一种新建地下室抗浮用安装连接构件的制作方法

1.本实用新型涉及新建地下室施工技术领域，具体涉及一种新建地下室抗浮用安装连接构件。


背景技术：

2.随着社会经济高速发展，新技术和新材料广泛应用于建筑工程项目之中，新建建筑物地下室深度越建越深，深挖地下室不可避免受到地下水位的影响，尤其是地下室底板在高压力地下水直接作用下极容易变形、开裂、渗水等病害，影响结构安全和正常使用。针对上述病害，一般会采用加厚底板及压重抗浮、防水板后补抗浮锚杆抗浮、泄水减压等常规方法，但是采用常规方法解决上述地下室底板抗浮病害又会产生如下问题：1、加厚底板及压重抗浮：增加的底板厚度会减小地下室净高，影响使用；2、防水板后补抗浮锚杆抗浮：现有地下室结构已经形成，底板开孔时压力地下水会喷涌而出，基础下方泥沙会随之带出，严重时基础底部会被掏空,影响既有结构地基承载力，产生结构安全隐患，锚杆钻孔会将现有防水板防水破坏，且无法恢复。3、泄水减压：无法从根本上解决抗浮问题，排水沟及排水设施需要定期围护，运营成本高，且该方法适用于地下水为上层滞水，透水率较低的土层；
3.为了解决上述问题，后来出现了如中国专利cn201310483570.6，其公开了一种高防渗抗浮桩筏结构，其特征在于在钻孔灌注桩上部设置有预应力空心管段，预应力空心管段与钻孔灌注桩同心，钻孔灌注桩的钢筋笼贯穿预应力空心管桩段并伸入筏板基础内与筏板内钢筋连接；预应力空心管段内侧设置有内部连接筋；在地基土上部铺设砂垫层和碎石盲沟；筏板基础由下到上依次设置水平隔水层、水泥土板、钢筋混凝土筏板；基坑围护桩与地下室侧壁墙体之间设置加筋材料固定连接。该发明不但可以增强上部结构的整体性和强度，还可以降低地下水的扬压力和充分利用钻孔灌注桩废弃泥浆，实现废物利用；桩体顶部设置预应力空心管段，可省去钻孔灌注桩的截桩工序，提高了施工效率。该发明还公开了高防渗抗浮桩筏结构的施工方法；
4.但是在实际操作的过程中，使用该发明专利仍然存在一定的问题：根据该专利公开的技术方案可知，在实施该专利时，在钢筋笼浇灌混凝土前，需要将空心管固定连接在钢筋笼上，然后浇灌混凝土，进一步实现空心管与钢筋笼的固定，然后通过采用膨胀螺栓将锚索打入到空心管内并与混凝土固定，最后再在两个锚索之间采用钢绞线进行预应力张拉；
5.此过程中，首先是需要固定空心管与钢筋笼，由于空心管需要倾斜设置，才能保证锚杆的倾斜设置，因此，在初步固定空心管与钢筋笼时，需要采用特定的连接件进行固定连接，其次是锚索与钢绞线的固定连接，此处的连接至为重要，由于钢绞线的预紧张拉力将直接决定地下室的抗浮效果，而钢绞线的预紧张拉力又是锚索决定的，通过调节锚索在空心管内的伸缩便可调节两个锚索之间的钢绞线的预紧张拉力，而锚索与钢绞线之间的连接件也需要特制件方可实现，该特制件不仅起到连接作用，还需起到方便调节钢绞线的预紧张拉力的作用，综上，为钢绞线提供预紧张拉力的施工工艺和材料均较为复杂；
6.为此，急需解决现有问题。


技术实现要素：

7.为解决上述技术问题，本实用新型之目的在于提供一种新建地下室抗浮用安装连接构件以解决为钢绞线提供预紧张拉力的施工工艺和材料均较为复杂的技术问题。
8.为实现上述目的，本实用新型一方面提供了一种新建地下室抗浮用安装连接构件，包括地下室地基，其包括一体成型并相互连接的跨中区和支座区，还包括：
