CN115262637B - 地铁车站站台板装配式结构体系 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种地铁车站站台板装配式结构体系，该结构体系能够实现快速拼装建造，且能够在预制构件装配完后，在对预制板现浇层浇筑的同时对各预制构件的连接节点进行灌浆，实现了装配后一次性整体浇筑，减少了工序交叉，有效的缩短了施工周期。该地铁车站站台板装配式结构体系，包括多个沿车站纵向依次对接的装配式单元；用于形成装配式单元的预制构件包括：预制柱、预制梁、预制隔墙、预制垫块和预制板；基础底板横向两端的端部分别安装装配式隔墙，基础底板上两个预制隔墙之间间隔设置有两个凸起平台作为基础地梁；两个基础地梁之间沿纵向均匀间隔三个预制柱；预制板一端支撑在预制梁上，另一端通过预制垫块支撑在基础地梁上。

Description

地铁车站站台板装配式结构体系

技术领域

本发明涉及一种装配式结构体系，具体涉及一种地铁车站站台板装配式结构体系，属于地铁车站装配式施工技术领域。

背景技术

相比于传统现浇施工技术，装配式技术以其快速、高效、低能耗等优势在轨道交通领域迅速发展并得到推广应用。但现有的装配式地铁车站多为主体结构预制，附属结构现浇。作为地铁车站的重要组成部分，站台板体系的装配式技术应用成为了目前行业的研究热点。

传统现浇钢筋混凝土站台板体系钢筋混凝土用量大，现场还需支模，由于地下结构空间有限，施工工序交叉问题突出，此外还存在现场作业环境差，材料浪费，施工周期长等问题。因此，需要设计一种具备快速建造，能够节约材料，缩短工期的装配式站台板结构体系。

现有公开的装配式站台板结构，虽然也采用了预制构件，但在施工时，预制构件与底板的连接节点还需要在现场单独浇筑，存在施工工序交叉问题，不能有效的发挥装配式结构缩短施工周期的优势；如授权公告号CN 207794327U中公开的地铁车站站台板的预制拼装结构，其方案中，在底板上设置有多个矮梁，矮梁上设置的定位孔中预埋了灌浆套筒，用于矮梁与站台板预制构件之间的连接，由此，在站台板预制构件安装完成后或装配过程中，需要分别单独在每个节点处的灌浆套筒内灌入浆料进行连接。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种地铁车站站台板装配式结构体系，该结构体系能够实现地铁车站站台板的快速拼装建造，在保证受力合理，安全稳定的同时，还能节约大量材料，降低能耗；且能够在预制构件装配完后利用对预制板现浇层浇筑的同时对各预制构件的连接节点进行灌浆，实现了装配后一次性整体浇筑，减少了工序交叉，有效的缩短了施工周期。

地铁车站站台板装配式结构体系，包括多个装配式单元，多个装配式单元沿车站纵向依次对接，形成车站站台板；

用于形成装配式单元的预制构件包括：预制柱、预制梁、预制隔墙、预制垫块和预制板；

所述预制柱为具有中心圆孔的方柱，其中心圆孔内配置有钢筋笼，所述钢筋笼具有钢筋笼纵筋；装配时，将钢筋笼纵筋植入基础底板上对应的孔洞，然后将预制柱通过中心圆孔套在已经完成植筋的钢筋笼的外部，由此实现所述预制柱与基础底板的连接；

所述预制梁纵向两端的端面均预设有内凹的U型豁口，每个U型豁口内沿高度方向间隔布置两根U型受拉筋，所述U型受拉筋的开口端朝向U型豁口的内壁面；

进行所述预制梁与所述预制柱的连接时，将所述预制梁吊至所述预制柱柱顶处，使所述预制柱中心圆孔内的钢筋笼纵筋穿过预制梁端部U型豁口内的U型受拉筋；

基础底板横向两端的端部分别安装装配式隔墙，所述装配式隔墙包括：预制柱、预制隔墙和预制梁，所述预制隔墙的纵向两端分别连接有预制柱，安装在所述预制隔墙上的所述预制梁的两端分别支撑在对应侧的预制柱上；

