一种竖井的制作方法

本实用新型涉及一种竖井。特别是一种水电站电缆竖井，属于水电水利工程中的竖井结构技术领域。

背景技术：

目前针对地下电缆竖井，考虑围岩渗水对电缆运行安全影响，一般采取全断面衬砌结构，由于电缆竖井通常高度在几十米以上，为便于安装和巡视检查，一般沿高度方向每3米设置一个检修平台，竖井内设置楼梯间和电梯井，为满足消防要求，楼梯间一般采用混凝土隔墙体进行封闭，如专利文献1（公告号：CN205000596U）和专利文献2（公开号：CN103362290A）。常规的电缆竖井结构采用现浇结构，即：竖井衬砌、楼梯间隔墙、电梯井、平台梁、楼板及楼梯板等结构现浇在一起，采用从下至上分层浇筑的施工方法。该结构及其施工方法较复杂，每一层立模浇筑混凝土后，需等强一定时间才能撤模，再立模浇筑上一层混凝土，受立模、拆模以及混凝土等强时间的影响，竖井施工工期相对较长；且分层浇筑，每层衬砌之间均存在水平施工缝，该施工缝处理不好会成为衬砌的渗水通道。因此，当电缆竖井较高时，电缆竖井施工工期会偏紧，电缆竖井施工进度往往会滞后，往往成为影响电站投产运行的关键线路。因此，如何提高电缆竖井的施工效率以及提高衬砌的防水性能，成为电缆竖井的急需要解决的问题。

技术实现要素：

为了克服现有技术中存在的问题，本实用新型提供一种竖井，具体技术方案如下。

一种竖井，其包括竖井衬砌、楼梯间隔墙、电梯井墙体、平台楼板、平台梁以及楼梯板，其特征在于，所述竖井衬砌、楼梯间隔墙和电梯井墙体采用滑模施工方法浇筑成型，所述竖井衬砌、楼梯间隔墙和电梯井墙体对应于每一层的平台楼板、平台梁及楼梯板预埋有用于固定钢牛腿的预埋钢板，所述预埋钢板分布在所述竖井衬砌、楼梯间隔墙和电梯井墙体的混凝土表面，所述预埋钢板靠拉筋固定在对应的竖井衬砌、楼梯间隔墙或电梯井墙体的混凝土表面，所述平台楼板、平台梁以及楼梯板均采用预制构件，所述平台梁支撑于用于支撑平台梁的钢牛腿上，所述平台楼板支撑于所述平台梁的顶部、以及平台梁的顶部和用于支撑所述平台楼板的钢牛腿上，所述楼梯板支撑于用于支撑所述楼梯板的钢牛腿上。

进一步地，所述平台梁的底部和顶部均预埋有预埋连接钢板，预埋连接钢板靠拉筋固定在梁底和梁顶的混凝土表面；平台楼板和楼梯板的底部分别预埋有预埋连接钢板，预埋连接钢板靠拉筋固定在平台楼板或楼梯板的混凝土表面；平台梁底部的预埋连接钢板与用于支撑平台梁的钢牛腿焊接固定；平台楼板底部的预埋连接钢板与平台梁顶部的预埋连接钢板以及用于支撑平台楼板的钢牛腿焊接固定；楼梯板底部的预埋连接钢板与用于支撑楼梯板的钢牛腿焊接固定。

本实用新型的竖井施工方法主要包括以下步骤：

（1）、竖井衬砌、楼梯间隔墙和电梯井墙体的施工：对竖井衬砌、楼梯间隔墙和电梯井墙体的钢筋制安好后采用滑模施工方法进行浇筑，浇筑前在对应于每一层的平台楼板、平台梁及楼梯板预埋用于固定钢牛腿的预埋钢板，所述预埋钢板分布在所述竖井衬砌、楼梯间隔墙和电梯井墙体的混凝土表面，所述预埋钢板靠拉筋固定在对应的竖井衬砌、楼梯间隔墙或电梯井墙体的混凝土表面，所述预埋钢板在竖井衬砌、楼梯间隔墙及电梯井墙体钢筋制安同时进行预埋；