9.空心管，包括倾斜段和水平段，所述水平段与所述倾斜段之间的夹角为钝角，所述水平段位于所述倾斜段的上方，所述水平段的底部开设有凹槽，所述凹槽与所述空心管的内部相互连通；
10.基板，与所述空心管嵌套式连接，并封堵所述凹槽；
11.两个端盖，分别固定连接在所述空心管的两端口上，所述端盖上开设有通孔；
12.多根钢绞线，一端锚固在支座区，另一端依次穿过一所述端盖上的所述通孔、空心管、另一所述端盖上的所述通孔，并锚固在所述跨中区上，位于所述空心管内的多根所述钢绞线位于同一平面内，并与所述基板相互抵接；
13.密封件，用以密封所述钢绞线与所述通孔之间的间隙。
14.更进一步优选的，所述空心管与所述端盖之间采用一体成型固定连接。
15.更进一步优选的，每股钢绞线由三根钢线相互缠绕组成。
16.更进一步优选的，所述凹槽的横截面采用梯形设计。
17.更进一步优选的，还包括：
18.固定件，固定设置在所述跨中区上，并固定连接在所述钢绞线的自由端上；
19.预应力张拉件，为所述钢绞线提供张拉预应力。
20.更进一步优选的，所述固定件包括一永久锚和两成品锚具，永久锚和成品锚具上设置有供钢绞线穿过的锚孔；
21.还包括活动座和固定座，活动座和固定座上均设置有供所述钢绞线穿过的槽，活动座与固定座均设置于成品锚具和永久锚之间并与成品锚具固定连接；
22.所述活动座与所述固定座均固定连接在所述支座区上。
23.更进一步优选的，所述预应力张拉件为两千斤顶，两千斤顶设置于活动座与固定座之间，并驱动活动座移动。
24.更进一步优选的，所述锚孔采用锥形设计，所述永久锚的部分所述锚孔与剩余所述锚孔的朝向相反。
25.为实现上述目的，本实用新型另一方面提供了一种新建地下室抗浮施工方法，包括以下步骤：
26.s1：施工前准备：根据设计图纸，清理施工场地，测绘桩体位置，并组织施工材料、机械、人员就位；
27.s2：基坑开挖：在设计位置打设基坑围护桩，根据测算的基桩中钻孔灌注桩施工时产生泥浆固化而成水泥土的放量，超挖适宜深度，并予以修整；
28.s3：铺设砂垫层和碎石盲沟：在地基土上部均匀铺设厚度为300mm～700mm的砂垫层，在砂垫层内沿纵横向均匀间隔设置排水碎石盲沟；
29.s4：钻孔灌注桩成孔：根据设计要求采用专门的成孔设备成孔，确保桩身成孔竖直精度，桩长、桩位偏差、成孔深度满足设计要求；
30.s5：沉入钢筋笼：钻孔灌注桩清孔完成后，采用吊装设备将钢筋笼沉入孔内，控制钢筋笼的顶部标高和吊放质量；
31.s6：铺设钢筋网，在砂垫层上铺设钢筋网，并将钢筋网与钢筋笼相互捆扎；
32.s7：安装锚固件，通过螺栓和螺母将锚固件安装在靠近所述钢筋笼处的所述钢筋网上；
33.s8：安装钢绞线，在每个锚固件上安装多股钢绞线；
34.s9：安装空心管，将钢绞线穿过所述空心管的一个所述端盖上，当穿过所述空心管的水平段时，使得空心管内的多根所述钢绞线位于同一平面内；
35.s10：安装基板，将基板卡进去空心管的凹槽内；
36.s11：灌注混凝土：钻孔灌注桩孔内直至淹没部分所述基板形成所述地基，灌筑过程中适当振捣密实混凝土；
37.s12：施加钢绞线张拉预应力，将一所述固定座通过锚杆固定安装在地基的跨中区的表面上，相邻钢筋笼上的一所述锚固件上的所述钢绞线穿过一所述固定座并锚固在所述永久锚上，相邻钢筋笼上的另一所述锚固件上的所述钢绞线穿过一所述活动座并锚固在所述永久锚上，将千斤顶的固定端固定在固定座上，活动端与活动座固定，驱动千斤顶使得活动座移动，从而为钢绞线的水平段施加张拉预应力，通过锚杆将活动座锚固在混凝土上，取出千斤顶；
