001]本专利技术属于地铁工程施工的
，特别是涉及一种盖挖施工预制顶板、垫层及施工方法。

技术介绍

[0002]盖挖施工是当地下工程施做时需要穿越公路、建筑等障碍物而采取的新型工程施工方法，是由地面向下开挖至一定深度后，将顶部封闭，其余的下部工程在封闭的顶盖下进行施工。主体结构可以顺作，也可以逆作。具有对结构的水平位移小，安全系数高，对地面的影响小，只在短时间内封锁地面交通，施工受外界气候的影响小。
[0003]盖挖施工需要预制顶板作为地面支撑，然后在顶板向下开挖并施工，预制顶板的过程中，先开挖地面一定的深度，然后浇筑混凝土垫层，垫层用于浇筑顶板时的底部支撑，垫层的混凝土材质使用水泥量较少，结构密度交底，比较脆，便于顶板浇筑完成后进行破除，保留顶板。
[0004]现有预制顶板为水平支撑板，虽然具有混凝土和钢筋骨架结构，但是作为地表支撑，强度还不够，安全性不高，特别是针对路面交通的情况下，还需要正常通行车辆，顶板在长时间承受压力的情况下，容易发生下凹变形，混凝土开裂的情况。因此，本专利技术主要通过制备一种带有预拱度的顶板，在顶板承受高强度压力的时候，顶板不会发生底部开裂和变形的问题。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提供一种盖挖施工预制顶板、垫层及施工方法，通过制备一种带有预拱度的顶板，在顶板承受高强度压力的时候，顶板不会发生底部开裂和变形的问题。
[0006]为解决上述技术问题，本专利技术是通过以下技术方案实现的：<br/>[0007]一种盖挖施工预制顶板，包括混凝土制的板体，所述板体边侧具有向地层延伸的墙体，用于支撑板体，所述板体的下侧为具有一定预拱度的拱形；
[0008]所述板体内部嵌入有钢结构，所述钢结构包括嵌入于板体边角处的角钢，所述角钢截面为L形，所述角钢对应的端点处固定；
[0009]所述钢结构包括嵌入于板体上下面层的钢筋，所述钢筋为多个，横向和纵向排列，横向和纵向钢筋排列后呈网格状，所述钢筋的端部固定于对应的角钢。
[0010]进一步地，所述角钢对应的端部开设有穿孔，所述角钢端部对齐后，其对应的穿孔对齐，通过螺栓进行固定。
[0011]进一步地，所述钢筋端部的角钢，其边侧开设有容纳钢筋端部的槽口，所述槽口沿角钢边侧均匀排列。
[0012]一种用于盖挖施工预制顶板的垫层，所述垫层边侧与板体底部边侧对齐，所述垫层的下侧支撑于基坑底部，所述垫层的上侧呈与板体底部预拱度相匹配的拱形，所述垫层内部具有钢架，采用易破碎拆解的混凝土浇筑而成。
[0013]进一步地，所述垫层浇筑用混凝土，包括水泥、粉煤灰、细砂、石灰粉、加气粉渣和发泡剂混合制成的带有气孔的泡沫混凝土质材料；其中，以重量份为单位水泥：150
‑
180份、粉煤灰30
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40份、细砂100
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120份、石灰粉10
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15份、加气粉渣30
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50份和发泡剂1
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2份。
[0014]进一步地，所述钢架包括嵌入于垫层底部两侧的型钢；
[0015]包括嵌入于垫层中央的支撑架；
[0016]包括嵌入于垫层上侧弧状面的多个钢条，所述钢条为长条板状，所述钢条的中央固定于支撑架，所述钢条的端部固定于两端的型钢，所述钢条沿型钢长度方向依次均匀排列。
[0017]进一步地，所述型钢截面为L形，包括横向钢板和纵向钢板，分别嵌入与垫层的底部和边侧，所述纵向钢板的上侧安装有可拆卸的镶板，所述镶板与纵向钢板平行且之间形成夹层，所述钢条的端部弯折后插入夹层，所述夹层安装有用于固定钢条端部的螺栓，所述横向钢板对应螺栓的位置，开设有供螺栓穿过并螺纹配合的螺栓孔。
[0018]进一步地，所述横向钢板边侧具有卡槽，所述卡槽中安装有大头钉，所述大头钉穿过卡槽并插入基坑底部土层，用于固定型钢。
[0019]进一步地，所述钢条的中央开设有穿孔，通过螺钉穿过穿孔并固定于支撑架。
[0020]一种盖挖施工预制顶板的施工方法，包括以下几个步骤，
[0021](1)开挖基坑：根据盖挖施工的面积，对应盖挖施工点先开挖基坑，计算顶板的大小及底部预拱度大小；
[0022](2)垫层搭建：根据预拱度大小，搭建垫层中的钢架，搭建钢架时先将型钢固定于基坑的边侧，然后固定支撑架，根据预拱度调整支撑架的高度，然后依次安装钢条，先将钢条的中央固定于支撑架，然后将钢条的两侧向下弯曲，弯曲至型钢的位置进行固定；
[0023](3)垫层浇筑：配置垫层混凝土材料，浇筑在钢架上，通过振动棒振动均匀渗透，然后通过木条或刮板沿钢条弧度挂掉多余混凝土材料，形成向上弧状拱起的垫层，静置待混凝土干燥成型；