（2）、平台楼板、平台梁以及楼梯板的预制施工：在竖井衬砌、楼梯间隔墙和电梯井墙体滑模施工的同时或者之前，在竖井外进行平台楼板、平台梁及楼梯板构件的预制施工；

（3）、钢牛腿的安装：将钢牛腿焊接固定在所述预埋钢板上；

（4）、平台楼板、平台梁及楼梯板的吊装施工：先将平台梁吊装至用于支撑平台梁的钢牛腿上，再将平台楼板吊装至平台梁顶部、以及平台梁顶部和用于支撑所述平台楼板的钢牛腿上；楼梯板吊装至用于支撑所述楼梯板的钢牛腿上。

采用滑模施工，竖向衬砌、楼梯间隔墙和电梯井墙体（竖向结构）均采用整体钢膜结构，混凝土可连续浇筑，不存在分层浇筑施工缝，避免了施工缝处理不好引起渗水的可能；竖井内其余平台楼板、平台梁、楼梯板等水平向结构均采用预制构件，可根据进度需要同时进行多层预制构件的施工，这样可不受现浇混凝土等强的制约，大大地提高了竖井整体施工效率。

进一步地，在上述步骤（4）之后还具有步骤（5）：对所有钢构件外露部分进行防锈处理，并对预制板之间、预制板与竖向衬砌之间、预制板与楼梯间隔墙和/或电梯井墙体之间、平台梁与竖向衬砌之间、以及平台梁与楼梯间隔墙或电梯井墙体之间的缝隙均采用水泥砂浆填平处理。

进一步地，上述步骤（2）中，平台梁的预制施工时，平台梁的底部和顶部均预埋有预埋连接钢板，预埋连接钢板靠拉筋固定在梁底和梁顶的混凝土表面；平台楼板和楼梯板的底部分别预埋有预埋连接钢板，预埋连接钢板靠拉筋固定在平台楼板或楼梯板的混凝土表面；在上述步骤（4）中，将平台梁从上往下吊装至用于支撑平台梁的所述钢牛腿上就位后，将平台梁底部的预埋连接钢板与用于支撑平台梁的钢牛腿焊接固定以固定平台梁；平台梁固定好后再将平台楼板从上往下吊装至平台梁顶、以及平台梁顶部和用于支撑所述平台楼板的所述钢牛腿上，将平台楼板底部的预埋连接钢板与平台梁顶部的预埋连接钢板以及用于支撑平台楼板的钢牛腿焊接固定以固定平台楼板；楼梯板吊装至用于支撑所述楼梯板的所述钢牛腿上，将楼梯板底部的预埋连接钢板与用于支撑楼梯板的钢牛腿焊接固定以固定楼梯板。

本实用新型中将平台梁、平台楼板、楼梯板等水平构件全采用预制构件，竖井衬砌、楼梯间隔墙和电梯井墙体等竖向结构采用滑模施工。竖井衬砌、楼梯间隔墙及电梯井墙体采用滑模先施工，施工时在竖井衬砌、楼梯间隔墙、电梯井墙体表面与平台梁、平台楼板及楼梯板接触部位预埋钢板；同时平台梁、楼板和楼梯板预制构件可在井外预制，平台梁、平台楼板和楼梯板预制时需在不同部位预埋连接钢板。待竖井衬砌、楼梯间隔墙及电梯井墙体滑模施工完毕后，首先在竖井衬砌、楼梯间隔墙及电梯井墙体预埋钢板位置焊接支撑钢牛腿，其次将该层预制平台梁吊装至钢牛腿位置后焊接固定，再其次将预制楼板吊装至梁表面和支撑钢牛腿表面后焊接固定，将楼梯板吊装至支撑钢牛腿表面后焊接固定，从下往上分层依次进行施工，最后对所有钢构件外露部分进行防锈处理，并对预制板之间、预制梁及预制板与衬砌、墙体间的缝隙采用水泥砂浆填平。本实用新型可大大减少了竖井分层浇筑的立模和撤模时间，以及混凝土等强时间，对简化施工程序、加快施工进度，特别是对竖井高度较大、施工工期偏紧的电缆竖井施工十分有利。同时衬砌及墙体采用滑模施工可避免分层浇筑之间施工缝处理不好引起衬砌渗水情况的发生。

