本發(fā)明涉及用于城市地下管網(wǎng)系統(tǒng)的綜合管廊的技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種上下分體式預(yù)制管廊及預(yù)制方法。
背景技術(shù):
綜合管廊是指在城市道路下面建造一個(gè)市政共用隧道,將電力、通信、供水、燃?xì)獾榷喾N市政管線集中在一體,實(shí)行“統(tǒng)一規(guī)劃、統(tǒng)一建設(shè)、統(tǒng)一管理”,以做到地下空間的綜合利用和資源的共享。
傳統(tǒng)的綜合管廊建設(shè),一般采用現(xiàn)場澆筑,需要在施工現(xiàn)場進(jìn)行鋼筋加工綁扎、支模、混凝土澆注、養(yǎng)護(hù)、拆模等工序,此方法不僅施工工序復(fù)雜,施工周期長,同時(shí)還存在需要較大的原材料存放和加工廠地等問題。
為了解決現(xiàn)場澆筑式管廊的施工缺陷,出現(xiàn)了整體式預(yù)制管廊,但是整體式預(yù)制管廊往往體積和重量較大,從工廠到施工現(xiàn)場的的運(yùn)輸和現(xiàn)場吊裝極為不便,從而出現(xiàn)了裝配式結(jié)構(gòu)管廊。
而現(xiàn)有的裝配式結(jié)構(gòu)管廊其實(shí)也是屬于整體式預(yù)制管廊范疇,只是相對整體式預(yù)制管廊長度縮短而已;其澆筑工藝一般采用立式整體澆筑或臥式整體澆筑;
臥式整體澆筑,往往都存在幾個(gè)技術(shù)缺陷:
1)由于預(yù)制管廊的高度高、重量大,從而在澆筑時(shí)經(jīng)常在模具的下部出現(xiàn)脹?,F(xiàn)象,從而造成模具損壞;
2)由于模具為整體式的,從而導(dǎo)致,從上往下向模具內(nèi)灌注混凝土?xí)r,在模具底部的空氣及氣泡無法完全排出,從而導(dǎo)致成型的管廊底板出現(xiàn)蜂窩狀缺陷,甚至出現(xiàn)局部露筋現(xiàn)象,嚴(yán)重影響結(jié)構(gòu)強(qiáng)度、使用壽命及密封性;
3)澆筑完,脫模難,且易磨損磨具,減少模具使用壽命。
而立式整體澆筑,存在技術(shù)缺陷:
1)模具的澆筑頂面即為管廊裝配時(shí)的配合面,采用立式整體澆筑,模具無法保證澆筑的該面的平整度,從而影響之后的管廊裝配及密封。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
針對上述技術(shù)難點(diǎn),本發(fā)明的目的在于,提供一種上下分體式預(yù)制管廊及預(yù)制方法,采用上下分體式結(jié)構(gòu)以及分體式臥式澆筑方法,減輕單件澆筑重量,便于運(yùn)輸、安裝,同時(shí)澆筑質(zhì)量好,配合精度高。
其技術(shù)方案如下:
一種上下分體式預(yù)制管廊,包括上管廊和下管廊;所述上管廊包括頂板和兩上側(cè)板;下管廊包括底板和兩下側(cè)板;兩上側(cè)板與兩下側(cè)板配合連接,內(nèi)部為空倉。
所述下管廊的下側(cè)板預(yù)埋多根底部設(shè)錨固板和螺帽的下PC鋼棒,上管廊的上側(cè)板設(shè)多個(gè)與下側(cè)板下PC鋼棒對應(yīng)的通孔,通孔中穿設(shè)上PC鋼棒;所述下PC鋼棒和上PC鋼棒通過螺套連接,上PC鋼棒的另一端設(shè)錨固板和螺帽,固定在頂板上。通過拉緊上PC鋼棒,擰緊端部螺帽,再往通孔中灌注混凝土,即可使下管廊和上管廊連接緊固。
上述上下分體式預(yù)制管廊的預(yù)制方法,包括如下步驟:
1)臺座埋設(shè)及調(diào)平:現(xiàn)澆混凝土建設(shè)臺座基礎(chǔ),在臺座基礎(chǔ)內(nèi)部預(yù)埋高強(qiáng)度螺栓;
在臺座基礎(chǔ)上放置四個(gè)角帶液壓支撐裝置的鋼承臺,通過調(diào)節(jié)液壓支撐裝置使鋼承臺處于水平,然后通過與臺座基礎(chǔ)內(nèi)的高強(qiáng)度螺栓連接固定;
