一种明挖法轨道交通车站工程预制装配式结构的制作方法

1.本实用新型涉及建筑施工技术领域，具体涉及一种明挖法轨道交通车站工程预制装配式结构。


背景技术：

2.明挖法指的是地下结构工程施工时，从地面向下分层、分段依次开挖，直至达到结构要求的尺寸和高程，然后在基坑中进行主体结构施工和防水作业，最后回填恢复地面。
3.现有技术中的轨道交通车站工程的需要先进行支护结构施工，然后再进行基坑开挖，再架设支撑或打设土钉或锚索等进行支护，保证基坑稳定，最后再分层现浇地下结构施作防水层等，由于工序繁多，经常需要换撑，分段预留施工缝等，施工质量难以保证，经常出现混凝土浇筑不满足耐久性要求以及渗漏水严重等问题，不但工程投资较大，现场施工时有大量的扬尘、泥浆等对环境影响较大。同时现有的装配式车站也需要先进行基坑的开挖，然后施作锚索，最后再进行车站的装配，由于很多时候城市中心城区不具备施作锚索的条件，因而应用范围受到较大限制。
4.缺少一种采用预制方法替代现浇方法的一种明挖法轨道交通车站工程预制装配式结构及施工方法。


技术实现要素：

5.为此，本实用新型提供一种明挖法轨道交通车站工程预制装配式结构，以解决现有技术中的上述问题。
6.为了实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：
7.根据本实用新型的第一方面，一种明挖法轨道交通车站工程预制装配式结构，包括底板预制件、顶板预制件和侧墙预制件，所述底板预制件间隔设置在所述顶板预制件的正下方，所述底板预制件和所述顶板预制件的两端分别通过所述侧墙预制件连接，所述底板预制件和所述顶板预制件的两端均分别设置有第一榫接头，所述侧墙预制件的两端分别设置有第二榫接头，所述第一榫接头与所述第二榫接头插接配合预应力后张法预应力索构成预应力凹凸榫注浆接头结构。
8.进一步地，还包括预应力索，所述底板预制件的端部、所述顶板预制件的端部以及所述侧墙预制件的端部固定在所述预应力凹凸榫注浆接头上。
9.进一步地，还包括中板预制件，两个所述侧墙预制件的内侧面均设置有带第一卡槽的牛腿，所述中板预制件的两端分别对应的搭接在两个所述带第一卡槽的牛腿上。
10.进一步地，还包括轨顶风道预制件，所述中板预制件的下表面还设置第二卡槽，所述轨顶风道预制件分段纵向插入卡接在所述带第一卡槽的牛腿和所述第二卡槽之间，开槽接缝处采用密封胶或者水泥基结晶材料等密封，所述轨顶风道预制件为中空结构。
11.进一步地，所述底板预制件内开设有多个纵向延伸的第一空腔，多个所述第一空腔等间隔分布。
12.进一步地，所述顶板预制件内开设有多个纵向延伸的第二空腔，多个所述第二空腔等间隔分布。
13.进一步地，所述中板预制件内开设有多个纵向延伸的第三空腔，多个所述第三空腔等间隔分布。
14.进一步地，还包括支撑立柱，所述支撑立柱的上端抵接在所述中板预制件的下表面中部，所述支撑立柱的下端可拆卸连接在所述底板预制件的上表面中部。
15.进一步地，所述第一空腔、所述第二空腔以及所述第三空腔的横截面为多边形、圆形或椭圆形。
16.进一步地，还包括第一张拉孔和第二张拉孔，所述底板预制件和所述顶板预制件上开设有多个所述第一张拉孔，所述预应力索上开设有多个所述第二张拉孔。
17.根据本实用新型的第一方面，一种明挖法轨道交通车站工程预制装配式结构的施工方法，用于施工形成如本实用新型第一方面任一项所述的一种明挖法轨道交通车站工程预制装配式结构，具体包括以下步骤：
18.步骤s100、在工厂或现场预制所需的装配式结构构件，具体包括底板预制件、中板预制件、侧墙预制件、预应力索、顶板预制件和轨顶风道预制件；
19.步骤s200、进行明挖法基坑工程施工；
20.步骤s300、依次对底板预制件、侧墙预制件、中板预制件、预应力索、顶板预制件和轨顶风道预制件进行拼装作业，直至整体结构完成拼装；
21.步骤s400、拆除相关施工设施，进行覆土回填。
22.本实用新型具有如下优点：通过本实用新型的一种明挖法轨道交通车站工程预制装配式结构及施工方法，采用整体无柱型式，最大程度释放了轨道交通车站工程的建筑空间，同时设备用房布置更灵活，乘客空间体验更优越；底板预制件和顶板预制件均采用纵向空腔结构，空腔内可以铺设市政管线、其他相关内部设备管线、也可以作为通风空调的风管使用，最大程度降低各种设备管线对地下空间的占用，同时空腔尺寸满足日常的后期运营维护要求；底板预制件、顶板预制件与侧墙预制件的接头型式采用预应力凹凸榫注浆接头，满足了装配式接头的刚度及传力要求，方便施工，耐久可靠；中板预制件采用预制整体装配型式，轨顶风道预制件采用卡槽式装配连接，安全可靠，方便施工，实现了明挖法轨道交通车站工程的绿色建造技术。