附图说明

图1是竖井衬砌、楼梯间隔墙及电梯井壁结构及预埋钢板示意图；

图2是竖井平台梁结构及梁体支撑钢牛腿与梁底预埋连接钢板示意图；

图3是竖井平台梁顶预埋连接钢板及平台板支撑钢牛腿示意图；

图4是竖井预制平台板、楼梯板结构及板底预埋连接钢板示意图；

图5是竖井剖面结构及平台梁、平台板支撑牛腿示意图；

图6是平台梁与衬砌、楼梯间隔墙及电梯间墙体连接示意图；

图7是平台梁与平台梁之间连接示意图；

图8是平台板与衬砌、楼梯间隔墙及电梯间墙体连接示意图；

图9是平台板与平台梁之间连接示意图；

图10是平台板与平台板之间连接示意图。

图中：1—竖井衬砌 2—楼梯间隔墙 3—电梯井墙体 4—楼梯板支撑用预埋钢板 5—平台板支撑用预埋钢板 6—平台梁支撑用预埋钢板 7—平台梁支撑钢牛腿 8—平台梁 9—平台梁底预埋连接钢板 10—楼梯板支撑钢牛腿 11—平台梁顶预埋连接钢板 12—平台楼板支撑钢牛腿 13—平台楼板底预埋连接钢板 14—缝隙 15—楼梯板底预埋连接钢板 16—平台楼板 17—楼梯板 18—拉筋。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步详细描述。

参见图1-10，一种竖井，其包括竖井衬砌1、楼梯间隔墙2、电梯井墙体3、平台楼板16、平台梁8以及楼梯板17，所述竖井衬砌1、楼梯间隔墙2和电梯井墙体3采用滑模施工方法浇筑成型，平台楼板16、平台梁8以及楼梯板17采用预制构件。

参见图1、2、6，竖井衬砌1、楼梯间隔墙2和电梯井墙体3对应于每一层的平台楼板16、平台梁8及楼梯板17预埋用于固定钢牛腿的预埋钢板，其中，竖井衬砌1、楼梯间隔墙2和电梯井墙体3的混凝土表面均预埋有平台梁支撑用预埋钢板6，平台梁支撑用预埋钢板6通过拉筋18固定在对应的竖井衬砌1、楼梯间隔墙2或电梯井墙体3的混凝土表面，拉筋18位于竖井衬砌1、楼梯间隔墙2或电梯井墙体3的内部，平台梁支撑用预埋钢板6焊接固定有平台梁支撑钢牛腿7，平台梁8支撑于该平台梁支撑钢牛腿7上，且平台梁8的底部预埋有平台梁底预埋连接钢板9，平台梁底预埋连接钢板9通过拉筋18固定在平台梁8的混凝土表面，拉筋18位于平台梁8内部，平台梁底预埋连接钢板9与平台梁支撑钢牛腿7焊接固定连接。本实施例中平台梁8同时支撑于竖井衬砌1、楼梯间隔墙2和电梯井墙体3上，但是本领域技术人员可以根据具体的情况，可将平台梁8支撑于竖井衬砌1、楼梯间隔墙2和电梯井墙体3中至少一个构件上。其中，钢牛腿是用于起到支撑作用的悬臂构件，其形状和结构不做限制。电缆主要沿着竖井衬砌1的内壁固定。

