一种装配式地铁站出入口结构及其施工方法与流程

1.本发明涉及地铁车站装配式施工技术领域，具体涉及一种装配式地铁站出入口结构及其施工方法。


背景技术：

2.我国轨顶风道发展以“铁路+城市轨道”为主体，基础设置建设速度不断加快。现有的地铁站多采用车站主体结构与附属结构分期施工，车站主体结构的装配式技术已经日趋成熟，但在地铁出入口等附属结构依旧采用传统搭设脚手架、支模板、绑扎钢筋、现浇混凝土的施工模式，工序复杂，作业量大、施工周期长，而且过多的支架、脚手架、支模板等不仅增加安全风险，还会造成资源浪费。此外还存在环境污染、后期维护频率高、费用高等问题。
3.近年来，我国提出碳达峰、碳中和的要求后，传统施工模式已经不适用于社会发展趋势，因此需要对地铁站的出入口结构进行装配式研究来缩短工期，减少环境污染，降低碳排放。


技术实现要素：

4.有鉴于此，本发明提供了一种装配式地铁站出入口结构及其施工方法，能够缩短工期、提升施工效率。
5.本发明采用的技术方案如下：一种装配式地铁站出入口结构，所述结构包括预制装配式l型侧墙、接力式钢棒、局部现浇底板、预制加劲密肋顶板及现浇叠合层；两个预制装配式l型侧墙开口相对、分置两侧为一组侧墙单元，多组侧墙单元沿纵向通过榫卯结构拼接，同时通过多个接力式钢棒固连；所述接力式钢棒用于固定相邻两个侧墙单元或多个侧墙单元；两侧的预制装配式l型侧墙底部之间铺设局部现浇底板，上部架设预制加劲密肋顶板，并通过现浇叠合层形成整体顶板。
6.进一步地，所述预制装配式l型侧墙上部设有牛腿，用于搭接预制加劲密肋顶板；所述牛腿沿竖直方向预留伸出钢筋。
7.进一步地，所述预制加劲密肋顶板为顶板与横板的一体化结构，多个横板沿纵向等距分布在顶板上；顶板两侧水平方向出筋。
8.进一步地，所述预制装配式l型侧墙底部伸出水平钢筋，用于与局部现浇底板固连。
9.进一步地，所述接力式钢棒放入预制装配式l型侧墙的预留孔中，一端通过精轧螺纹钢锁紧垫片和精轧螺纹钢锁紧螺母固定，另一端固定在另一个预制装配式l型侧墙内的精轧螺纹钢连接套筒内；侧墙单元之间连接缝隙用膨胀剂进行填充处理。
10.进一步地，所述接力式钢棒两端均固定在两个预制装配式l型侧墙内的精轧螺纹钢连接套筒内；侧墙单元之间连接缝隙用膨胀剂进行填充处理。
11.一种装配式地铁站出入口结构施工方法，采用上述的出入口结构，所述施工方法
步骤如下：步骤一，基坑施工及防水工程完成后，将第一组侧墙单元放置于基坑中，依次放置共n组，n为正整数，相邻两组侧墙单元沿纵向通过榫卯结构拼接，同时通过接力式钢棒固连；步骤二，两侧的预制装配式l型侧墙底部之间铺设局部现浇底板；步骤三，两侧的预制装配式l型侧墙上部依次放置多块预制加劲密肋顶板；步骤四，浇筑现浇叠合层形成整体顶板。
12.进一步地，所述步骤一中接力式钢棒固连的方法为：预制装配式l型侧墙位于装配式地铁站出入口端部时，接力式钢棒放入预制装配式l型侧墙的预留孔中，一端通过精轧螺纹钢锁紧垫片和精轧螺纹钢锁紧螺母固定，另一端固定在另一个预制装配式l型侧墙内的精轧螺纹钢连接套筒内；预制装配式l型侧墙位于装配式地铁站出入口中部时，接力式钢棒两端均固定在两个预制装配式l型侧墙内的精轧螺纹钢连接套筒内；侧墙单元之间连接缝隙用膨胀剂进行填充处理。