附图说明
23.为了更清楚地说明本实用新型的实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是示例性的，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图引伸获得其它的实施附图。
24.本说明书所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本实用新型可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本实用新型所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本实用新型所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。
25.图1为本实用新型一些实施例提供的一种明挖法轨道交通车站工程预制装配式结构的结构图。
26.图2为本实用新型一些实施例提供的一种明挖法轨道交通车站工程预制装配式结构的结构图。
27.图3为本实用新型一些实施例提供的一种明挖法轨道交通车站工程预制装配式结构的剖吊装结构图。
28.图4为本实用新型一些实施例提供的一种明挖法轨道交通车站工程预制装配式结构的施工方法的流程图。
29.图中：1、底板预制件，2、中板预制件，3、侧墙预制件，4、预应力索，5、顶板预制件，6、轨顶风道预制件，7、带第一卡槽的牛腿，8、第二卡槽，9、第一空腔，10、第二空腔，11、第一榫接头，12、第二榫接头，13、围护桩，14、第三空腔，15、支撑立柱，16、第一张拉孔，17、第二张拉孔，18、吊装系统，19、预埋注浆管。
具体实施方式
30.以下由特定的具体实施例说明本实用新型的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点及功效，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
31.实施例1
32.如图1所示，本实施例中的一种明挖法轨道交通车站工程预制装配式结构，包括底板预制件1、顶板预制件5和侧墙预制件3，底板预制件1间隔设置在顶板预制件5的正下方，底板预制件1和顶板预制件5的两端分别通过侧墙预制件3连接，底板预制件1和顶板预制件5的两端均分别设置有第一榫接头11，侧墙预制件3的两端分别设置有第二榫接头12，第一榫接头11与第二榫接头12插接配合预应力后张法预应力索构成预应力凹凸榫注浆接头结构。
33.具体的，第一榫接头11设置有若干平行的长条形凸起，第二榫接头12开设有与第一榫接头11上长条形凸起对应的长条形凹槽，长条形凸起嵌设在长条形凹槽内，从而形成凹凸榫注浆接头结构，此外，第一榫接头11上长条形凸起与长条形凹槽的连接处均为圆弧过渡，第二榫接头12上长条形凸起与长条形凹槽的连接处均为圆弧过渡，从而减小了应力集中。
34.本实施例达到的技术效果为：通过本实施例的一种明挖法轨道交通车站工程预制装配式结构，采用整体无柱型式，最大程度释放了轨道交通车站工程的建筑空间，同时设备用房布置更灵活，乘客空间体验更优越；底板预制件和顶板预制件均采用纵向空腔结构，空腔内可以铺设市政管线、其他相关内部设备管线、也可以作为通风空调的风管使用，最大程度降低各种设备管线对地下空间的占用，同时空腔尺寸满足日常的后期运营维护要求；底板预制件、顶板预制件与侧墙预制件的接头型式采用预应力凹凸榫注浆接头，满足了装配式接头的刚度及传力要求，方便施工，耐久可靠；中板预制件采用预制整体装配型式，轨顶风道预制件采用卡槽式装配连接，安全可靠，方便施工，实现了明挖法轨道交通车站工程的
绿色建造技术。
35.实施例2
36.如图1和图3所示，本实施例中的一种明挖法轨道交通车站工程预制装配式结构，包括实施例1中的全部技术特征，除此之外，还包括预应力索4(钢筋)，底板预制件1的端部、顶板预制件5的端部以及侧墙预制件3的端部固定在预应力凹凸榫注浆接头上，具体的，在预应力索4(钢筋)上开设有张拉孔，对应的，在底板预制件1的端部、顶板预制件5的端部以及侧墙预制件3的端部开设有与张拉孔配合连接的孔。
37.可选的，还包括中板预制件2，两个侧墙预制件3的内侧面均设置有带第一卡槽的牛腿7，中板预制件2的两端分别对应的搭接在两个带第一卡槽的牛腿7上，通过设置中板预制件2，增强了整体明挖法轨道交通车站工程预制装配式结构的强度。