参见图1、3、8、9、10，竖井衬砌1、楼梯间隔墙2和/或电梯井墙体3对应于每一层的平台楼板16预埋有平台板支撑用预埋钢板5，平台板支撑用预埋钢板5通过拉筋18固定在对应的竖井衬砌1、楼梯间隔墙2或电梯井墙体3的混凝土表面，拉筋18位于竖井衬砌1、楼梯间隔墙2或电梯井墙体3的内部，平台板支撑用预埋钢板5焊接固定有平台楼板支撑钢牛腿12，部分平台楼板16完全支撑于平台梁8上，部分平台楼板16支撑于平台梁8和平台楼板支撑钢牛腿12上；需要说明的是：平台楼板16可以支撑于平台梁8、楼梯间隔墙2和电梯井墙体3中至少一个构件上。

参见图8-10，平台梁8的顶部预埋有平台梁顶预埋连接钢板11，平台梁顶预埋连接钢板11通过拉筋18固定在平台梁8的混凝土表面，拉筋18位于平台梁8内部；平台楼板16的底部预埋有平台楼板底预埋连接钢板13，平台楼板底预埋连接钢板13通过拉筋18固定在平台楼板16的混凝土表面，拉筋18位于平台楼板16内部；平台梁顶预埋连接钢板11与平台楼板底预埋连接钢板13焊接固定以固定平台楼板16；平台楼板底预埋连接钢板13与平台楼板支撑钢牛腿12焊接固定以固定平台楼板16。

参见图1、2、4，竖井衬砌1和楼梯间隔墙2对应于每一层的平台楼板16预埋有平台楼梯板支撑用预埋钢板4，楼梯板支撑用预埋钢板4通过拉筋18固定在对应的竖井衬砌1或楼梯间隔墙2的混凝土表面，拉筋18位于竖井衬砌1或楼梯间隔墙2的内部，楼梯板支撑用预埋钢板4焊接固定有楼梯板支撑钢牛腿10；楼梯板17为整体预制板，其包括两端的平台和中间具有踏步的楼梯部，两端的平台的底部预埋有楼梯板底预埋连接钢板15，楼梯板底预埋连接钢板15通过拉筋18固定在楼梯板17的混凝土表面，拉筋18位于楼梯板17内部；楼梯板17的两端分别支撑于楼梯板支撑钢牛腿10上，且楼梯板底预埋连接钢板15与楼梯板支撑钢牛腿10焊接固定。虽然本实施例中楼梯板17的两端分别支撑于竖井衬砌1和楼梯间隔墙2上，但是对于本领域技术人员来说，该楼梯板17的两端也可以支撑于竖井衬砌1上或者支撑于楼梯间隔墙2上。

参见图2-5，平台梁8可包括有两种，一种为主梁，一种为次梁，主梁的高度大于次梁的高度，主梁和次梁的上表面在同一水平面上。参见图5、7，主梁的侧表面上预埋有平台梁支撑用预埋钢板6，平台梁支撑用预埋钢板6通过拉筋18固定在主梁的混凝土表面，拉筋18位于主梁的内部，平台梁支撑用预埋钢板6焊接固定有平台梁支撑钢牛腿7，次梁的至少一个端部支撑于该平台梁支撑钢牛腿7上，且次梁的底部预埋有平台梁底预埋连接钢板9，平台梁底预埋连接钢板9通过拉筋18固定在平台梁8的混凝土表面，拉筋18位于次梁内部，平台梁底预埋连接钢板9与平台梁支撑钢牛腿7焊接固定连接。主梁的两端可固定在竖井衬砌1、楼梯间隔墙2和/或电梯井墙体3上，次梁可支撑于主梁、竖井衬砌1、楼梯间隔墙2和/或电梯井墙体3上。通过设置主梁和次梁能够灵活地搭建用于支撑平台楼板16的平台梁体系。

本实施例中，电梯间和楼梯间相邻，共用一段隔墙，但是电梯间和楼梯间也可以分开设置，如专利文献1（公告号：CN205000596U）中的竖井结构，无论竖井内结构如何，本实用新型中的平台梁、平台楼板、楼梯板等水平构件全采用预制构件，竖井衬砌、楼梯间隔墙和电梯井墙体等竖向结构采用滑模施工；平台梁通过相应的钢牛腿支撑于竖井衬砌、楼梯间隔墙和电梯井墙体中的至少一个构件上，平台楼板支撑于平台梁、竖井衬砌、楼梯间隔墙和电梯井墙体中的至少一个构件上，楼梯板支撑于竖井衬砌、楼梯间隔墙中的至少一个构件上。