13.进一步地，所述步骤二中铺设局部现浇底板的方法为：铺设钢筋笼，与预制装配式l型侧墙底部的伸出水平钢筋绑扎，最后浇筑混凝土。
14.有益效果：1、首先，本发明的预制装配式l型侧墙能够满足自身整体稳定性要求，可以不设置临时支撑，简化了施工流程。
15.其次，底板只有局部现浇，减少了支模、绑钢筋的工作量，施工速度快。侧墙与顶板预制避免了传统现浇施工搭设脚手架、支模板、绑钢筋、浇筑混凝土的复杂工序，缩短了施工工期，减少了环境污染，降低碳排放量。而且侧墙与局部底板整体预制，减少了连接节点，避免节点过多导致的结构受力影响、防水效果影响、施工简便。
16.2、本发明预制装配式l型侧墙上部设有牛腿，用于搭接预制加劲密肋顶板，增加整体性，结构更稳固。
17.3、本发明两侧的预制装配式l型侧墙上部依次放置多块预制加劲密肋顶板，可以和下面多组侧墙单元之间的缝错开，增加结构稳定性。
18.4、本发明预制构件分为预制装配式l型侧墙和预制加劲密肋顶板，吊装重量相较于整体预制大大减轻，节省吊装设备投入成本，有利于现场快速安装。
19.5、本发明预制装配式l型侧墙之间连接采用接力式钢棒与精轧螺纹钢连接套筒，可以增加侧墙之间接缝密闭性，提升防水性能。
20.6、本发明预制装配式l型侧墙设置凹凸榫，增大了侧墙之间接触面积，具有较强的接触摩擦力，使侧墙之间连接更加密切，提升整体稳定性。
附图说明
21.图1为本发明的装配式地铁站出入口结构示意图；图2为图1中a的局部放大图；图3为图1中b的局部放大图；图4为本发明预制装配式l型侧墙（带接力式钢棒）示意图；
图5为本发明预制装配式l型侧墙示意图；图6为本发明组装单元的示意图。
22.其中，1-预制装配式l型侧墙，2-接力式钢棒ⅰ，3-水平钢筋，4-局部现浇底板，5-榫卯结构ⅰ，6-榫卯结构ⅱ，7-预制加劲密肋顶板，8-现浇叠合层，9-伸出钢筋，10-牛腿，11-接力式钢棒预留孔ⅰ，12-精轧螺纹钢锁紧螺母，13-精轧螺纹钢锁紧垫片，14-精轧螺纹钢连接套筒，15-接力式钢棒预留孔ⅱ，16-接力式钢棒预留孔ⅲ，17-接力式钢棒ⅱ，18-接力式钢棒ⅲ。
具体实施方式
23.下面结合附图并举实施例，对本发明进行详细描述。
24.本发明提供了一种装配式地铁站出入口结构，如图1所示，包括预制装配式l型侧墙1、接力式钢棒、局部现浇底板4、预制加劲密肋顶板7及现浇叠合层8。
25.两个预制装配式l型侧墙1开口相对、分置两侧为一组侧墙单元，多组侧墙单元沿纵向通过榫卯结构拼接，同时通过多个接力式钢棒固连；接力式钢棒用于固定相邻两个侧墙单元或多个侧墙单元；如图6所示，两侧的预制装配式l型侧墙1底部之间铺设局部现浇底板4，上部架设多个预制加劲密肋顶板7，并通过现浇叠合层8形成整体顶板。
26.预制装配式l型侧墙1在工厂预制过程中两侧均设有榫卯结构用于侧墙之间连接，正面上侧设有榫卯结构ⅰ5，下侧设有榫卯结构ⅱ6，背面对应设置相匹配的榫卯结构。如图5所示，预制装配式l型侧墙1上侧预留一个接力式钢棒预留孔ⅲ16，下侧预留两个孔：分别为接力式钢棒预留孔ⅰ11、接力式钢棒预留孔ⅱ15；预制装配式l型侧墙1上部设有牛腿10（梁托），用于搭接预制加劲密肋顶板7；牛腿10沿竖直方向预留伸出钢筋9。预制装配式l型侧墙1底部伸出水平钢筋3，用于与局部现浇底板4固连。预制装配式l型侧墙1预制完成后，自身可以满足整体稳定性要求，安装时不需要设置临时支撑。
