一种带预制嵌缝条的内包钢板装配式圆形地下粮仓的制作方法

本实用新型涉及地下粮仓技术领域，具体涉及一种带预制嵌缝条的内包钢板装配式圆形地下粮仓。

背景技术：

地下粮仓建造在浅层地表下，常年低温储粮，保持粮食品质、抑制虫害发生，避免使用毒性药剂熏蒸，抵抗自然破坏和战平两用等众多优点，许多专家和学者一致认为合理推广应用地下储粮仓新体系与新技术，能够实现低温环保、节能节地、保质减损、生态储粮。

我国现有地下粮仓一般在地下水位较低的一般黄土和适合粘性土地区，如窑洞仓、喇叭仓、双曲拱仓、半地下仓、洞状喇叭仓；同时已建的地下仓多为砖砌结构，仓容小，占地面积大、机械化程度低。

为了建造适用在地下水位较高、复杂地质条件区域可推广应用的新型地下粮仓，一些国家专利和文献也提出了圆形粮仓，圆筒、半圆筒围成的大空间地下矩形，桩围复合式地下仓等仓型，但是上述新仓型的推广应用，还存在一些亟待解决的问题，如：(1)地下储粮仓高标准防水、防潮要求，确保仓体在使用年限内不漏水，不渗水。现阶段采用的卷材材料易老化，施工工序复杂，难度大，容易出现施工质量问题。(2)深基坑的湿作业环境施工周期长。基坑开挖、降水后，仓底板现浇、仓壁滑模施工需长时间在湿作业环境条件进行，劳动强度大、施工周期长，施工成本高。(3)基坑支护费用高。针对该类深基坑，“钢桩+腰梁+封水钢板”基坑支护虽然是较为经济的方式，但仍占土建建设成本的25-30％，建设成本较高。

申请号为CN200910207155.1的发明公开了一种地下粮仓，包括仓顶、仓壁和仓底，该仓壁外包钢，钢板既能单独作为仓壁的防水、防潮层，也能仓壁与钢板用钢构件连接形成组合结构的仓壁来防水、防潮。地下粮仓仓壁的形状为直线形或曲线形，如圆筒形、方筒形、半圆形仓壁等。该发明通过外包钢板解决了仓底板的防水防潮问题。同时在仓底进行施工时，钢板作为模板，加快施工速度，降低施工成本，但是其施工为现场浇筑施工，而且该施工方法需要进行基坑开挖，这样存在整体建造成本高，施工周期长等不足。

申请号为CN200910207154.7的发明公开了一种地下粮仓，包括仓顶、仓壁和仓底，该仓壁分为内壁和外壁，内壁与外壁之间采用连接件连成整体，内壁与外壁之间形成空腔，所述空腔用于地下粮仓漏水的检测和修复，并用于地下粮仓通风和粮情检测。该发明粮仓也需要基坑开挖，存在施工麻烦、建造成本高、施工周期长等不足。

预制装配式结构是实现建筑结构产业化和建筑节能减排的有效途径之一，长期以来，混凝土建筑主要采用现场施工的传统作业方式，工业化程度低，水耗、能耗、人工垃圾、污水排放量大，不符合国家节能环保的可持续发展政策。采用装配式结构，可以工厂预制、现场装配，实现建筑结构产业化，同时可以有效提高材料在建筑节能和结构性能的效率、节约能源与资源，减少建筑垃圾和环境的不良影响、降低施工场地限制等。因此，为了提供一种“快、好、省“的地下储粮新仓型，研发预制装配式新型地下仓已成为必需。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种带预制嵌缝条的内包钢板装配式圆形地下粮仓。该预制装配式地下粮仓的内包钢板代替防水卷材，具有较好的防水防渗效果，亦可代替原仓壁内层钢筋具有综合效益；预制仓壁板可在预制构件工厂标准化生产，加工制造质量既能有效控制又节能环保；预制成品现场机械化组装，可交叉安装施工，缩短工期。另外，仓壁同时作为基坑支护体系，节约基坑支护费用，降低建设成本。

本实用新型的解决方案是：一种带预制嵌缝条的内包钢板装配式圆形地下粮仓，该地下粮仓的平面形状为圆形，包括多功能柱、多块预制仓壁板、仓顶、仓底、多块预制嵌缝条，所述的仓壁板在平面内为预制钢板-混凝土弧形板，其四周分别与多功能柱、预制嵌缝条连接组成整体圆筒结构；所述多功能柱对仓壁板进行定位，其锚入土中的深度大于仓底深度，是承受土压力、粮食压力和抵抗浮力的主要受力构件；其特征在于：多功能柱从上至下分成数段，最上层的第一段内侧设有第一层仓壁板，第二段内侧设有第二层仓壁板，用上述类似的设置方式，直到最下面一层仓壁板，形成圆形装配式地下粮仓结构；所述的仓壁板为内侧钢板、锚钉和外侧混凝土形成的预制组合板，且在四周均包有钢板封口。