所述基础底板上两个预制隔墙之间间隔设置有两个凸起平台作为基础地梁；两个所述基础地梁之间沿纵向均匀间隔设置三个预制柱，用于对该位置处的两根预制梁进行支撑；

由此，位于横向两端的预制板一端支撑在预制隔墙顶部的预制梁上，另一端通过预制垫块支撑在基础地梁上；位于中间的两块预制板的一端通过预制垫块支撑在基础地梁上，另一端支撑在位于两个所述基础地梁之间的预制柱上的预制梁上；

在完成装配式单元的现场装配后，进行现浇层钢筋绑扎，并浇筑混凝土形成现浇层；浇筑混凝土时连同各预制构件之间的连接节点进行一次性整体浇筑；所述连接节点包括：预制柱与预制梁的连接节点、基础地梁上两个预制板之间的部分以及预制梁上两个预制板之间的部分。

作为本发明的一种优选方式，连续对两个以上装配式单元进行现场装配后，再对已装配完成的两个以上装配式单元进行统一浇筑。

作为本发明的一种优选方式，所述装配式隔墙包括：三个预制柱、两个预制隔墙和两根预制梁，其中两个预制隔墙之间通过一个预制柱沿纵向相连，另外两个预制柱分别位于纵向相连的两个预制隔墙的两端；每个预制隔墙上安装一个预制梁，所述预制梁的两端分别支撑在预制隔墙两端的预制柱上。

作为本发明的一种优选方式，在对装配式单元进行现场装配时，完成预制柱与基础底板的连接后，吊装所述预制隔墙；然后吊装各预制梁；最后将所述预制板吊装至指定位置，使所述预制板一边搭在预制梁上，一端搭在预制垫块上。

作为本发明的一种优选方式，所述预制柱中心圆孔内具有四根钢筋笼纵筋，当两根预制梁沿纵向对接时，两根预制梁的U型豁口对接形成与所述预制柱的中心圆孔连通的腰形孔；所述预制柱中心圆孔内的四根钢筋笼纵筋两两一组分别位于两个预制梁端部U型豁口的U型受拉筋内。

作为本发明的一种优选方式，所述预制板为上表面具有加强肋的单向板，仅受力方向的两端出筋；

所述预制板装配完成后，其两个出筋端分别位于基础地梁的预制垫块和预制梁上，且出筋长度延伸至基础地梁或预制梁中线的位置；

所述基础地梁梁顶植有双排独立的竖直设置的钢筋作为抗剪筋B。

作为本发明的一种优选方式，所述预制隔墙通过角钢与所述预制柱相连，接缝处采用水泥砂浆进行封堵。

作为本发明的一种优选方式，所述基础地梁纵向两端各设置一个U型卡扣，所述U型卡扣通过锚栓与基础地梁连接，所述预制垫块直接插入U型卡扣完成与所述基础地梁的连接。

作为本发明的一种优选方式，所述预制垫块与预制板整体预制，形成底部带有预制垫块的预制板。

作为本发明的一种优选方式，所述预制梁的梁顶植有两列间隔设置的抗剪筋A。

有益效果：

（1）采用本发明的装配式结构体系进行地铁车站站台板的装配减少了现场混凝土浇筑量，免去了支模这一施工工序，改善了作业环境，大大缩短了施工工期，实现了快速建造。同时减少了钢筋和混凝土的用量，低碳环保，具有很高的经济和社会效益。

同时能够在预制构件装配完后利用对预制板现浇层浇筑的同时对各预制构件的连接节点进行灌浆，实现了装配后一次性整体浇筑，减少了工序交叉，有效的缩短了施工周期。

（2）本发明的装配式结构体系中，由于现浇层与各预制构件的连接节点连通，还能够在连接完成多个装配式单元的装配后，再对多个装配式单元进行整体一次性浇筑，能够进一步缩短施工周期。

