预制现浇叠合式电缆工井顶板的制作方法

本实用新型涉及一种电缆工井顶板，特别是一种预制现浇叠合式电缆工井顶板。

背景技术：

电缆构筑物为地下工程，明挖的电缆构筑物在施工时需要进行顶板施工，其施工方式为：先在工井内搭设脚手架等辅助施工措施；其次脚手架顶部支撑有模板，然后在模板上浇筑混凝土顶板，待混凝土顶板达到强度后设计要求，需要拆模板，然后再进行井内其他工程的安装和施工。这种施工方式的不足之处在于：

1）施工时，由于顶板的厚度（250mm-400mm）及重量大，因此模板无法提供足够的支撑需求，工井内必须要搭设脚手架等辅助施工措施，才足以支撑现浇混凝土顶板在施工过程和成型时的重量，而工井内空间有限，因此施工不便，且繁琐复杂，安全难以保障；

2）由于脚手架需要布满整个工井内空间，因此在顶板施工期间，即在顶板下方脚手架开始至顶板浇筑完成的时间内，其他的施工工程，如管道施工等均无法进行，只能在顶板施工前或后进行，影响了施工工期，降低了施工效率；

为了解决上述搭设脚手架的问题，现有技术中还采用了全预制拼装式顶板的方案，然而此方案的不足之处在于：全预制顶板直接吊装就位后，其会存在缝隙，而电缆工井对构筑物的防水性能有较高的要求，尤其是在敷设了大量附属设施之后的工井或者直接安装接头的工井，其防水等级更高，但这种全预制吊装方案所形成的缝隙因其深度深、间隙长而难以处理，因此一般会不处理或者抹砂浆处理，这就出现在运行过程中防水性能不足，常常出现渗漏等问题，所以应用率低；除此之外，全预制顶板因其厚重（超过20.0t）、尺寸大，对于运输条件和施工场地条件的要求较高，也会带来运输、吊装等方面的问题，成本高，限制了该技术的应用。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于根据现有技术的不足之处而提供一种施工方便、无需搭设脚手架、有效缩短施工工期、提高施工效率、确保防水性能的预制现浇叠合式电缆工井顶板。

本实用新型的目的是通过以下途径来实现的：

预制现浇叠合式电缆工井顶板，电缆工井两侧壁顶部设置有l型槽，其结构要点在于，包括有预制支撑构件、抗剪构件和现浇的混凝土板，所述预制支撑构件包括有支撑板，支撑板满铺并搭设在工井两侧壁的l型槽台阶面上，预制支撑构件与l型槽的接缝处填充膨胀防水构件，预制支撑构件上安装抗剪构件，在支撑板上端面现浇混凝土板。

由此，本实用新型采用预制+现浇的方式，所述支撑板为工厂预制，可以在现场直接吊装或者安装，其厚度需满足对现浇混凝土板（厚度>250mm）的支撑；当在支撑板上现浇混凝土板后，通过抗剪构件将预制的支撑板和混凝土板结合成一个整体，从而共同受力以承载荷载。支撑板与l型槽的接缝处填充膨胀防水构件能够实现防水目的。这样电缆工井顶板就形成了由预制的支撑板和现浇混凝土板构成的叠合结构，并通过抗剪构件实现共同受力，从而完全满足工井顶板的刚度和强度需求，施工过程无需搭设脚手架，施工方便快捷、能够与其它施工工程同步，能够有效缩短施工工期，大大提高施工效率，并确保了电缆工井防水性能要求。另外，由于预制支撑板与现浇混凝土板通过抗剪构件成为受力整体后，在浇筑结束后，预制支撑板不再是可拆卸模板，而是作为顶板的构件，因此无需再有拆模工序，大大节省了施工程序，提高了效率。

本实用新型可以进一步具体为：

所述支撑板为预制混凝土板，厚度为80-120mm，抗剪构件预埋在该预制混凝土板上，或者焊接在预制混凝土板上的预埋件上。

这样，电缆工井顶板为整体混凝土板的半预制半现浇结构，相比现有的全预制结构而言，由于厚度小、重量轻，因此无论是生产，还是运输、吊装均可按照常规流程，大大降低了工程难度和工程成本。