38.s13：地下室内所有钢绞线的张拉预应力施加，根据所述钢筋笼的位置，以四个钢筋笼为顶点形成矩形钢筋笼组，将所述钢筋笼组的所述四个顶点两两连接形成安装连接线，在所述安装连接线上通过实施步骤s12，实现地下室内所有钢绞线的张拉预应力施加；
39.s14：找平，在所述地基上铺设混凝土，使得混凝土淹没所述活动座以及所述固定座。
40.本实用新型与现有技术相比，其有益效果是：
41.(一)：抗浮原理：将钢绞线的一端锚固在支座区上，另一端锚固在跨中区上，通过预应力张拉件为钢绞线提供张拉预应力，最终达到将跨中区的浮力传递到支座区内；
42.通过设置空心管使得能够通过预应力张拉件为位于空心管内的钢绞线提供一定的张拉预应力，而由于在施工过程中，由于需要初次浇筑混凝土，而浇筑混凝土的高度达到可以淹没部分基板，因此，位于空心管外且处于混凝土内的该部分钢绞线，预应力张拉件则不能为其提供张拉预应力(若强制提供张拉预应力则会出现钢绞线压坏混凝土的情况)，设置密封件起到密封的作用，防止在初次浇灌混凝土时，混凝土流入到空心管内，从而使得预应力张拉件不能为位于空心管内的钢绞线提供一定的张拉预应力，从而使得该钢绞线不具有抗浮功能，设置基板起到使得当钢绞线提供向下的张拉预应力可以通过基板从而传递到支座区的混凝土内，即钢绞线的线压力通过基板转变为面压力的形式传递给空心管，如此可以防止钢绞线压爆空心管，而位于空心管内的钢绞线位于同一平面内，并与所述基板相互抵接，则可以将空心管内的所有钢绞线的张拉预应力有效的传递到基板上，从而使得钢绞线的抗浮更加有效；
43.(二)：由于需要向钢绞线施加张拉预应力，该张拉预应力数值较大，而底座由于采用螺栓连接在钢筋网上，因此，根据千斤顶的原理可知，即使钢绞线的张拉预应力数值较大，也不会影响底座与钢筋网之间的连接，而底座与锚具之间采用一体成型设计同样增强
了锚固件自身的强度，防止钢绞线张拉预应力数值较大拉断锚固件；
44.(三)：钢绞线通过采用三根钢线相互缠绕从而可以提升其抗拉强度，当预应力张拉件为钢绞线提供张拉预应力时，钢绞线不易折断。
45.(四)：永久锚通过采用锥形设计起到使得钢绞线在锚固时，能够较为稳定的锚固在永久锚上，当千斤顶驱动活动座移动时，此时，钢绞线获得张拉预应力，由于永久锚的锚孔朝向相反，因此，当撤掉千斤顶后，由于永久锚两侧受力平衡，永久锚不会出现回弹现象。
附图说明
46.图1是本实用新型一种新建地下室抗浮用安装连接构件的施工布图；
47.图2是本实用新型一种新建地下室抗浮用安装连接构件的图1的a处剖视图；
48.图3是本实用新型一种新建地下室抗浮用安装连接构件的图2的锚固件的连接示意图；
49.图4是本实用新型一种新建地下室抗浮用安装连接构件的图2的固定件与预应力张拉件的连接示意图；
50.图5是本实用新型一种新建地下室抗浮用安装连接构件的图2的空心管与基板的连接立体图；
51.图6是本实用新型一种新建地下室抗浮用安装连接构件的图2的空心管与基板的连接剖视图；
52.图7是本实用新型一种新建地下室抗浮用安装连接构件的图6的b处剖视图。
53.图中：1、地下室地基；11、跨中区；12、支座区；2、空心管；21、凹槽；3、钢筋网；4、锚固件；41、底座；411、螺纹孔；42、锚具；421、锚接孔；5、钢绞线；6、固定件；61、永久锚；62、成品锚具；621、锚孔；63、活动座；64、固定座；7、预应力张拉件；8、基板；9、端盖；91、通孔。