（3）本发明中，在预制柱中心圆孔内设置钢筋笼，通过钢筋笼纵筋植入基础底板，相比传统采用灌浆套筒连接，更经济，施工更方便。

（4）传统车站站台板施工时，需要在梁-梁对接的位置支模再浇筑混凝土；本发明中，预制梁的端部设置有U型豁口，在完成预制梁与预制柱的钢筋搭后，直接从U型豁口处灌混凝土即可，无需进行支模，施工步骤简单；且保证了装配后一次性整体浇筑方案的实施。

（5）基础地梁上的植筋，传统方案中均采用U型抗剪筋，但分析发现U型抗剪筋的U型弯折不仅起不到抗剪作用，反而会由于现场钻孔的误差导致不易植筋；本方案中直接采用两排竖直钢筋棍作为抗剪筋，能够有效避免钻孔误差导致的植筋难度加大，易于施工。

（6）本发明中采用由预制梁、预制柱以及预制隔墙组成的装配式隔墙；相比于传统的混凝土墙，节省材料且施工方便。

附图说明

图1为站台板装配式结构体系中装配式单元的三维图；

图2为预制梁、柱、墙连接节点示意图；

图3为图2中A处局部放大图；

图4为图1中B处局部放大图；

图5为预制柱与基础底板连接示意图；

图6为预制柱上两根与预制梁的对接示意图。

其中：1-预制柱、2-预制梁、3-预制隔墙、4-预制垫块、5-预制板、6-基础地梁、7-基础底板、8-角钢、9-抗剪筋A、10-钢筋笼纵筋、11-U型受拉筋、12-抗剪筋B、13-螺旋箍。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明做进一步的详细说明。

本实施例提供一种地铁车站站台板装配式结构体系，该装配式结构体系减少了现场混凝土浇筑量，免去了支模这一施工工序，能够改善作业环境，且能够在装配后一次性整体浇筑，大大缩短施工工期，实现快速建造，有效的发挥装配式结构施工周期短的优势。

下面为描述方便，令地铁车站站台的长度方向为纵向，宽度方向为横向。

该地铁车站站台板装配式结构体系包括多个装配式单元，多个装配式单元沿车站纵向依次对接，由此形成车站站台板。

如图1所示，用于形成装配式单元的预制构件包括：预制柱1、预制梁2、预制隔墙3、预制垫块4和预制板5。

车站站台板整体支撑在基础地梁6和基础底板7上；以单个装配式单元为例，在基础底板7横向两端的端部分别安装装配式隔墙，装配式隔墙包括：三个预制柱1、两个预制隔墙3和两根预制梁2，其中两个预制隔墙3之间通过一个预制柱1沿纵向相连，另外两个预制柱1分别位于纵向相连的两个预制隔墙3的两端；本方案中，预制隔墙3纵向两端通过角钢8与预制柱1相连。每个预制隔墙3上安装一个预制梁2，预制梁2的两端分别支撑在预制隔墙3两端的预制柱1上；由此，每个装配式隔墙中两根预制梁2的对接点位于中间位置的预制柱1上，两根预制梁2的另一端分别位于两端的预制柱1上，作为与其纵向相连的装配式单元的对接点。采用由预制梁2、预制柱1以及预制隔墙3组成的装配式隔墙相比于传统的混凝土墙，节省材料且施工方便。

在基础底板7两个装配式隔墙之间间隔设置有两个凸起平台作为基础地梁6；两个基础地梁6之间沿纵向均匀间隔设置有三个预制柱1，用于对该位置处的两根预制梁2进行支撑；由此通过基础地梁6、预制隔墙3上的预制梁2以及预制柱1上的预制梁2实现对预制板5的支撑。即位于横向两端的预制板5一端支撑在预制隔墙3顶部的预制梁2上，另一端通过预制垫块4支撑在基础地梁6上；位于中间的两块预制板5一端通过预制垫块4支撑在基础地梁6上，另一端支撑在位于两个基础地梁6之间的预制柱1上的预制梁2上。