38.可选的，还包括轨顶风道预制件6，中板预制件2的下表面还设置第二卡槽8，轨顶风道预制件6分段纵向插入卡接在带第一卡槽的牛腿7和第二卡槽8之间，开槽接缝处采用密封胶或者水泥基结晶材料等密封，轨顶风道预制件6为中空结构，通过设置轨顶风道预制件6，实现了通风要求，轨顶风道预制件6的两个竖直侧面上均分别设置有与所述带第一卡槽的牛腿7以及第二卡槽8相互适配的卡接凸起。
39.实施例3
40.如图1所示，本实施例中的一种明挖法轨道交通车站工程预制装配式结构，包括实施例2中的全部技术特征，除此之外，底板预制件1内开设有多个纵向延伸的第一空腔9，多个第一空腔9等间隔分布。
41.可选的，顶板预制件5内开设有多个纵向延伸的第二空腔10，多个第二空腔10等间隔分布。
42.本实施例中的有益效果为：通过设置在底板预制件1内的第一空腔9以及设置在顶板预制件5内的第二空腔10，实现了设备管线的铺设，减少了设备管线外露产生的损坏，还可提供给维护维修人员对整体明挖法轨道交通车站工程预制装配式结构的维护和维修，此外，第一空腔9和第二空腔10还能起到通风作用。
43.实施例4
44.如图2所示，本实施例中的一种明挖法轨道交通车站工程预制装配式结构，包括实施例3中的全部技术特征，除此之外，中板预制件2内开设有多个纵向延伸的第三空腔14，多个第三空腔14等间隔分布，通过设置第三空腔14，便于设备管线的铺设，还能有助于通风，此外，还能显著减小中板预制件2的重量，避免中板预制件2的中部受压弯曲。
45.可选的，还包括支撑立柱15，支撑立柱15的上端抵接在中板预制件2的下表面中部，支撑立柱15的下端可拆卸连接在底板预制件1的上表面中部，当中板预制件2较长时，可设置至少一个支撑立柱15进行支撑。
46.可选的，第一空腔9、第二空腔10以及第三空腔14的横截面为多边形、圆形或椭圆形，此外，第一空腔9、第二空腔10以及第三空腔14的横截面并不限于上述形状。
47.可选的，还包括第一张拉孔16和第二张拉孔17，底板预制件1和顶板预制件2上开设有多个第一张拉孔16，预应力索4上开设有多个第二张拉孔17。
48.实施例5
49.如图1所示，本实施例中的一种明挖法轨道交通车站工程预制装配式结构，包括实
施例4中的全部技术特征，除此之外，还包括预埋注浆管19，顶板预制件5和侧墙预制件3的内侧均开设有预埋注浆管19。
50.实施例6
51.如图4所示，本实施例中的一种明挖法轨道交通车站工程预制装配式结构的施工方法，用于施工形成如实施例1至实施例5任一项的一种明挖法轨道交通车站工程预制装配式结构，具体包括以下步骤：
52.步骤s100、在工厂或现场预制所需的装配式结构构件，具体包括底板预制件、中板预制件、侧墙预制件、预应力索(钢筋)、顶板预制件和轨顶风道预制件；
53.步骤s200、进行明挖法基坑工程施工；
54.步骤s300、依次对底板预制件、侧墙预制件、中板预制件、预应力索(钢筋)、顶板预制件和轨顶风道预制件进行拼装作业，直至整体结构完成拼装；
55.步骤s400、拆除相关施工设施，进行覆土回填。
56.施工过程中，采用吊装系统18对各个预制件进行吊装，侧墙预制件3的外侧设置有围护桩13。
57.本实施例中的有益效果为：通过本实用新型的一种明挖法轨道交通车站工程预制装配式结构的施工方法，采用整体无柱型式，最大程度释放了轨道交通车站工程的建筑空间，同时设备用房布置更灵活，乘客空间体验更优越；底板预制件和顶板预制件均采用纵向空腔结构，空腔内可以铺设市政管线、其他相关内部设备管线、也可以作为通风空调的风管使用，最大程度降低各种设备管线对地下空间的占用，同时空腔尺寸满足日常的后期运营维护要求；底板预制件、顶板预制件与侧墙预制件的接头型式采用预应力凹凸榫注浆接头，满足了装配式接头的刚度及传力要求，方便施工，耐久可靠；中板预制件采用预制整体装配型式，轨顶风道预制件采用卡槽式装配连接，安全可靠，方便施工，实现了明挖法轨道交通车站工程的绿色建造技术。
58.虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施例对本实用新型作了详尽的描述，但在本实用新型基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本实用新型精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本实用新型要求保护的范围。
59.本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本实用新型可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本实用新型可实施的范畴。