3)建模:將模板固定在臺座的鋼承臺上形成預(yù)制上管廊和下管廊的模具,使模具頂部為上管廊的頂板或下管廊的底板,模具的下部為上管廊或下管廊的側(cè)板;便于后期脫模,且脫模時(shí)不易損傷模具;同時(shí)保證了上管廊和下管廊的各個(gè)配合面的質(zhì)量及精度;
采用鋼筋制作預(yù)制上管廊和下管廊的鋼筋籠,同時(shí)將多根頭部帶錨固板和螺帽的PC鋼棒一同扎于下管廊的鋼筋籠中,在上管廊的鋼筋籠中,通過模板預(yù)留一個(gè)通孔;分別通過吊裝將預(yù)制上管廊和下管廊的鋼筋籠放入各自的對應(yīng)的模板中;
3)混凝土澆筑及振搗:在第2)步建設(shè)好的模具頂部,進(jìn)行混凝土澆筑,并通過振搗,使模具內(nèi)氣泡跑出,保證澆筑完整;
4)蒸汽恒溫養(yǎng)護(hù)(采用棚罩法):利用預(yù)制好的棚罩,將澆筑好的模具完全罩住,然后從底部注入蒸汽,加速模具內(nèi)的混凝土的凝固,大大縮減混凝土的凝固時(shí)間,從而縮減模具的使用周期;
5)脫模:待模具內(nèi)的混凝土的凝固,并有一定的牢度時(shí),通過吊具將模具內(nèi)形成的上管廊和下管廊分別從各自的模具內(nèi)吊出,待模具完全冷卻后,即可使用,提高模具的使用率;
6)自然養(yǎng)護(hù);將吊出的上管廊和下管廊放置在自然環(huán)境下自然凝固,形成上管廊和下管廊的成品;
第3)步驟中的振搗,采用附著式振動(dòng)器在側(cè)模板外側(cè)進(jìn)行振搗,以及采用振動(dòng)棒從模具頂部插入進(jìn)行振搗,從側(cè)板和內(nèi)部雙重振搗,使模具內(nèi)混凝土能澆筑完全,保證成品質(zhì)量,防止出現(xiàn)蜂窩現(xiàn)象。
第4)步驟中,在棚罩外設(shè)用于控制棚內(nèi)溫度的溫度控制計(jì);蒸汽恒溫養(yǎng)護(hù)包括四個(gè)階段:
1)靜停階段:對澆筑完整的模具靜養(yǎng)0.5-2h;消除模具內(nèi)混凝土的內(nèi)應(yīng)力;
2)升溫階段:從棚罩底部注入蒸汽,控制棚內(nèi)溫度上升,并保持升溫速度每小時(shí)不超過15-30℃;防止升溫過快出現(xiàn)結(jié)塊;
3)恒溫階段:當(dāng)棚罩內(nèi)溫度達(dá)到80-95℃時(shí),進(jìn)行恒溫控制2-10小時(shí),并保持60%-100%的相對濕度;蒸發(fā)模具內(nèi)的水蒸氣的同時(shí),控制相對濕度,防止產(chǎn)品出現(xiàn)裂痕。
4)降溫階段:恒溫一段時(shí)間后,模具內(nèi)的混凝土已凝固并有一定的牢度時(shí),對棚內(nèi)進(jìn)行降溫,直到棚罩內(nèi)溫度與室外溫度相差不超過20℃;降溫速度每小時(shí)不大于5~30℃;防止降溫過快,出現(xiàn)裂縫。
第5)步驟中,利用吊具將模具的下管廊從模具中吊出時(shí),可以直接對下管廊進(jìn)行180°翻轉(zhuǎn),使其處于安裝方向,便于后期安裝。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于:
1)本發(fā)明將一個(gè)裝配式結(jié)構(gòu)管廊拆分為上下分體式結(jié)構(gòu),減輕單件的澆筑重量,便于運(yùn)輸;
2)本發(fā)明采用的預(yù)制方法為分體式臥式澆筑,其澆筑質(zhì)量好,各配合面的配合精度高,便于裝配安裝;而且不會出現(xiàn)脹?,F(xiàn)象,對模具造成損傷;同時(shí),大大縮減了澆筑周期,提高模具的使用率。
附圖說明
圖1為本發(fā)明中上下分體式預(yù)制管廊裝配后的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明做更進(jìn)一步說明。
如圖1所示,一種上下分體式預(yù)制管廊,包括上管廊1和下管廊2;所述上管廊1包括頂板11和兩上側(cè)板12;下管廊2包括底板21和兩下側(cè)板22;兩上側(cè)板12與兩下側(cè)板22配合連接,內(nèi)部為空倉。
