地下結構預制閉腔式空心構件制造技術

一種地下結構預制閉腔式空心構件，它包括有鋼筋混凝土主體和芯模；在鋼筋混凝土主體內部設置輕質低強度材料的芯模，在該鋼筋混凝土主體內設置鋼筋籠結構，在鋼筋籠結構內部安裝一個或多個不連續的輕質低強度材料的芯模。所述的芯模固定在鋼筋籠結構上。在鋼筋混凝土主體的兩側端設置有裝配連接構造的凹凸榫口式接頭，一端設置榫頭，另一端設置與榫頭配合的榫槽。在鋼筋混凝土主體的四周設置有環形防水槽。本實用新型專利技術的有益效果是：（1）預制構件內部設置空腔后可大大減輕其重量，方便運輸和拼裝施工作業；（2）可有效降低構件的混凝土和鋼筋用量，進而降低工程造價；（3）可避免大體積混凝土施工引起的水化熱、裂縫等相關問題。（*該技術在2024年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】
【專利摘要】一種地下結構預制閉腔式空心構件，它包括有鋼筋混凝土主體和芯模；在鋼筋混凝土主體內部設置輕質低強度材料的芯模，在該鋼筋混凝土主體內設置鋼筋籠結構，在鋼筋籠結構內部安裝一個或多個不連續的輕質低強度材料的芯模。所述的芯模固定在鋼筋籠結構上。在鋼筋混凝土主體的兩側端設置有裝配連接構造的凹凸榫口式接頭，一端設置榫頭，另一端設置與榫頭配合的榫槽。在鋼筋混凝土主體的四周設置有環形防水槽。本技術的有益效果是：（1）預制構件內部設置空腔后可大大減輕其重量，方便運輸和拼裝施工作業；（2）可有效降低構件的混凝土和鋼筋用量，進而降低工程造價；（3）可避免大體積混凝土施工引起的水化熱、裂縫等相關問題?！緦＠f明】
本技術涉及地鐵及地下工程
，尤其涉及用于裝配式地下結構的一種 內部閉腔式空心鋼筋混凝土構件。 地下結構預制閉腔式空心構件
技術介紹
鋼筋混凝土構件預制裝配技術以其工廠化生產、高品質、提升工程建設效率、低資 源消耗和低環境影響等優勢，在建筑工程領域得到了越來越多的應用，取得了較好的經濟 效益和社會效益。鋼筋混凝土預制構件技術以往在民用建筑工程和市政工程中均有較多 的應用，民用建筑的樓板等構件很早就已采用空心預制構件(非封閉式)，具有結構簡單、強 度高、重量輕、施工運輸方便等特點，已廣泛應用于地上建筑工程領域；市政道路及橋梁工 程采用預制技術較多，市政地下工程采用的鋼筋混凝土預制構件通常為實體鋼筋混凝土構 件，且構件的體量較小，如市政管線隧道及地鐵盾構隧道的管片襯砌等。 對于大型地下結構工程，如地鐵車站和地下空間開發利用工程，以往國內沒有采 用預制技術的先例，而這類工程的結構無論其體量(構件尺度)、結構厚度、結構重量，還是 結構的鋼筋用量都非常可觀，對預制構件而言，每一塊獨立構件的重量也對施工安裝形成 了挑戰。 在滿足結構整體受力要求的情況下，尋求有效降低大型地下結構預制裝配式構件 的重量，并有效減少地下結構的鋼筋用量，從而降低資源消耗，實現建設工程的綠色節能， 方便構件的吊裝、運輸及拼裝，是大型地下結構預制技術廣泛應用的關鍵之一。研究和應用 能夠有效降低構件重量的新型閉腔式預制構件能夠解決大型預制裝配地下結構所面臨的 技術難題。
技術實現思路
本技術的目的是提供一種地下結構預制閉腔式空心構件，它解決大型地下工 程鋼筋混凝土預制構件重量過大、鋼筋和混凝土用量過多等問題，提出了采用閉腔式空心 預制鋼筋混凝土結構構件，在滿足結構受力的情況下，減少資源消耗，降低構件自重，方便 構件的吊裝、運輸及拼裝。 為實現上述目的，本技術采取以下技術方案： -種地下結構預制閉腔式空心構件，它包括有鋼筋混凝土主體和芯模；在鋼筋混 凝土主體內部設置輕質低強度材料的芯模，在該鋼筋混凝土主體內設置鋼筋籠結構，在鋼 筋籠結構內部安裝一個或多個不連續的輕質低強度材料的芯模。 所述的芯模固定在鋼筋籠結構上。 在鋼筋混凝土主體的兩側端設置有裝配連接構造的凹凸榫口式接頭，一端設置榫 頭，另一端設置與榫頭配合的榫槽。 在鋼筋混凝土主體的四周設置有環形防水槽。 本技術的有益效果是： (1)預制構件內部設置空腔后可大大減輕其重量，方便運輸和拼裝施工作業； (2)可有效降低構件的混凝土和鋼筋用量，進而降低工程造價； (3)可避免大體積混凝土施工引起的水化熱、裂縫等相關問題。 【專利附圖】【附圖說明】 圖1是本技術的平面示意圖。 