所述预制支撑构件为钢结构构件，还包括有h型钢主梁和槽钢次梁，支撑板为钢板，所述l型槽的台阶面上每间隔设置距离开挖一个凹槽，h型钢主梁的两端分别对应嵌入两侧l型槽台阶面上的凹槽中，槽钢次梁通过焊接架设在h型钢主梁上并垂直于h型钢主梁间距分布，钢板满铺铺设在槽钢次梁上，抗剪构件焊接在钢板上。

由h型钢主梁、槽钢次梁和钢板由工厂预制，现场铺设、安装和焊接连接，这样，电缆工井顶板为半钢半混凝土结构，钢质预制支撑构件通过抗剪构件与现浇混凝土板形成共同受力整体，大大提高了工井顶板的刚度和强度，进一步提升工井施工的安全性和防水性。

所述槽钢次梁与钢板之间通过焊接连接。

这样可以将预制支撑构件形成一个整体的钢支撑结构，并和现浇混凝土通过抗剪结构形成受力共同体，进一步提升工井顶板的刚度和强度。

所述预制支撑构件为钢结构构件，还包括有h型钢主梁和槽钢次梁，支撑板为钢板，所述l型槽的台阶面上每间隔设置距离开挖一个凹槽，h型钢主梁的两端分别对应嵌入两侧l型槽台阶面上的凹槽中，槽钢次梁位于h型钢主梁上翼缘的下端面，两端分别与相邻两根h型钢主梁焊接连接，h型钢主梁上每间隔设定距离分布一根槽钢次梁；槽钢次梁上满铺钢板，钢板平行于h型钢主梁分布；h型钢主梁上翼缘的上端面上焊接抗剪钢构件，混凝土板现场浇筑于h型钢主梁和满铺钢板上，h型钢主梁通过抗剪钢构件与现浇的混凝土板紧固连接。

这样，由h型钢主梁、槽钢次梁和满铺的钢板构建叠合式钢支撑架，而钢筋混凝土板通过抗剪钢构件与h型钢主梁形成固接，由此整个叠合式顶板结构由上而下依序是：厚度不小于250mm的钢筋混凝土板、用于支撑混凝土板面浇筑的满铺钢板、用于支撑钢板以及钢筋混凝土板、防止施工过程变形的h型钢主梁和槽钢次梁。其中以h型钢主梁为中心，其他叠合构件均与钢主梁形成连接或固接，从而形成一个在刚度、强度能够支撑厚度超过250mm厚的钢筋混凝土板的叠合式钢支撑架，以确保浇筑钢筋混凝土板和养护过程中能够得到支撑保障，大大提高电缆工井顶板结构的强度和刚度，提高受力性能。

槽钢次梁两端的上表面与h型钢主梁上翼缘的下端面焊接连接，钢板的侧边与h型钢主梁焊接。

槽钢次梁用于连接主梁，并支撑满铺的钢板，因此焊接时需保证上表面的齐平，为确保连接，其侧面还可以与h型钢主梁的腹板焊接。通过分别与主梁焊接，钢板、主梁和次梁形成一个整体以共同受力。

所述抗剪钢构件或者为栓钉、或者为槽钢，或者为钢筋。

抗剪钢构件用于连接混凝土板和预制支撑构件，使得二者形成受力整体，因此需要焊接或者预埋在主要受力的预制支撑构件上，使得混凝土板和预制支撑构件一并承担荷载。

所述膨胀防水构件或者为遇水膨胀橡胶条，或者为微膨胀混凝土。

支撑板采用预制混凝土板时可采用遇水膨胀胶条或微膨胀混凝土实现其与l型槽的防水处理。预制支撑构件以钢梁嵌置于l型槽台阶上的凹槽中时，优选微膨胀混凝土进行防水处理。

综上所述，本实用新型提供了一种预制现浇叠合式电缆工井顶板，采用预制支撑构件与现浇混凝土板叠合，并通过抗剪构件连接而形成受力共同体，无需搭设脚手架和拆除模板，不影响其他施工工程进度，有效缩短施工工期，提高施工效率，充分利用预制支撑构件作为顶板的组成，提高顶板受力性能。