27.预制加劲密肋顶板7为顶板与横板的一体化结构，多个横板沿纵向等距分布在顶板上；顶板两侧水平方向出筋（受力方向单向出筋），板底不需要临时支撑。预制加劲密肋顶板7安装时搭接于预制装配式l型侧墙1中的牛腿10上，结合牛腿10上的伸出钢筋9及预制加劲密肋顶板7的横向伸出钢筋连接，放置后通过现浇叠合层8形成整体顶板，如图3所示。
28.预制装配式l型侧墙1与底板连接时，利用水平钢筋3、铺设局部现浇底板4的钢筋笼连接，再用混凝土浇筑成整体。
29.侧墙单元之间连接方式为：如图2所示，预制装配式l型侧墙1位于装配式地铁站出入口端部时，如图4所示，接力式钢棒ⅰ2、接力式钢棒ⅱ17和接力式钢棒ⅲ18分别放入对应的预制装配式l型侧墙1预留孔中，一端通过精轧螺纹钢锁紧垫片13和精轧螺纹钢锁紧螺母12固定，另一端固定在另一个预制装配式l型侧墙1内的定精轧螺纹钢连接套筒14内；预制装配式l型侧墙1位于装配式地铁站出入口中部时，接力式钢棒分别放入对应的预制装配式l型侧墙1预留孔后，两端均固定在两个预制装配式l型侧墙1内的精轧螺纹钢连接套筒14内；侧墙单元之间连接缝隙用膨胀剂进行填充处理。
30.采用上述结构的施工方法步骤如下：
步骤一，工厂内预制装配式l型侧墙1，包括预制好榫卯结构、牛腿10、预留伸出钢筋9、预留孔洞，混凝土采用p8防水混凝土。
31.步骤二，工厂内预制加劲密肋顶板7，以模数为2100mm为例，增加三道小梁、横向伸出钢筋（受力方向）。
32.步骤三，工厂内预制钢筋笼。
33.步骤四，基坑施工及防水工程完成后，防水层施工满足设计和规范要求，注意做防水层要求垫层平顺、干燥、清洁，并对底板防水层进行浇筑混凝土做保护层。
34.步骤五，完成上述工作后，将所有预制构件运输至施工现场，吊装预制装配式l型侧墙1放置于垫层上，由于侧墙可以满足自身整体性和稳定性要求，所以不需要设置临时支撑，依次放置共n组侧墙单元，n为正整数，步骤六，相邻两组侧墙单元沿纵向通过榫卯结构拼接，同时通过接力式钢棒固连；预制装配式l型侧墙1位于装配式地铁站出入口端部时，接力式钢棒ⅰ2、接力式钢棒ⅱ17和接力式钢棒ⅲ18分别放入对应的预制装配式l型侧墙1预留孔中，一端通过精轧螺纹钢锁紧垫片13和精轧螺纹钢锁紧螺母12固定，另一端固定在另一个预制装配式l型侧墙1内的精轧螺纹钢连接套筒14内；预制装配式l型侧墙1位于装配式地铁站出入口中部时，接力式钢棒分别放入对应的预制装配式l型侧墙1预留孔后，两端均固定在两个预制装配式l型侧墙1内的精轧螺纹钢连接套筒14内；侧墙单元之间连接缝隙用膨胀剂进行填充处理。
35.步骤七，两侧的预制装配式l型侧墙1底部之间铺设局部现浇底板4，先放置预制好的钢筋笼，最后浇筑混凝土，连接预制构件与现浇形成整体底板。
36.步骤八，完成底板及侧墙施工后，进行预制加劲密肋顶板7吊装及装配，在两侧的预制装配式l型侧墙1的牛腿10上依次放置多块预制加劲密肋顶板7；步骤九，浇筑现浇叠合层8形成整体顶板。
37.综上所述，以上仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。