需说明的是，该装配式单元中，位于端部的预制柱1和与之相连的另一个装配式单元共用，即每两根纵向对接的预制梁2的对接端搭接在同一预制柱1的顶部。

该地铁车站站台板装配式结构体系的装配式单元中的各预制构件在工厂生产时，将预制柱1加工为具有中心圆孔的方柱，且预制柱1的内圆周面为粗糙面，目的是增加后灌混凝土与预制部分接触面的粘结力，同时预制柱1柱顶柱底均不出筋。预制柱1中心圆孔内配置有钢筋笼，本方案中的钢筋笼采用钢筋笼纵筋10加螺旋箍13的形式，该钢筋笼在工厂提前绑扎（提前不与预制柱1组装，仅提前绑扎）。

如图2和图3所示，预制梁2纵向两端的端面均预留有内凹的U型豁口，每个U型豁口内沿高度方向间隔布置两根U型受拉筋11，用于预制梁2与预制柱1之间的节点连接（即用于与预制柱1中心圆孔内钢筋笼纵筋10的连接）；其中两根U型受拉筋11的开口端朝向U型豁口的内壁面。

如图1和图2所示，预制隔墙3四边均不出筋，为防止开裂，预制隔墙3在横向和纵向均设置加劲肋，增大刚度；本例中，预制隔墙3延墙体边线及跨中设置一道加劲肋。预制板5为上表面具有加强肋的单向板，板长方向为受力方向（其中板长方向为如图1所示的横向），仅受力方向出筋（即仅在预制板5的横向两端出筋）。如图1和图4所示，预制板5的横向两个出筋端分别位于基础地梁6和预制梁2上，出筋长度需保证装配后钢筋伸至基础地梁6或预制梁2中线的位置。工厂生产预制垫块4时，宜采用轻质混凝土，无需配筋，本例中单根预制垫块4长度为1m。

装配时，将所有预制构件运至现场后，首先对基础底板7进行初步找平清理，然后对基础底板7进行钻孔清理，钻孔位置和钻孔大小根据预制柱1所在位置预制柱1中心圆孔内的钢筋笼纵筋10确定；钻孔完成后，对孔洞进行清洁处理，处理完成后对孔洞进行注胶，紧接着将钢筋笼纵筋10植入基础底板7上的孔洞，待胶初凝后将预制柱1通过中心圆孔套在已经完成植筋的钢筋笼的外部，预制柱1柱底与基础底板7接触面进行坐浆处理，由此完成预制柱1的装配，如图5所示。

然后对预制隔墙3四边进行平整处理，起吊预制隔墙3，吊装就位后，对预制隔墙3底面与基础底板7连接面坐浆找平；同时在预制隔墙3两端与预制柱1侧面采用角钢8加锚栓的方式进行连接，并对接缝喷涂改性环氧树脂修补胶液进行封闭补强。

然后对预制梁2的底面进行简单平整，同时对预制柱1柱顶进行平整，完成上述步骤后，起吊预制梁2，将预制梁2吊至预制柱1柱顶处，使预制柱1中心圆孔内的钢筋笼纵筋10穿过预制梁2端部U型豁口内的U型受拉筋11，由此使得节点核心区梁柱钢筋实现搭接，如图3所示，搭接后，撤下吊勾。对预制梁2和预制柱1、预制隔墙3接触面存在的缝隙采用膨胀剂进行填充处理。本例中，预制柱1中心圆孔内的具有四根钢筋笼纵筋10，如图6所示，当两根预制梁2沿纵向对接时，两根预制梁2的U型豁口对接，形成的腰形孔位置与预制柱1中心圆孔位置对应且连通，预制柱1中心圆孔内的四根钢筋笼纵筋10，两两一组分别位于两个预制梁2端部U型豁口的U型受拉筋11内；然后从U型豁口处灌混凝土。传统车站站台板施工时，需要在梁-梁对接的位置支模再浇筑混凝土，本方案采用该种节点连接方式，无需进行支模，直接将两个预制梁2对接即可，施工步骤简单。

