一种泡沫轻质土浅基础结构及其施工方法技术

本发明专利技术公开了一种泡沫轻质土浅基础结构及其施工方法，通过设置泡沫轻质土块体与梁格结构组成浅基础结构，在工作中互补两部分结构优缺点，克服泡沫轻质土不能承担拉力的缺点，有效发挥泡沫轻质土抗压能力，双臂堆料机运行时产生的拉力作用于上层梁格结构，通过层间立柱传递到下层梁格，提高浅基础结构整体稳定性，上层梁格受压时，向下弯曲变形作用于泡沫轻质土块体上表面，再通过泡沫轻质土块体扩散至地基，有效降低附加应力，减轻了填土荷载，减少地面不均匀沉降、开裂，能有效解决地坑基础强度和变形问题，相较于传统施工方法，节约了工程造价，能够有效提高施工便利性，显著缩短了工期。了工期。了工期。

【技术实现步骤摘要】
一种泡沫轻质土浅基础结构及其施工方法


[0001]本专利技术涉及水运工程的散货仓库地坑基础
更具体地说，本专利技术涉及一种泡沫轻质土浅基础结构及其施工方法。

技术介绍

[0002]散货仓库作为码头的配套生产辅助建筑物，主要承担散货的缓存及中转。仓库一般布置高架皮带机、配备双臂堆料机进行堆料作业，双臂堆料机设置在廊道上，廊道下方支撑有立柱，立柱的底部则连接在散货仓库的地坑基础上，仓库存料通过地坑自卸至地坑皮带机转运至码头装船出口。
[0003]由于高架皮带机及双臂堆料机对沉降要求较高，高架皮带机基础往往设计为桩基础+承台或大体积混凝土承台，在承台上方现浇立柱并回填素填土，但回填土压实度难以控制，在堆料的作用下，地面易产生开裂、不均匀沉降，大体积混凝土浇筑过程中，易产生温度应力，混凝土易开裂。并且，双臂堆料机在工作状态易产生振动，也易造成廊道下方基础结构的立柱部分产生裂缝。
[0004]总体而言，目前针对地坑地基处理结构设计复杂，对工程的工后沉降控制难度大，并且施工周期长，成本高。在保证结构稳定性的前提下，实现工程的经济性、耐久性、施工便利性和缩短工期是十分必要的。