所述下管廊2的下側(cè)板22預(yù)埋多根底部設(shè)錨固板和螺帽的下PC鋼棒3,上管廊1的上側(cè)板12設(shè)多個(gè)與下側(cè)板22中下PC鋼棒3對應(yīng)的通孔13,通孔13中穿設(shè)上PC鋼棒4;所述下PC鋼棒3和上PC鋼棒4通過螺套5連接,螺套5設(shè)于下側(cè)板22上部的凹孔25中,上PC鋼棒4的另一端設(shè)錨固板和螺帽,固定在頂板11的灌漿口15中,通過拉緊上PC鋼棒4,擰緊端部螺母,再從灌漿口15往通孔13中灌注混凝土,即可使下管廊2和上管廊1連接緊固。
上述上下分體式預(yù)制管廊的預(yù)制方法,包括如下步驟:
1)臺座埋設(shè)及調(diào)平:現(xiàn)澆混凝土建設(shè)臺座基礎(chǔ),在臺座基礎(chǔ)內(nèi)部預(yù)埋高強(qiáng)度螺栓;
在臺座基礎(chǔ)上放置四個(gè)角帶液壓支撐裝置的鋼承臺,通過調(diào)節(jié)液壓支撐裝置使鋼承臺處于水平,然后通過與臺座基礎(chǔ)內(nèi)的高強(qiáng)度螺栓連接固定;
4)建模:將模板固定在臺座的鋼承臺上形成預(yù)制上管廊和下管廊的模具,使模具頂部為上管廊的頂板或下管廊的底板,模具的下部為上管廊或下管廊的側(cè)板;
采用鋼筋制作預(yù)制上管廊和下管廊的鋼筋籠,同時(shí)將多根頭部帶錨固板和螺帽的PC鋼棒一同扎于下管廊的鋼筋籠中,在上管廊的鋼筋籠中,通過模板預(yù)留一個(gè)通孔;分別通過吊裝將預(yù)制上管廊和下管廊的鋼筋籠放入各自的對應(yīng)的模板中;
3)混凝土澆筑及振搗:在第2)步建設(shè)好的模具頂部,進(jìn)行混凝土澆筑,采用附著式振動(dòng)器在側(cè)模板外側(cè)進(jìn)行振搗,以及采用振動(dòng)棒從模具頂部插入進(jìn)行振搗,從側(cè)板和內(nèi)部雙重振搗,保證澆筑完整及澆筑質(zhì)量;
4)蒸汽恒溫養(yǎng)護(hù)(采用棚罩法):利用預(yù)制好的棚罩,將澆筑好的模具完全罩住,然后從底部注入蒸汽,加速模具內(nèi)的混凝土的凝固,大大縮減混凝土的凝固時(shí)間,從而縮減模具的使用周期;
同時(shí)在棚罩外設(shè)用于控制棚內(nèi)溫度的溫度控制計(jì);蒸汽恒溫養(yǎng)護(hù)包括四個(gè)階段:
a、靜停階段:對澆筑完整的模具靜養(yǎng)0.5-2h;消除模具內(nèi)混凝土的內(nèi)應(yīng)力;
b、升溫階段:從棚罩底部注入蒸汽,控制棚內(nèi)溫度上升,并保持升溫速度每小時(shí)不超過15-30℃;防止升溫過快出現(xiàn)結(jié)塊;
c、恒溫階段:當(dāng)棚罩內(nèi)溫度達(dá)到80-95℃時(shí),進(jìn)行恒溫控制2-10小時(shí),并保持60%-100%的相對濕度;蒸發(fā)模具內(nèi)的水蒸氣的同時(shí),控制相對濕度,防止產(chǎn)品出現(xiàn)裂痕。
d、降溫階段:恒溫一段時(shí)間后,模具內(nèi)的混凝土已凝固并有一定的牢度時(shí),對棚內(nèi)進(jìn)行降溫,直到棚罩內(nèi)溫度與室外溫度相差不超過20℃;降溫速度每小時(shí)不大于5~30℃;防止降溫過快,出現(xiàn)裂縫。
5)脫模:待模具內(nèi)的混凝土的凝固,并有一定的牢度時(shí),通過吊具將模具內(nèi)形成的上管廊和下管廊分別從各自的模具內(nèi)吊出,待模具完全冷卻后,即可使用,提高模具的使用率;
利用吊具將模具的下管廊從模具中吊出時(shí),可以直接對下管廊進(jìn)行180°翻轉(zhuǎn),使其處于安裝方向,便于后期安裝。
6)自然養(yǎng)護(hù);將吊出的上管廊和下管廊放置在自然環(huán)境下自然凝固,形成上管廊和下管廊的成品;
以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式,應(yīng)當(dāng)指出,對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明原理的前提下,還可以做出若干改進(jìn),這些改進(jìn)也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。