[實用新型]一種超大平面面積部分預應力混凝土沉井基礎

有效

• 申請號: 201821658881.6
• 申請日: 2018-10-12
• 公開（公告）號: CN208965572U
• 公開（公告）日: 2019-06-11
• 發明（設計）人: 施洲;姜興洪;韋慶冬;李冰;馮傳寶;甄宗標;陳向東;呂大財;秦搏聰;李思陽
• 申請（專利權）人: 西南交通大學;中國鐵路上海局集團有限公司
• 主分類號: E02D23/00
• 分類號: E02D23/00
• 代理公司: 成都厚為專利代理事務所(普通合伙) 51255
• 代理人: 夏柯雙

本實用新型公開了一種超大平面面積部分預應力混凝土沉井基礎，包括下部的首節部分預應力混凝土沉井段和位于其上的接高部分預應力混凝土或普通鋼筋混凝土沉井段，首節部分預應力混凝土沉井段（1）采用部分預應力混凝土結構，布置有預應力鋼束的中部縱橫向內隔墻形成部分預應力“十字”梁,該“十字梁”與同樣布置預應力的井墻形成能有效抵御復雜的受力工況的部分預應力混凝土“梁格”，首節沉井下沉至指定位置，再接高后續各個標準節段并依次下沉至指定位置，直至完成終沉。本實用新型提高了采用“大鍋底”開挖下沉中沉井結構安全性與抗開裂性能，特別適用于4000?10000m²的大型矩形、圓形、橢圓形、端圓形沉井基礎。

技術領域

本實用新型涉及大型橋梁基礎結構技術領域，特別是涉及一種超大平面面積部分預應力混凝土沉井基礎。

背景技術

目前工程上常用的沉井有鋼沉井、鋼殼混凝土、低標號的鋼筋混凝土沉井等，對于大型橋梁沉井基礎，隨著沉井平面面積的增加，沉井下地基土不均勻性的影響越發顯著，施工過程中受力復雜，開裂等問題顯著增加。大型沉井基礎若采用傳統的“大鍋底”開挖下沉時，由于其相對高度小而豎向抗彎剛度較小（大型沉井巨大的平面尺寸更加劇了此效應），沉井結構在自重作用下隔墻底部混凝土結構受力很大，會發生大范圍開裂現象，危及沉井結構的安全并影響其耐久性。因此，如何對4000-10000m²的大型矩形、圓形、橢圓形、端圓形沉井基礎，尤其是采用 “大鍋底”開挖下沉沉井基礎進行抗裂設計成為亟待解決的問題。

實用新型內容

本實用新型的目的在于克服現有技術的不足，提供一種超大平面面積部分預應力混凝土沉井基礎，能提高4000-10000m²的大型矩形、圓形、橢圓形、端圓形沉井基礎采用“大鍋底”開挖下沉中沉井結構安全性與抗開裂性能。

本實用新型的目的是通過以下技術方案來實現的： 一種超大平面面積部分預應力混凝土沉井基礎，它包括下部的首節部分預應力混凝土沉井段和位于其上的接高部分預應力混凝土或普通鋼筋混凝土沉井段，其中，首節部分預應力混凝土沉井段采用部分預應力混凝土結構，該結構由布置在沉井四周的井墻和縱橫交叉布置在沉井中部的內隔墻組成，其中，所述井墻和內隔墻均采用C40-C60高強度等級混凝土配合后張法預應力體系，井墻和內隔墻中設置有預應力鋼束, 布置有預應力鋼束的中部縱橫向內隔墻形成部分預應力“十字”梁, 該“十字梁”與同樣布置預應力的四周井墻形成能有效抵御復雜的受力工況的部分預應力混凝土“梁格”。

所述的首節部分預應力混凝土沉井段的底部設置有鋼刃腳，首節部分預應力混凝土沉井段的中上部設置有雙凸緣構造。

所述的首節部分預應力混凝土沉井段在矩形沉井首節四角點支撐、圓形沉井首節四點支撐、端圓形或橢圓形園端部支撐的工況下，其井墻的預應力度為允許拉應力但不開裂，對應為A類預應力構件，內隔墻預應力度為允許開裂但裂縫寬度不超限，對應為B類預應力構件。

所述的接高部分預應力混凝土或普通鋼筋混凝土沉井段的預應力混凝土沉井結構或者鋼筋混凝土沉井結構由布置在沉井四周的井墻和布置在沉井中部的內隔墻組成，接高部分預應力混凝土或普通鋼筋混凝土沉井段的井墻和內隔墻分別與首節部分預應力混凝土沉井段的井墻和內隔墻匹配，其中，預應力混凝土沉井結構的井墻和內隔墻中根據沉井結構需要設置或不設置預應力鋼束。

所述的首節部分預應力混凝土沉井段四周井墻底部的外包鋼刃腳為內側單斜坡刃腳，內隔墻底部的外包鋼刃腳為兩側斜坡刃腳，首節部分預應力混凝土沉井段四周井墻和內隔墻底部的外包鋼刃腳均采外包1-3cm厚的鋼板的鋼筋混凝土結構，該外包鋼板內側焊接普通鋼筋或搭接加強鋼板與內部混凝土鋼筋網相連。