本实用新型的特征在于多功能柱采用钢柱或设有钢埋件的混凝土柱，多功能柱设有定位钢构件。多功能柱要保证其与周围连接的构件形成一个共同受力整体结构，同时，用钢柱或设有钢埋件的混凝土柱能简单方便地与其连接构件焊接；多功能柱的定位钢构件可以在预制仓壁板安装时进行精确的定位。

本实用新型的特征在于预制仓壁板环向平齐，其左右两端外侧分别与多功能柱内侧焊接；预制嵌缝条与其左右相邻的预制仓壁板内侧焊接；所述的预制嵌缝条平面形状为带耳板的三角形，是钢板、锚钉和混凝土组成的预制钢板-混凝土块。这样，预制仓壁板与多功能柱焊接后在内侧形成整体钢板层，从而能对仓壁进行有效的防水防渗，钢板层也为受力材料具有综合效益；另外，预制嵌缝条与预制仓壁板在内侧的焊接，一方面有增加了节点处的第二道防水措施，而且使预制仓壁板与多功能柱、预制嵌缝条形成了整体圆筒，受力更加合理，节点为预制块提高结构的装配率，减少湿作业环境施工，施工更加简单快捷。

本实用新型的特征在于所述的预制仓壁板下端设有凸式L形键槽，上端设有凹式L形键槽。这样，方便预制仓壁板与上下相邻预制仓壁板及多功能柱进行焊接连接。

本实用新型的特征在于预制仓壁板竖向外侧平齐，每块预制仓壁板下端的凸式L形键槽插入相邻预制仓壁板上端的凹式L形键槽内；上下相邻预制仓壁板内侧的水平缝采用连接钢板焊接。这样，每层预制仓壁板下端的凸式L形键槽可以为相邻下层仓壁板安装时提供定位和连接作用，上端的凹式L形键槽可起到约束径向方向的相对位移，抵抗节点连接处的剪力。上下相邻预制仓壁板端部内侧连接钢板使上下层预制仓壁板形成一个整体结构，同时仓壁上的钢板在竖向形成一个封闭的防水措施。

本实用新型的特征在于仓底采用双面钢板-混凝土组合梁、板结构，上下层钢板与混凝土采用锚钉连接；仓底设有钢梁，其与上下层钢板焊接。这种双面组合结构中钢板作为仓底板的模板并代替钢筋，降低施工难度，加快整体施工速度，节省费用；双层钢板混凝土组合结构提高了刚度和强度，有效抵抗土压力和粮食压力，有利于地下仓向更深更大的方向发张，增大了该仓型的适用范围，且更有利于粮仓防水防潮问题。

本实用新型的特征还在于仓顶采用双层钢板-混凝土组合梁、板结构。这样，上述结构充分发挥了混凝土的抗压和钢板的抗拉能力，使大跨度仓顶板结构受力更加合理，而且施工时可以用钢板作为模板，极大地降低了施工难度，同时也可加快施工速度。

附图说明

图1地下仓平面布置示意图

图2地下仓剖面布置示意图

图3单块预制仓壁板水平剖面示意图

图4单块预制仓壁板竖向剖面示意图

图5单块预制嵌缝条竖向剖面示意图

图6单块预制嵌缝条水平剖面示意图

图7预制仓壁板水平节点示意图

图8预制仓壁板竖向节点示意图

图9仓底板局部节点剖面示意图

附图中：1为多功能柱；2为预制仓壁板；3为仓顶；4为仓底；5为预制嵌缝条；6为仓内筒；7为进出粮口；8为覆土；9为钢板；10为锚钉；11为混凝土；12为钢梁。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的说明。

实施例一

如图1、图2、图3、图7、图8所示：本实施例提供了一种带预制嵌缝条的内包钢板装配式圆形地下粮仓，包括多功能柱1、多块预制仓壁板2、仓顶3、仓底4、多块预制嵌缝条5等。所述的仓壁板2在平面内为预制钢板-混凝土弧形板，其四周分别与多功能柱1、预制嵌缝条5连接组成整体圆筒结构；多功能柱1对仓壁进行定位，并沿其竖向从上至下分成数段，最上层的第一段(d₁)内侧设有第一层仓壁板，第二段(d₂)内侧设有第二层仓壁板，用上述类似的设置方式，直到最下面一层(d_n+1)仓壁板，形成带预制嵌缝条的装配式圆形地下粮仓结构；所述的仓壁板为内侧钢板、锚钉和外侧混凝土形成的预制组合板，且在四周均包有钢板封口。

所述的多功能柱1采用钢柱或设有钢埋件的混凝土柱。

所述的预制仓壁板2环向平齐，其左右两端外侧分别与多功能柱1内侧焊接；预制嵌缝条5与其左右相邻的预制仓壁板2内侧焊接；所述的预制嵌缝条5平面形状为带耳板的三角形，是钢板、锚钉和混凝土组成的预制钢板-混凝土块。所述的预制仓壁板2下端设有凸式L形键槽，上端设有凹式L形键槽；预制仓壁板2竖向外侧平齐，每块预制仓壁板下端的凸式L形键槽插入相邻预制仓壁板上端的凹式L形键槽内；上下相邻预制仓壁板内侧的水平缝采用连接钢板焊接。