技术实现思路

[0005]本专利技术的一个目的是解决至少上述问题，并提供至少后面将说明的优点。
[0006]本专利技术还有一个目的是提供一种泡沫轻质土浅基础结构及其施工方法，以解决现有技术中的散货仓库基础结构对沉降控制难度大、容易产生质量安全风险的技术问题。
[0007]为了实现根据本专利技术的这些目的和其它优点，一方面，本专利技术提供了一种泡沫轻质土浅基础结构，设置在开挖的基槽内，包括在基槽内中部的位置从下至上依次设置的碎石垫层、素混凝土垫层，素混凝土垫层上对称设置有一对地坑结构，地坑结构沿基槽的长度方向延伸，素混凝土垫层上在一对地坑结构之间沿基槽的长度方向依次排列设置有梁格结构，梁格结构包括水平设置的上层梁格和下层梁格，上层梁格和下层梁格之间连接有层间立柱，梁格结构在上层梁格的底部以下的立体空间内填充设置有泡沫轻质土块体，以形成重力式块体，上层梁格与皮带机的廊道立柱连接。
[0008]优选的是，所述上层梁格包括沿所述地坑结构的宽度方向设置的上层地梁，所述下层梁格包括沿所述地坑结构的宽度方向设置的下层地梁，下层地梁在位于所述地坑结构的长度方向上的两侧在水平面内对称连接有呈直角C型的联系梁，所述层间立柱连接在上层地梁与下层地梁的两端之间。
[0009]优选的是，所述联系梁、所述层间立柱的截面分别为正方形，所述上层地梁和所述下层地梁的尺寸一致，所述上层地梁的截面为长方形且截面高度小于截面长度，所述联系梁的尺寸小于所述下层地梁的尺寸。
[0010]优选的是，所述上层地梁与所述下层地梁的两个端部分别相对开设有凹槽，所述层间立柱的上下两端分别嵌入至对应侧的凹槽内。
[0011]优选的是，所述基槽在两条所述地坑结构的外侧分别设置为向上的倾斜结构，且与对应侧的所述地坑结构之间形成侧向回填空间，侧向回填空间内填充设置有泡沫轻质土块体且在顶面设置有面层结构。
[0012]另一方面，本专利技术还提供了一种泡沫轻质土浅基础结构的施工方法，包括如下步骤：
[0013]步骤S1：将所述基槽场区平整，碾压密实；
[0014]步骤S2：在所述基槽的基床上铺筑所述碎石垫层，并碾压密实；
[0015]步骤S3：在所述碎石垫层上铺筑所述素混凝土垫层；
[0016]步骤S4：所述素混凝土垫层凝固后，在所述素混凝土垫层上绑扎所述下层梁格与所述层间立柱的钢筋；
[0017]步骤S5：对所述下层梁格与所述层间立柱分别立模，浇筑混凝土，并振捣密实，待混凝土凝固后拆模；
[0018]步骤S6：在所述梁格结构与所述泡沫轻质土块体的接触界面涂刷界面剂；
[0019]步骤S7：在所述梁格结构所在区域铺设待浇筑的所述泡沫轻质土块体的底层与侧壁的钢丝网；
[0020]步骤S8：浇筑所述泡沫轻质土块体至所述上层梁格的底面所在高程处。
[0021]优选的是，在步骤S8后还包括所述上层梁格与所述廊道立柱连接的施工步骤，具体包括：
[0022]步骤A1：根据控制轴线吊装所述廊道立柱的钢筋笼至已浇筑的所述泡沫轻质土块体上且位于相邻两个所述上层梁格的正中间，吊装就位后检验并调整垂直度，对钢筋笼内部进行临时支撑，将钢筋笼的下端固定于已浇筑的所述泡沫轻质土块体上；
[0023]步骤A2：绑扎所述上层梁格的钢筋，并与所述廊道立柱的钢筋笼的底部可靠焊接，然后立模浇筑所述上层梁格的混凝土并振捣密实；
[0024]步骤A3：所述上层梁格的混凝土达到设计强度后，拆除钢筋笼的临时支撑结构，然后立模浇筑所述廊道立柱的混凝土。
[0025]优选的是，所述钢筋笼包括竖直段和连接在竖直段底部的倾斜段，竖直段采用米字型交叉绑扎，竖直段的竖向钢筋向下延伸至倾斜段后向下且向外倾斜设置，使倾斜段形成从上至下尺寸逐渐变大的喇叭状棱台结构，在竖向上倾斜段的高度略小于所述上层地梁的高度，倾斜段上沿竖向间隔设置有多圈横向钢筋，所述上层地梁的钢筋与倾斜段之间焊接固定，整个倾斜段锚固在所述上层地梁内。
[0026]优选的是，通过设置临时支撑结构临时支撑所述钢筋笼，并辅助所述钢筋笼调整至相邻两个所述梁格结构的正中间位置，临时支撑结构包括：
[0027]底架，其为水平设置的T形结构，包括一对分别沿所述地坑结构的长度方向设置的水平杆，水平杆位于在所述地坑结构的长度方向上相邻的两个所述层间立柱的上端之间且长度小于相邻两个所述层间立柱的间距，一对水平杆的中部之间固定有连接杆，水平杆的两个端部分别沿长度方向向外开设有凹槽，凹槽内滑动连接有撑杆，水平杆在凹槽的上端沿长度方向开设有窗口，撑杆在凹槽内侧的一端顶部连接有拨动块，拨动块向上穿出窗口，