具体实施方式
54.为详细说明本实用新型之技术内容、构造特征、所达成目的及功效，以下兹例举实施例并配合附图详予说明。
55.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型保护范围的限制。
56.地下室地基1的支座区12由于其下设置有桩基，因此，此处的抗压强度较大，支座区12下的泥沙以及地下水不会对支座区12造成影响，而跨中区11由于其下没有桩基作为支撑，因此，跨中区11处的地下室地基1其稳定性差，易出现背景技术描述的技术问题；
57.永久锚61，用以锁死钢绞线5获得的张拉预应力，包括锚具42和底座41，其中，永久锚61上开设有六个等圆周阵列排布的锚孔621，六个锚孔621采用锥形设计，三个锚孔621的方向向左，剩余三个锚孔621的方向向右，通过将永久锚61的锚孔621朝向相反，因此，当撤掉千斤顶后，由于永久锚61两侧受力平衡，永久锚61不会出现回弹现象；
58.锚固件4，用以将钢绞线5的一端与钢筋网3固定连接，请参阅图3所示，包括底座41
和锚具42，其中底座41和锚具42之间采用一体成型设计而成，如此，可以保证锚固件4自身的强度，使得钢绞线5在获得张拉预应力时，不会出现断裂的情况，底座41上开设有六个螺纹孔411；底座41与锚具42上开设有贯穿的锚接孔421；
59.固定件6，通过锚杆固定设置在跨中区11上，用以与钢绞线5连接，请参阅图4所示，包括一永久锚61、活动座63、固定座64和两成品锚具62，永久锚61和成品锚具62上设置有供钢绞线5穿过的锚孔621，活动座63和固定座64上均设置有供钢绞线5穿过的槽，成品锚具62与固定座64或者活动座63之间通过螺栓固定连接；
60.钢绞线5，用以将跨中区11的浮力传递给支座区12内，由三根钢线相互缠绕而成，钢绞线5通过采用三根钢线相互缠绕从而可以提升其抗拉强度，当预应力张拉件7为钢绞线5提供张拉预应力时，钢绞线5不易折断，包括水平段和倾斜段，水平段与倾斜段之间的夹角为钝角，水平段位于倾斜段上方；
61.空心管2，用以隔绝其内的钢绞线5与其外的混凝土相互接触从而固化，使得预应力张拉件能够为位于空心管内的钢绞线5提供一定的张拉预应力，请参阅图5-7所示，包括倾斜段和水平段，水平段与倾斜段之间的夹角为钝角，水平段位于倾斜段的上方，水平段的底部开设有凹槽21，凹槽21与空心管2的内部相互连通，其中凹槽21的横截面为梯形设计；
62.基板8，起到使得当钢绞线5提供向下的张拉预应力可以通过基板8从而传递到支座区12的混凝土内，即钢绞线5的线压力通过基板8转变为面压力的形式传递给空心管2，如此可以防止钢绞线5压爆空心管2，而位于空心管2内的钢绞线5位于同一平面内，并与基板8相互抵接，则可以将空心管2内的所有钢绞线5的张拉预应力有效的传递到基板8上，从而使得钢绞线5的抗浮更加有效，基板8的横截面也采用梯形设计，并与凹槽21相互适配，在基板8与凹槽21装配之前，工人通过凹槽21可将空心管2内的多根钢绞线5相互缠绕成如图6所示的形状，从而使得钢绞线5能够抵接在基板8上；
63.端盖9，一体成型在空心管2的两端，其上开设有六个通孔91，采用一体成型设计起到增强端盖9与空心管2的连接强度；
64.密封件，起到密封钢绞线5与通孔91之间的间隙，其为硅胶垫圈具体的连接方式为粘贴在通孔91的边缘上；