[0024](4)顶板浇筑：垫层干燥后，表面铺设一层土工膜，然后开始浇筑顶板，预制钢结构并预留顶板边侧墙体，配置顶板浇筑用混凝土，先安装钢结构，然后浇筑混凝土，通过振动棒振动混匀，静置带顶板混凝土凝固成型；
[0025](5)垫层破除：顶板干燥成型后，对底部垫层进行破除，开挖人孔进入顶板以下，通过锤击方式破碎垫层，回收钢架，完成顶板预制。
[0026]本专利技术具有以下有益效果：
[0027]预制板体作为盖挖施工的顶板，不仅具有钢结构提高支撑性能，同时板体的底部具有一定的预拱度，类似桥梁的属性，当板体上侧受力后，将板体受力均匀分散，抵消板体由于承重导致中央向下变形的弧度，防止板体底部由于变形导致的开裂等问题。
附图说明
[0028]为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，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。
[0029]图1：本专利技术顶板带有剖切的结构图。
[0030]图2：本专利技术钢结构结构图。
[0031]图3：本专利技术板体与垫层配合结构图。
[0032]图4：本专利技术垫层带有剖切的结构图。
[0033]图5：本专利技术钢架的结构图。
[0034]图6：本专利技术钢架及局部放大的结构图。
[0035]图7：本专利技术钢架及局部放大的结构图。
[0036]附图中，各标号所代表的部件列表如下：
[0037]板体1、墙体11、钢结构2、角钢21、钢筋23、槽口22、垫层3、钢架4、型钢41、支撑架42、钢条43、镶板44、夹层45、卡槽46、大头钉47。
具体实施方式
[0038]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。
[0039]本专利技术中，需要理解的是：“开孔”、“上”、“下”、“厚度”、“顶”、“中”、“长度”、“内”、“四周”等指示方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的组件必须具有特定的方位。
[0040本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种盖挖施工预制顶板，其特征在于：包括混凝土制的板体(1)，所述板体(1)边侧具有向地层延伸的墙体(11)，用于支撑板体，所述板体(1)的下侧为具有一定预拱度的拱形；所述板体(1)内部嵌入有钢结构(2)，所述钢结构(2)包括嵌入于板体(1)边角处的角钢(21)，所述角钢(21)截面为L形，所述角钢(21)对应的端点处固定；所述钢结构(2)包括嵌入于板体(1)上下面层的钢筋(23)，所述钢筋(23)为多个，横向和纵向排列，横向和纵向钢筋(23)排列后呈网格状，所述钢筋(23)的端部固定于对应的角钢(21)。2.根据权利要求1所述一种盖挖施工预制顶板，其特征在于：所述角钢(21)对应的端部开设有穿孔，所述角钢端部对齐后，其对应的穿孔对齐，通过螺栓进行固定。3.根据权利要求1或2所述一种盖挖施工预制顶板，其特征在于：所述钢筋(23)端部的角钢(21)，其边侧开设有容纳钢筋(23)端部的槽口(22)，所述槽口(22)沿角钢(21)边侧均匀排列。4.一种用于权利要求1所述盖挖施工预制顶板的垫层，其特征在于：垫层(3)边侧与板体(1)底部边侧对齐，所述垫层(3)的下侧支撑于基坑底部，所述垫层(3)的上侧呈与板体(1)底部预拱度相匹配的拱形，所述垫层(3)内部具有钢架(4)，采用易破碎拆解的混凝土浇筑而成。5.根据权利要求4所述盖挖施工预制顶板的垫层，其特征在于：所述垫层(3)浇筑用混凝土，包括水泥、粉煤灰、细砂、石灰粉、加气粉渣和发泡剂混合制成的带有气孔的泡沫混凝土质材料；其中，以重量份为单位水泥：150
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180份、粉煤灰30
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40份、细砂100
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120份、石灰粉10
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15份、加气粉渣30
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50份和发泡剂1
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2份。6.根据权利要求4所述盖挖施工预制顶板的垫层，其特征在于：所述钢架(4)包括嵌入于垫层(3)底部两侧的型钢(41)；包括嵌入于垫层中央的支撑架(42)；包括嵌入于垫层(4)上侧弧状面的多个钢条(43)，所述钢条(4...

【专利技术属性】
技术研发人员：张乾，王柱琰，纪殿军，苏挺，张佳旭，张振，刘文斌，彭川，
申请(专利权)人：中交一公局第八工程有限公司，
类型：发明
国别省市：