本实用新型的竖井施工方法主要包括以下步骤：

（1）、竖井衬砌1、楼梯间隔墙2和电梯井墙体3的施工：对竖井衬砌1、楼梯间隔墙2和电梯井墙体3的钢筋制安好后采用滑模施工方法进行浇筑，浇筑前在对应于每一层的平台楼板16、平台梁8及楼梯板17预埋用于固定钢牛腿的预埋钢板，所述预埋钢板分布在所述竖井衬砌1、楼梯间隔墙2和电梯井墙体3的混凝土表面，所述预埋钢板靠拉筋固定在对应的竖井衬砌1、楼梯间隔墙2或电梯井墙体3的混凝土表面，所述预埋钢板在竖井衬砌1、楼梯间隔墙2及电梯井墙体3钢筋制安同时进行预埋；

（2）、平台楼板16、平台梁8以及楼梯板17的预制施工：在竖井衬砌1、楼梯间隔墙2和电梯井墙体3滑模施工的同时或者之前，在竖井外进行平台楼板16、平台梁8及楼梯板17的预制施工；

（3）、钢牛腿的安装：将钢牛腿焊接固定在所述预埋钢板上；

（4）、平台楼板16、平台梁8及楼梯板17的吊装施工：先将平台梁8吊装至用于支撑平台梁8的钢牛腿上（该钢牛腿分布在竖井衬砌1、楼梯间隔墙2和电梯井墙体3中的至少一个构件上），再将平台楼板16吊装至平台梁8顶部、以及平台梁8顶部和用于支撑所述平台楼板16的钢牛腿上（该钢牛腿分布在竖井衬砌1、楼梯间隔墙2和电梯井墙体3中的至少一个构件上）；楼梯板17吊装至用于支撑所述楼梯板17的钢牛腿上（该钢牛腿分布在竖井衬砌1和楼梯间隔墙2中的至少一个构件上）。

进一步地，在上述步骤（4）之后还具有步骤（5）：对所有钢构件外露部分进行防锈处理，并对预制板之间、预制板与竖向衬砌之间、预制板与楼梯间隔墙和/或电梯井墙体之间、平台梁与竖向衬砌之间、以及平台梁与楼梯间隔墙或电梯井墙体之间的缝隙均采用水泥砂浆填平处理。

进一步地，上述步骤（2）中，平台梁的预制施工时，平台梁的底部和顶部均预埋有预埋连接钢板，预埋连接钢板靠拉筋固定在梁底和梁顶的混凝土表面；平台楼板和楼梯板的底部分别预埋有预埋连接钢板，预埋连接钢板靠拉筋固定在平台楼板或楼梯板的混凝土表面；在上述步骤（4）中，将平台梁从上往下吊装至用于支撑平台梁的所述钢牛腿上就位后，将平台梁底部的预埋连接钢板与用于支撑平台梁的钢牛腿焊接固定以固定平台梁；平台梁固定好后再将平台楼板从上往下吊装至平台梁顶、以及平台梁顶部和用于支撑所述平台楼板的所述钢牛腿上，将平台楼板底部的预埋连接钢板与平台梁顶部的预埋连接钢板以及用于支撑平台楼板的钢牛腿焊接固定以固定平台楼板；楼梯板吊装至用于支撑所述楼梯板的所述钢牛腿上，将楼梯板底部的预埋连接钢板与用于支撑楼梯板的钢牛腿焊接固定以固定楼梯板。

上面结合附图对本实用新型的实施例进行了描述，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。本实用新型并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是局限性的，本领域的普通技术人员在本实用新型的启示下，在不脱离本实用新型宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，这些均属于本实用新型的保护范围之内。