65.千斤顶，为现有技术在此不做过多陈述，为钢绞线5提供张拉预应力，由于钢绞线5的张拉预应力数值较大，采用千斤顶提供动力，不仅省力，而且还可以无极调节活动座63的移动量，满足施工需求，千斤顶本体为现有技术在此不做过多陈述；
66.为实现上述目的，本实用新型提供一种新建地下室抗浮施工方法，包括以下步骤：
67.s1：施工前准备：根据设计图纸，清理施工场地，测绘桩体位置，并组织施工材料、机械、人员就位；
68.s2：基坑开挖：在设计位置打设基坑围护桩，根据测算的基桩中钻孔灌注桩施工时产生泥浆固化而成水泥土的放量，超挖适宜深度，并予以修整；
69.s3：铺设砂垫层和碎石盲沟：在地下室地基1土上部均匀铺设厚度为300mm～700mm的砂垫层，在砂垫层内沿纵横向均匀间隔设置排水碎石盲沟；
70.s4：钻孔灌注桩成孔：根据设计要求采用专门的成孔设备成孔，确保桩身成孔竖直精度，桩长、桩位偏差、成孔深度满足设计要求；
71.s5：沉入钢筋笼：钻孔灌注桩清孔完成后，采用吊装设备将钢筋笼沉入孔内，控制
钢筋笼的顶部标高和吊放质量；
72.s6：铺设钢筋网3，在砂垫层上铺设钢筋网3，并将钢筋网3与钢筋笼相互捆扎；
73.s7：安装锚固件4，通过螺栓和螺母将锚固件4安装在靠近钢筋笼处的钢筋网3上(由于需要向钢绞线5施加张拉预应力，该张拉预应力数值较大，而底座41由于采用螺栓连接在钢筋网3上，因此，根据千斤顶的原理可知，即使钢绞线5的张拉预应力数值较大，也不会影响底座41与钢筋网3之间的连接，而底座41与锚具42之间采用一体成型设计同样增强了锚固件4自身的强度，防止钢绞线5张拉预应力数值较大拉断锚固件4)；
74.s8：安装钢绞线5，在锚固件4上安装多股钢绞线5，每股钢绞线5设置有倾斜段和水平段，倾斜段与水平段之间的夹角为钝角，水平段位于上方；
75.s9：安装空心管2，将钢绞线5穿过空心管2的一个所述端盖9上，当穿过空心管2的水平段时，使得空心管2内的多根所述钢绞线5位于同一平面内；
76.s10：安装基板8，将基板8卡进空心管2的凹槽21内；
77.s11：灌注混凝土：钻孔灌注桩孔内直至淹没部分钢绞线5的倾斜段形成地下室地基1，灌筑过程中适当振捣密实混凝土；
78.s12：施加钢绞线5张拉预应力，请参阅图2所示，将一固定座64通过锚杆固定安装在地下室地基1的跨中区11的表面上，相邻钢筋笼上的一锚固件4上的钢绞线5穿过一固定座64并锚固在永久锚61上，相邻钢筋笼上的另一锚固件4上的钢绞线5穿过一活动座63并锚固在永久锚61上，将千斤顶的固定端固定在固定座64上，活动端与活动座63固定，驱动千斤顶使得活动座63移动，从而为钢绞线5的水平段施加张拉预应力，通过锚杆将活动座63锚固在混凝土上，取出千斤顶；
79.s13：地下室内所有钢绞线5的张拉预应力施加，请参阅图1所示，根据钢筋笼的位置，以四个钢筋笼为顶点形成矩形钢筋笼组，将钢筋笼组的四个顶点两两连接形成安装连接线，在安装连接线上通过实施步骤s12，实现地下室内所有钢绞线5的张拉预应力施加；
80.s14：找平，在地下室地基1上铺设混凝土，使得混凝土淹没活动座63以及固定座64。
81.显然，本领域的技术人员可以对本实用新型进行各种改动和变型而不脱离本实用新型的精神和范围。这样，倘若本实用新型的这些修改和变型属于本实用新型权利要求及其等同技术的范围之内，则本实用新型也意图包含这些改动和变型在内。