[發(fā)明專利]地鐵地下長縱結(jié)構(gòu)混凝土收縮應(yīng)力約束系統(tǒng)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010578761.0
• 申請日: 2020-06-23
• 公開（公告）號: CN111809659A
• 公開（公告）日: 2020-10-23
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 楊駿;段景川;張磊;劉銳
• 申請（專利權(quán)）人: 深圳市居安建筑科技有限公司;深圳市永固建筑科技有限公司
• 主分類號: E02D29/045
• 分類號: E02D29/045;E02D29/16;E02D15/00
• 代理公司: 深圳市遠航專利商標事務(wù)所(普通合伙) 44276
• 代理人: 田志遠;袁浩華

本發(fā)明公開了一種地鐵地下長縱結(jié)構(gòu)混凝土收縮應(yīng)力約束系統(tǒng)，沿著所述長縱結(jié)構(gòu)的縱向方向，間隔若干距離增設(shè)配套的橫向梁與邊柱，所述橫向梁分別設(shè)置在頂板與底板上，所述邊柱設(shè)置在兩側(cè)邊墻上，所述橫向梁與所述邊柱首尾相連形成封閉框架。本發(fā)明通過在縱長結(jié)構(gòu)設(shè)置增設(shè)梁、增設(shè)柱及封閉框架，同時增加設(shè)置抗裂鋼筋，一方面增大梁柱結(jié)構(gòu)的截面面積和配筋率，提高結(jié)構(gòu)縱向剛度和抗拉應(yīng)力，另一方面，截斷結(jié)構(gòu)合攏后期收縮應(yīng)力積累，截短收縮影響長度，以避免長縱結(jié)構(gòu)因收縮應(yīng)力造成的結(jié)構(gòu)性開裂，保障主體結(jié)構(gòu)安全性和耐久性，確保安全運營的同時節(jié)約大量的混凝土裂縫堵漏、修復(fù)費用，經(jīng)濟效益良好。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及工程建設(shè)技術(shù)領(lǐng)域，更具體地說，是涉及一種地鐵地下長縱結(jié)構(gòu)混凝土收縮應(yīng)力約束系統(tǒng)。

背景技術(shù)

地鐵工程是現(xiàn)代化城市重要的市政交通工程，承載著大客流的城市居民出行重任，其工程質(zhì)量是百年大計。

地鐵等地下工程中，其混凝土主體結(jié)構(gòu)主要防水部位為底板、邊墻和頂板，這些部位考慮結(jié)構(gòu)受力、經(jīng)濟性和軌行區(qū)凈空要求，基本采用單向板設(shè)計，長度均在200米以上，部分長度在500m以上，當主體結(jié)構(gòu)合攏后，形成長度達200m以上的單項板結(jié)構(gòu)，造成主體結(jié)構(gòu)橫向剛度大，縱向剛度小的情況。在這種情況下，由于工程時間較長，在結(jié)構(gòu)合攏之后，混凝土干燥收縮，產(chǎn)生混凝土收縮應(yīng)力，混凝土易產(chǎn)生橫向的水平裂縫與豎直裂縫等有害裂縫。在富水地區(qū)，特別是深圳等沿海城市，地下水對混凝土和鋼筋都具有腐蝕作用，直接影響結(jié)構(gòu)的安全性和耐久性，而這些有害裂縫存在進一步地影響到地鐵等地下工程的質(zhì)量。即使在交付使用時能夠勉強通過工程驗收，但是在運營階段，特別是水位達到設(shè)計水位標高后，仍然重復(fù)發(fā)生結(jié)構(gòu)滲漏，施工單位需支付巨額堵漏費用，單價是施工階段的數(shù)倍以上，給施工總包單位造成很大的經(jīng)濟負擔，降低工程效益，同時造成的社會負面影響，威脅到乘客的安全和便利。

《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》(GB500100-2010)表明增加墻厚和增加縱向鋼筋，以提高縱長結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)剛度。即便長縱結(jié)構(gòu)設(shè)置有后澆帶，在主體結(jié)構(gòu)合攏后仍然有20-30％的收縮應(yīng)力逐漸在后期釋放，周期長達數(shù)年時間，由于地鐵車站與區(qū)間太長，在后期仍會積累產(chǎn)生較大的收縮應(yīng)力，積累的收縮應(yīng)力大于抗拉應(yīng)力，造成主體結(jié)構(gòu)產(chǎn)生有害裂縫。

以上不足，有待改進。

發(fā)明內(nèi)容

為了克服現(xiàn)有的技術(shù)的不足，本發(fā)明提供一種地鐵地下長縱結(jié)構(gòu)混凝土收縮應(yīng)力約束系統(tǒng)。

本發(fā)明技術(shù)方案如下所述：

地鐵地下長縱結(jié)構(gòu)混凝土收縮應(yīng)力約束系統(tǒng)，沿著所述長縱結(jié)構(gòu)的縱向方向，間隔若干距離增設(shè)配套的橫向梁與邊柱，所述橫向梁分別設(shè)置在頂板與底板上，所述邊柱設(shè)置在兩側(cè)邊墻上，所述橫向梁與所述邊柱首尾相連形成封閉框架。

上述的地鐵地下長縱結(jié)構(gòu)混凝土收縮應(yīng)力約束系統(tǒng)，沿著所述長縱結(jié)構(gòu)的縱向方向，間隔若干距離設(shè)置收縮應(yīng)力后澆帶。

進一步的，相鄰兩道所述收縮應(yīng)力后澆帶的間距為30-40米。

上述的地鐵地下長縱結(jié)構(gòu)混凝土收縮應(yīng)力約束系統(tǒng)，所述橫向梁、所述邊柱均通過抗裂鋼筋與結(jié)構(gòu)板、結(jié)構(gòu)柱固定連接，使所述封閉框架與所述長縱結(jié)構(gòu)固定連接。

上述的地鐵地下長縱結(jié)構(gòu)混凝土收縮應(yīng)力約束系統(tǒng)，所述封閉框架的橫截面呈“口”字形。

上述的地鐵地下長縱結(jié)構(gòu)混凝土收縮應(yīng)力約束系統(tǒng)，相鄰兩道所述封閉框架之間的距離不大于18米。

進一步的，相鄰兩道所述封閉框架間隔9-18米。

上述的地鐵地下長縱結(jié)構(gòu)混凝土收縮應(yīng)力約束系統(tǒng)，所述橫向梁為明梁或暗梁。

上述的地鐵地下長縱結(jié)構(gòu)混凝土收縮應(yīng)力約束系統(tǒng)，所述邊柱為明柱或暗柱。

上述的地鐵地下長縱結(jié)構(gòu)混凝土收縮應(yīng)力約束系統(tǒng)，具體施工步驟如下：