然后在基础地梁6上放置预制垫块4，预制垫块4与基础地梁6的连接通过U型卡扣实现，在基础地梁6纵向两端各设置一个U型卡扣，该U型卡扣通过锚栓与基础地梁6进行连接，待U型卡扣安装完毕后，将预制垫块4插入U型卡扣完成连接。预制垫块4也可以与预制板5整体预制，形成底部带有预制垫块4的预制板5。

最后将预制板5吊装至指定位置，使板边一边搭在预制梁2上，一端搭在预制垫块4上（即通过预制垫块4支撑在基础地梁6上）。如图4所示，对于通过预制垫块4支撑在基础地梁6梁顶的预制板5的端部，出筋至基础地梁6中线的位置；并对基础地梁6梁顶进行钻孔植筋；本例中，在基础地梁6梁顶植入两列直径10mm的HRB400抗剪筋B12，两列钢筋间距200mm，植入深度要求满足基本锚固长度；且两列抗剪筋B12个数相同一一对应。对于支撑在预制梁2梁顶的预制板5的端部，出筋至预制梁2中线的位置；如图2所示，在预制梁2的梁顶也植入两列抗剪筋A9，两列抗剪筋A9间隔设置。

预制板5搭接后进行现浇层钢筋绑扎，并浇筑混凝土，连同各连接节点进行整体浇筑，主要连接节点包括：预制柱1与预制梁2的连接节点、基础地梁6上两个预制板5之间的部分以及预制梁2上两个预制板5之间的部分；而这些连接节点均与预制板5的现浇层连通，由此本方案中，能够在单个装配式单元或连续多个装配式单元装配完成后（甚至能够在整个站台板整体装配完成后），再统一进行浇筑，由此能够实现一次整体浇筑，有效缩短施工周期。本方案中，预制梁端部采用U型豁口与预制柱1中心孔连通，在对预制板5现浇层进行浇筑时，混凝土从U型豁口处灌入直至填充至预制柱1的中心孔，由此一次灌浆便能实现该装配式单元中所有连接节点的密封。

虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施例对本发明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。

Claims (9)

1.地铁车站站台板装配式结构体系，其特征在于：包括多个装配式单元，多个装配式单元沿车站纵向依次对接，形成车站站台板；

用于形成装配式单元的预制构件包括：预制柱（1）、预制梁（2）、预制隔墙（3）、预制垫块（4）和预制板（5）；

所述预制柱（1）为具有中心圆孔的方柱，其中心圆孔内配置有钢筋笼，所述钢筋笼具有钢筋笼纵筋（10）；装配时，将钢筋笼纵筋（10）植入基础底板（7）上对应的孔洞，然后将预制柱（1）通过中心圆孔套在已经完成植筋的钢筋笼的外部，由此实现所述预制柱（1）与基础底板（7）的连接；

所述预制梁（2）纵向两端的端面均预设有内凹的U型豁口，每个U型豁口内沿高度方向间隔布置两根U型受拉筋（11），所述U型受拉筋（11）的开口端朝向U型豁口的内壁面；

进行所述预制梁（2）与所述预制柱（1）的连接时，将所述预制梁（2）吊至所述预制柱（1）柱顶处，使所述预制柱（1）中心圆孔内的钢筋笼纵筋（10）穿过预制梁（2）端部U型豁口内的U型受拉筋（11）；

基础底板（7）横向两端的端部分别安装装配式隔墙，所述装配式隔墙包括：预制柱（1）、预制隔墙（3）和预制梁（2），所述预制隔墙（3）的纵向两端分别连接有预制柱（1），安装在所述预制隔墙（3）上的所述预制梁（2）的两端分别支撑在对应侧的预制柱（1）上；