拨动块在向外滑动到顶时，水平杆与两端伸出于凹槽外的撑杆的长度之和等于相邻两个所述层间立柱的间距，凹槽内还设置有抵触在撑杆在凹槽内侧的一端的卡位块，用于限制撑杆的移动，水平杆在两个窗口的内侧顶面上对称设置有滑槽，滑槽的滑动方向平行于连接杆设置，相对的两个滑槽内共同滑动连接有一个横向限位杆，横向限位杆的长度大于所述倾斜段在所述上层地梁长度方向上的最大边长，横向限位杆恰好位于所述倾斜段的最靠近内侧的竖向钢筋和倒数第二圈所述横向钢筋的夹角处且为角度一致的梯形结构；
[0028]使用临时支撑结构时，首先利用拨动块完全撑开四个撑杆，并利用四个卡位块分别卡入一个凹槽内对撑杆进行限位固定，然后将一对水平杆放置于浇筑后的所述泡沫轻质土块体上表面且嵌入相邻的两个所述层间立柱的上端之间，此时连接杆位于两个所述梁格结构的正中间，将连接杆固定在所述泡沫轻质土块体的对应位置上，取出卡位块，通过平移拨动块缩回所有撑杆，然后吊装所述钢筋笼至连接杆的上方，基本对准连接杆的中心位置后，沿滑槽将一个所述横向限位杆从所述钢筋笼的所述倾斜段的一端穿入直至进入相对的另一侧的滑槽内后穿出所述钢筋笼，微调所述钢筋笼的位置本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种泡沫轻质土浅基础结构，设置在开挖的基槽内，其特征在于，包括在基槽内中部的位置从下至上依次设置的碎石垫层、素混凝土垫层，素混凝土垫层上对称设置有一对地坑结构，地坑结构沿基槽的长度方向延伸，素混凝土垫层上在一对地坑结构之间沿基槽的长度方向依次排列设置有梁格结构，梁格结构包括水平设置的上层梁格和下层梁格，上层梁格和下层梁格之间连接有层间立柱，梁格结构在上层梁格的底部以下的立体空间内填充设置有泡沫轻质土块体，以形成重力式块体，上层梁格与皮带机的廊道立柱连接。2.如权利要求1所述的泡沫轻质土浅基础结构，其特征在于，所述上层梁格包括沿所述地坑结构的宽度方向设置的上层地梁，所述下层梁格包括沿所述地坑结构的宽度方向设置的下层地梁，下层地梁在位于所述地坑结构的长度方向上的两侧在水平面内对称连接有呈直角C型的联系梁，所述层间立柱连接在上层地梁与下层地梁的两端之间。3.如权利要求2所述的泡沫轻质土浅基础结构，其特征在于，所述联系梁、所述层间立柱的截面分别为正方形，所述上层地梁和所述下层地梁的尺寸一致，所述上层地梁的截面为长方形且截面高度小于截面长度，所述联系梁的尺寸小于所述下层地梁的尺寸。4.如权利要求1所述的泡沫轻质土浅基础结构，其特征在于，所述上层地梁与所述下层地梁的两个端部分别相对开设有凹槽，所述层间立柱的上下两端分别嵌入至对应侧的凹槽内。5.如权利要求1所述的泡沫轻质土浅基础结构，其特征在于，所述基槽在两条所述地坑结构的外侧分别设置为向上的倾斜结构，且与对应侧的所述地坑结构之间形成侧向回填空间，侧向回填空间内填充设置有泡沫轻质土块体且在顶面设置有面层结构。6.如权利要求2所述的泡沫轻质土浅基础结构的施工方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤S1：将所述基槽场区平整，碾压密实；步骤S2：在所述基槽的基床上铺筑所述碎石垫层，并碾压密实；步骤S3：在所述碎石垫层上铺筑所述素混凝土垫层；步骤S4：所述素混凝土垫层凝固后，在所述素混凝土垫层上绑扎所述下层梁格与所述层间立柱的钢筋；步骤S5：对所述下层梁格与所述层间立柱分别立模，浇筑混凝土，并振捣密实，待混凝土凝固后拆模；步骤S6：在所述梁格结构与所述泡沫轻质土块体的接触界面涂刷界面剂；步骤S7：在所述梁格结构所在区域铺设待浇筑的所述泡沫轻质土块体的底层与侧壁的钢丝网；步骤S8：浇筑所述泡沫轻质土块体至所述上层梁格的底面所在高程处。7.如权利要求6所述的泡沫轻质土浅基础结构的施工方法，其特征在于，在步骤S8后还包括所述上层梁格与所述廊道立柱连接的施工步骤，具体包括：步骤A1：根据控制轴线吊装所述廊道立柱的钢筋笼至已浇筑的所述泡沫轻质土块体上且位于相邻两个所述上层梁格的正中间，吊装就位后检验并调整垂直度，对钢筋笼内部进行临时支撑，将钢筋笼的下端固定于已浇筑的所述泡沫轻质土块体上；步骤A2：绑扎所述上层梁格的钢筋，并与所述廊道立柱的钢筋笼的底部可靠焊接，然后立模浇筑所述上层梁格的混凝土并振捣密实；
步骤A3：所述上...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨茜，刘旭阳，王全，
申请(专利权)人：中交武汉港湾工程设计研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：