一种站台雨棚一体化结构及安装方法与流程

1.本发明涉及一种站台雨棚一体化结构及安装方法，具体为一种装配式站台雨棚一体化结构，属于结构工程中的混凝土结构技术领域。


背景技术：

2.现浇钢筋混凝土结构需在现场施工，作业环境差、费工费模板周期长、工序繁杂、受季节及恶劣天气影响大、补强修复困难，而装配式结构采用工厂半自动化生产、施工现场主要任务是拼装而非建造、受气候等客观因素影响小、质量可控、缩短工期、施工高效、符合节能环保及可持续发展。
3.目前铁路站台多采用传统高填土挡土墙式站台，其填土式站台墙与雨棚结构相互独立，这种结构存在以下的不足：(1)由于站台墙、站台填土、雨棚结构为非整体性结构，容易在地基不均匀沉降、回填土工后沉降、运营荷载振动、温度膨胀和长期变形等影响下出现站台墙帽局部突出、墙腰板胀模突出、雨棚倾斜等侵限问题，不但有行车侵界风险，而且影响旅客使用。(2)在湿陷性黄土地区，站台墙内部采用素填土填充站台墙采用混凝土悬臂式挡土墙结构，其底部铺设三七填土，再分阶段浇筑挡土墙结构，最后内部填充素混凝土，在顶面铺设含钢筋网结构的混凝土结构形成站台面，其站台面与挡土墙结构未形成有效的相互联系，仅仅为搭接结构，当站台线内有较大降雨时，由于道砟下部面层排水坡度不够或由于车辆荷载导致发生变化，道砟下土体短时间不能全部吸收，一部分向排水沟方向流动并最终被排水沟排除，另一部分向站台墙方向流动，并沿站台墙边缘方向流向站台墙底部，使得底部土体含水饱和并导致承载力降低，雨水会向站台墙区域发生流动，并沿站台墙面流向站台墙底部土体，使得站台墙底部持力层发生不均匀变化，并最终导致站台墙倾斜或沿长度方向发生局部不均匀沉降，并最终导致站台墙侵限。(3)根据其他运营线路养护维修经验，发现其地表排水不畅，易在站台墙附近积水，引起站台墙和站台面下沉现象，而站台墙一旦施工完毕，其沉降很难进行处理，站台侵限一旦发生，需破开站台面填筑后大面积更换填料和地基处理，尤其运营后整治周期长、代价高，养护维修困难。