所述基础底板（7）上两个装配式隔墙之间间隔设置有两个凸起平台作为基础地梁（6）；两个所述基础地梁（6）之间沿纵向均匀间隔设置三个预制柱（1），用于对该位置处的两根预制梁（2）进行支撑；

由此，位于横向两端的预制板（5）一端支撑在预制隔墙（3）顶部的预制梁（2）上，另一端通过预制垫块（4）支撑在基础地梁（6）上；位于中间的两块预制板（5）的一端通过预制垫块（4）支撑在基础地梁（6）上，另一端支撑在位于两个所述基础地梁（6）之间的预制柱（1）上的预制梁（2）上；

在完成装配式单元的现场装配后，进行现浇层钢筋绑扎，并浇筑混凝土形成现浇层；浇筑混凝土时连同各预制构件之间的连接节点进行一次性整体浇筑；所述连接节点包括：预制柱（1）与预制梁（2）的连接节点、基础地梁（6）上两个预制板（5）之间的部分以及预制梁（2）上两个预制板（5）之间的部分；

所述预制柱（1）中心圆孔内具有四根钢筋笼纵筋（10），当两根预制梁（2）沿纵向对接时，两根预制梁（2）的U型豁口对接形成与所述预制柱（1）的中心圆孔连通的腰形孔；所述预制柱（1）中心圆孔内的四根钢筋笼纵筋（10）两两一组分别位于两个预制梁（2）端部U型豁口的U型受拉筋（11）内；

所述预制板（5）为上表面具有加强肋的单向板，仅受力方向的两端出筋；

所述预制板（5）装配完成后，其两个出筋端分别位于基础地梁（6）的预制垫块（4）和预制梁（2）上，且出筋长度延伸至基础地梁（6）或预制梁（2）中线的位置。

2.如权利要求1所述的地铁车站站台板装配式结构体系，其特征在于：连续对两个以上装配式单元进行现场装配后，再对已装配完成的两个以上装配式单元进行统一浇筑。

3.如权利要求1所述的地铁车站站台板装配式结构体系，其特征在于：所述装配式隔墙包括：三个预制柱（1）、两个预制隔墙（3）和两根预制梁（2），其中两个预制隔墙（3）之间通过一个预制柱（1）沿纵向相连，另外两个预制柱（1）分别位于纵向相连的两个预制隔墙（3）的两端；每个预制隔墙（3）上安装一个预制梁（2），所述预制梁（2）的两端分别支撑在预制隔墙（3）两端的预制柱（1）上。

4.如权利要求1所述的地铁车站站台板装配式结构体系，其特征在于，在对装配式单元进行现场装配时，完成预制柱（1）与基础底板（7）的连接后，吊装所述预制隔墙（3）；然后吊装各预制梁（2）；最后将所述预制板（5）吊装至指定位置，使所述预制板（5）一边搭在预制梁（2）上，一端搭在预制垫块（4）上。

5.如权利要求1-4任一项所述的地铁车站站台板装配式结构体系，其特征在于，所述基础地梁（6）梁顶植有双排独立的竖直设置的钢筋作为抗剪筋B（12）。

6.如权利要求1-4任一项所述的地铁车站站台板装配式结构体系，其特征在于，所述预制隔墙（3）通过角钢（8）与所述预制柱（1）相连，接缝处采用水泥砂浆进行封堵。

7.如权利要求1-4任一项所述的地铁车站站台板装配式结构体系，其特征在于，所述基础地梁（6）纵向两端各设置一个U型卡扣，所述U型卡扣通过锚栓与基础地梁（6）连接，所述预制垫块（4）直接插入U型卡扣完成与所述基础地梁（6）的连接。

8.如权利要求1-4任一项所述的地铁车站站台板装配式结构体系，其特征在于，所述预制垫块（4）与预制板（5）整体预制，形成底部带有预制垫块（4）的预制板（5）。

9.如权利要求1-4任一项所述的地铁车站站台板装配式结构体系，其特征在于，所述预制梁（2）的梁顶植有两列间隔设置的抗剪筋A（9）。

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