圖2是圖1A-A剖面不意圖。 圖3是圖1B-B剖面不意圖。 附圖標記說明： 1、閉腔； 2、凸榫； 3、防水槽； 4、芯模； 5、鋼筋籠； 6、墊塊； 7、凹槽； 8、鋼筋混凝土主體。 【具體實施方式】 參見圖1、圖2、圖3所示：一種地下結構預制閉腔式空心構件，它包括有鋼筋混凝 土主體8和芯模4 ;在鋼筋混凝土主體8內部設置輕質低強度材料的芯模4,在該鋼筋混凝 土主體8內設置鋼筋籠5結構，在鋼筋籠5結構內部安裝一個或多個不連續的輕質低強度 材料的芯模4 ;該芯模4固定在鋼筋籠5結構上。 在鋼筋混凝土主體的兩側端設置有裝配連接構造的凹凸榫口式接頭，一端設置榫 頭，另一端設置與榫頭配合的榫槽。 在鋼筋混凝土主體的四周設置有環形防水槽3。 結合附圖，以閉腔式預制墻板構件為例，對本技術的【具體實施方式】如下說 明： (1)根據墻板構件的受力狀態、防水、構造和拼裝施工等要求，確定構件的形狀及 其內部閉腔1的形狀、連接構造和防水構造等； (2)根據需求選取芯模4材料，按閉腔1的形狀制作芯模4 ; (3)制作鋼筋籠5,通過墊塊6限位將芯模4有效固定其中； (4)將鋼筋籠5和芯模4置于模板內，燒筑混凝土。 本技術的地下結構預制閉腔式構件主要由兩部分組成：鋼筋混凝土主體和芯 模。在主體內部設置輕質低強度材料的芯模，澆筑混凝土后形成閉腔式鋼筋混凝土構件，在 構件的四周設置裝配連接構造和防水構造。制作該構件時，在鋼筋籠內部根據需要安裝一 個或多個不連續的輕質低強度材料的芯模；芯模需有效固定在鋼筋籠結構上，并能夠抵抗 混凝土燒筑時產生的浮力；燒筑構件混凝土，最終形成預制構件。 預制構件的形狀根據需要確定，其內部可以設置單一閉腔，也可以設置多個不連 續的閉腔，閉腔的形狀可以是多個平面或曲面組合成的規則或者不規則空間面；外部形狀 可以是規則的長方體、弧形體或者其他不規則多面體。 芯模的外觀形狀等同閉腔的形狀，芯模的邊角可以是直線、曲線和多段線的直角 邊或者倒角邊形式。圓順的倒角邊更用有利于鋼筋混凝土構件均勻受力。 芯模可采用輕質低強度的材料，可以是泡沫類材料、發泡混凝土材料、塑料成型材 料或硬壁充氣氣囊等。芯模材料應具備質輕、強度適中特性，即滿足澆筑混凝土時保持形狀 要求、表面吸水性差(必要時應進行表面材料不吸水處理）和造價低等特點。 閉腔式空心鋼筋混凝土構件的四周表面設置連接構造和防水構造，其具體型式根 據需求設置。 閉腔式空心鋼筋混凝土構件的厚度應滿足預制構件整體和局部受力、結構自防水 和結構構造要求。 以上所述是本技術的較佳實施例及其所運用的技術原理，對于本領域的技術 人員來說，在不背離本技術的精神和范圍的情況下，任何基于本技術技術方案基 礎上的等效變換、簡單替換等顯而易見的改變，均屬于本技術保護范圍之內?！緳嗬蟆?. 一種地下結構預制閉腔式空心構件，其特征在于：它包括有鋼筋混凝土主體和芯 模；在鋼筋混凝土主體內部設置輕質低強度材料的芯模，在該鋼筋混凝土主體內設置鋼筋 籠結構，在鋼筋籠結構內部安裝一個或多個不連續的輕質低強度材料的芯模。2. 根據權利要求1所述的地下結構預制閉腔式空心構件，其特征在于：所述的芯模固 定在鋼筋籠結構上。3. 根據權利要求1或2所述的地下結構預制閉腔式空心構件，其特征在于：在鋼筋混 凝土主體的兩側端設置有裝配連接構造的凹凸榫口式接頭，一端設置榫頭，另一端設置與 榫頭配合的榫槽。4. 根據權利要求3所述的地下結構預制閉腔式空心構件，其特征在于：在鋼筋混凝土 主體的本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種地下結構預制閉腔式空心構件，其特征在于：它包括有鋼筋混凝土主體和芯模；在鋼筋混凝土主體內部設置輕質低強度材料的芯模，在該鋼筋混凝土主體內設置鋼筋籠結構，在鋼筋籠結構內部安裝一個或多個不連續的輕質低強度材料的芯模。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：楊秀仁，黃美群，王臣，于濤，張昌杰，楊明，丁德云，江濤，宋偉，吳成剛，李霞，
申請(專利權)人：北京城建設計發展集團股份有限公司，長春市政榮昌地鐵管片有限公司，長春市地鐵有限責任公司，
類型：新型
國別省市：北京;11