所述的仓顶3为钢板-混凝土梁板组合结构，设有进出粮口7，在仓顶3上部有覆土8。所述的仓底4采用双面钢板-混凝土组合梁、板结构，上下层钢板与混凝土采用锚钉连接；仓底4设有钢梁，其与上下层钢板焊接，中心位置设置仓内筒6。

所述地下粮仓可以实现固态颗粒、粉末物料或液态物料的存储。该地下粮仓密封性和支撑性很好，也可以实现对粉末、液态物料的存储，配合不同的进料和出料设备，应用十分广泛。

实施例二

如图1、图2、图3所示：本实施例提供了一种带预制嵌缝条的内包钢板装配式圆形地下粮仓，包括多功能柱1、多块预制仓壁板2、仓顶3、仓底4、多块预制嵌缝条5等。所述的仓壁板2在平面内为预制钢板-混凝土弧形板，其四周分别与多功能柱1、预制嵌缝条5连接组成整体圆筒结构；多功能柱1对仓壁进行定位，并沿其竖向从上至下分成数段，最上层的第一段(d₁)内侧设有第一层仓壁板，第二段(d₂)内侧设有第二层仓壁板，用上述类似的设置方式，直到最下面一层(d_n+1)仓壁板，形成带预制嵌缝条的装配式圆形地下粮仓结构；所述的仓壁板为内侧钢板、锚钉和外侧混凝土形成的预制组合板，且在四周均包有钢板封口。

所述仓壁板2外表面喷涂护面涂料，所述护面涂料包括如下重量份的材料制成：石油沥青110份，玻璃纤维10份，膨润土9份，乳化剂7.5份，分散剂2份，稳定剂2份，有机氟改性苯丙乳液30份、抗冻剂3份。

所述乳化剂采用氢化牛脂胺，所述分散剂采用硬脂酸单甘油酯，所述稳定剂采用硫酸盐，所述抗冻剂采用乙二醇。

实施例三

如图1、图2、图3、图5、图6所示：本实施例提供了一种带预制嵌缝条的内包钢板装配式圆形地下粮仓，包括多功能柱1、多块预制仓壁板2、仓顶3、仓底4、多块预制嵌缝条5等。所述的仓壁板2在平面内为预制钢板-混凝土弧形板，其四周分别与多功能柱1、预制嵌缝条5连接组成整体圆筒结构；多功能柱1对仓壁进行定位，并沿其竖向从上至下分成数段，最上层的第一段(d1)内侧设有第一层仓壁板，第二段(d2)内侧设有第二层仓壁板，用上述类似的设置方式，直到最下面一层(dn+1)仓壁板，形成带预制嵌缝条的装配式圆形地下粮仓结构；所述的仓壁板为内侧钢板、锚钉和外侧混凝土形成的预制组合板，且在四周均包有钢板封口。

所述的预制仓壁板2环向平齐，其左右两端外侧分别与多功能柱1内侧焊接；预制嵌缝条5与其左右相邻的预制仓壁板2内侧焊接；所述的预制嵌缝条5平面形状为带耳板的三角形，是钢板、锚钉和混凝土组成的预制钢板-混凝土块。所述的预制仓壁板2下端设有凸式L形键槽，上端设有凹式L形键槽；预制仓壁板2竖向外侧平齐，每块预制仓壁板下端的凸式L形键槽插入相邻预制仓壁板上端的凹式L形键槽内；上下相邻预制仓壁板内侧的水平缝采用连接钢板焊接。

所述仓壁板2外表面喷涂护面涂料，所述护面涂料包括如下重量份的材料制成：石油沥青105份，玻璃纤维13份，膨润土10份，乳化剂9份，分散剂2.5份，稳定剂2.5份，有机氟改性苯丙乳液35份、抗冻剂3.5份。

所述乳化剂采用氢化牛脂胺，所述分散剂采用硬脂酸单甘油酯，所述稳定剂采用硫酸盐，所述抗冻剂采用乙二醇。

实施例二、三提供了仓壁板外表面专用护面涂料，对仓壁板起到保护、防腐的作用，对仓壁起到防渗、密封的作用，可以在仓壁板预制时喷涂或在现场组装仓壁时喷涂，从根本上解决了边角、缝隙、不规则结构的连接处渗漏等技术难题，增强了地下粮仓的防水性能。护面涂料中加入了玻璃纤维，大大增加了涂料的韧性以及抗拉强度，延缓了涂层开裂的时间，增加其使用寿命，且对于仓壁也具有一定的支撑作用。加入的防冻剂可以减小低温对护面涂料的损坏，保证了寒冷地区冬季地下粮仓的安全运行。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，本领域普通技术人员对本实用新型的技术方案所做的其他修改或者等同替换，只要不脱离本实用新型技术方案的精神和范围，均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。