附图说明

图1为本实用新型实施例1所述预制现浇叠合式电缆工井顶板的结构示意图；

图2为本实用新型实施例2所述预制现浇叠合式电缆工井顶板的结构示意图；

图3为图2所示附图的俯视图（不包含现浇混凝土板，满铺钢板为示意）；

图4为本发明所述的预制现浇叠合式电缆工井顶板的立面结构示意图；

图5为图4所示结构图的侧视图；

图6为图5所示结构图的俯视图（不含钢板和混凝土板）；

图7为本发明所述叠合式的钢支撑架的局部结构放大示意图。

下面结合实施例对本实用新型做进一步描述。

具体实施方式

实施例1：

参照附图1，预制现浇叠合式电缆工井顶板，电缆工井两侧壁顶部设置有l型槽1，包括有预制支撑构件、抗剪构件9和现浇的混凝土板5，所述预制支撑构件包括有支撑板4，支撑板4为预制混凝土板，厚度为80-120mm，抗剪构件9预埋在该预制混凝土板上。该预制混凝土板满铺并搭设在工井两侧壁的l型槽1台阶面上，与l型槽1的接缝处填充膨胀防水构件8，膨胀防水构件8选用遇水膨胀橡胶条，抗剪构件9选用抗剪槽钢。预制混凝土板上端面上现浇混凝土板，通过抗剪构件9将预制混凝土板和现浇混凝土板结合成一个整体，从而共同受力以承载荷载。预制混凝土板和现浇混凝土板上均设置有钢筋7。所述抗剪钢构件9或者为栓钉、或者为槽钢。

本实用新型未述部分与现有技术相同。

实施例2：

参照附图2-3，所述预制支撑构件为钢结构构件，还包括有h型钢主梁2和槽钢次梁3，支撑板4为钢板，所述l型槽1的台阶面上每间隔设置距离开挖一个凹槽6，h型钢主梁2的两端分别对应嵌入两侧l型槽1台阶面上的凹槽6中，槽钢次梁3通过焊接架设在h型钢主梁2上并垂直于h型钢主梁2间距分布，钢板同样通过焊接满铺铺设在槽钢次梁3上，抗剪构件焊接在钢板上。在h型钢主梁2所在的凹槽6中采用微膨胀混凝土作为膨胀防水构件。

本实施例未述部分与实施例1相同。

最佳实施例：

参照附图4-7，所述预制支撑构件为钢结构构件，还包括有h型钢主梁2和槽钢次梁3，支撑板4为钢板，所述l型槽1的台阶面上每间隔设置距离开挖一个凹槽6，h型钢主梁2的两端分别对应嵌入两侧l型槽1台阶面上的凹槽6中，l型槽1的台阶面上每隔设定距离分布一根h型钢主梁2；槽钢次梁3位于h型钢主梁2上翼缘的下端面，两端分别与相邻两根h型钢主梁2焊接连接，h型钢主梁2上每间隔设定距离分布一根槽钢次梁3；槽钢次梁3上满铺钢板4，钢板4平行且并行于h型钢主梁2分布；h型钢主梁2上翼缘的上端面上焊接抗剪钢构件9（参照附图7），混凝土板5现场浇筑于h型钢主梁2和满铺钢板4上，h型钢主梁2通过抗剪钢构件9与现浇的混凝土板5紧固连接。

本实用新型的设计要点包括：

1）电缆工井的顶板为预制和现浇结合的构造，分别为：厚度不小于250mm厚的钢筋混凝土板→用于支撑混凝土板浇筑的支撑板→用于提供支撑、限制施工过程中变形的槽钢次梁和h型钢主梁（实施例2及最佳实施例）。

2）为了协同混凝土板和预制支撑构件一并承担荷载，在支撑板或者支撑主梁上焊接抗剪用的栓钉，这样整个预制支撑构件就作为永久顶板的受压部分结构。

3）采用叠合梁板式结构，电缆工井的顶板不需要再单独设置可拆卸的模板，将模板与顶板二合一。

4）顶板施工时，井内不需要设置的脚手架和可拆卸回收的模板，可实现井内外同时施工，大大提高工作效率。

本实施例未述部分与实施例1相同。