技术实现要素：

4.为克服现有站台雨棚结构的不足，本文提供一种新型装配式站台雨棚一体化结构及其安装方法，其整体性好、抗变形能力强、装配化施工便捷，可将线路排水沟、电力电缆、给排水、消防、通信等管线至于站台内部，方便后期维修更换，可有效降低站台侵界、黄土湿陷不均匀沉降等病害。
5.本发明的技术方案如下：一种装配式站台雨棚一体化结构，包括混凝土基础、现浇雨棚柱、预制π形梁雨棚柱整体结构、现浇雨棚柱与预制π形梁雨棚柱连接节点、预制雨棚梁板、预制π形梁与预制雨棚梁板连接节点，雨棚混凝土基础包括钻孔灌注桩、站台框架梁、站台墙、站台柱、站台面、承台和排水沟,站台内部包括给排水管道、预留管道、电力电缆管线、通信管线、消防管道等管廊等。
6.所述装配式站台雨棚一体化结构上部为装配式雨棚，下部采框架梁 剪力墙结构，采用四排钻孔灌注桩，站台墙为剪力墙；所述站台柱底部与钻孔灌注桩顶部通过承台连接固定，所述站台框架梁与承台、站台柱连接固定，所述现浇雨棚柱采用变截面，其中下部与站台结构整体现浇，上部雨棚柱与π形梁整体预制，上下雨棚柱比例为0.5:4.08，所述现浇雨棚柱的顶部与预制π形梁下预制雨棚柱采用罐浆套筒连接固定，所述雨棚板包括2个边雨棚和1个中雨棚，雨棚板与边梁整体预制并吊装安装，所述雨棚边梁与π形梁间采用支座连接，所述雨棚屋面板采用现浇混凝土板，所述排水沟设置在顺轨方向站台墙上，站台梁板分缝处按相应尺寸断开，用相应填料填实。
7.其中现浇雨棚柱的顶部预留钢筋，预制雨棚柱的底部预埋灌浆套筒，预留钢筋伸入所述灌浆套筒内且二者之间通过灌浆料连接固定。
8.所述装配式站台雨棚一体化结构排水设施，通过边、中雨棚板接缝处u型槽设置排水通道，在雨棚柱表面凹槽中安装泄水管道，泄水管道底部连接排水管，雨棚顶部水流经泄水孔和排水管排至排水沟，其中站台墙设有直径10cm、间隔1m的排水孔，可将铁路线路雨水经排水孔有效排至排水沟。
9.所述装配式一体化站台雨棚管廊空间优化，站台内空间划分为多个管廊空间，到发线由外向内依次包括给排水、消防、电力电缆、通信等管线，通道内设置照明系统，不仅解决了各类管道管线交叉拥堵问题，保持了完整和美观，而且极大方便后期维修检查，降低维修费用，有效利用了站台内部空间。
10.一种装配式站台雨棚一体化结构的安装方法，其安装方法包括以下步骤。
11.钻孔灌注桩、站台框架梁、承台、站台墙、站台柱、站台面及下部4.08m高雨棚柱采用现浇，预先梁安装前，对现浇柱顶混凝土凿毛处理，为保护柱边棱角不受破坏，距离柱边 20mm 范围内不进行凿毛处理。使用仪器测量柱顶范围内以及相邻柱顶是否水平，对不平整部位使用角磨机进行打磨，保证柱顶平整。对钢筋的位置以及垂直度进行调整，保证调整后预埋钢筋位置正确，上部钢筋垂直向上，定位钢板可以顺利套入、拆除。
12.上部0.5m高雨棚柱与π形梁整体预制，共2吊点设置在雨棚柱正上方，运输π形梁至现场，调配汽车吊(200t)，将锁扣扣在吊环拧紧螺栓开始起吊，吊至所述现浇雨棚柱上方，调整所述预留钢筋与所述套筒垂直度以及剪力键位置，清理所述预留件表面杂物进行落梁，用垫块支撑调整高度至所有π形梁位置处于同一高度。
13.用座浆料封堵模具塞入接缝处，填抹座浆料进行连续封堵的方式，抹好后抽出，待座浆料强度达到要求后进行灌浆，灌满后封堵灌浆孔，当灌浆强度达到75%以上方可进行后续施工，临时固定措施的拆除应在灌浆料抗压强度能确保结构达到后续施工承载后进行。
14.预制中雨棚距端部1.5m对称设置4个吊环，运输中雨棚至现场，安装前测量楼板与相邻π梁连接处高度是否一致，对较高部位使用角磨机进行打磨，较低部位使用垫块调整高度。将锁扣扣在吊环拧紧螺栓开始起吊，吊至所述π形梁上方，调整垂直度，清理表面杂物进行落梁，预制板安装前，应在搭设支撑架体作为临时固定措施，同时作为吊装就位时的操作面。预制板的吊装，应待所有的支座均安装完成，且检查合格后方可松开吊点。
15.预制边雨棚两侧距端部1.5m分别对称设置2吊环，运输边雨棚至现场，将锁扣扣在吊环拧紧螺栓开始起吊，吊至所述π形梁上方，调整垂直度，清理表面杂物进行落梁。预制板和预制梁通过防落梁装置相连接，在预制混凝土构件时，提前预埋预埋螺栓，预制板安装完
成后进行防落梁装置的安装。
16.边、中雨棚板分缝处设置一定坡度u型槽，用柔性防水材料sbc120聚乙烯丙纶复合防水卷材做防水，雨水沿u型槽流至雨棚柱位置后顺着雨棚柱凹槽处排水管流至排水沟，板与π梁交接部位预留30mm安装宽度，在两侧各做100*150混凝土挡水台，挡水台在预制时同步做好，然后在挡水台上面进行防水卷材施工，上方加做2mm厚铝板盖板进行保护。
17.本发明的有益效果有如下：π形梁雨棚柱整体结构、雨棚梁板均采用工厂预制，质量可控，缩短工期，施工高效，符合节能环保及可持续发展。
18.现浇雨棚柱与预制π形梁雨棚柱整体结构之间采用灌浆套筒连接固定，其抗震性能等同现浇。
19.该在站台雨棚一体化结构为整体式结构，上部为装配式雨棚，下部采用四排钻孔灌注桩 框架梁，站台墙为剪力墙，该设计方案可将线路给排水、消防、电力电缆、通信等管线至于站台内部，方便后期维修更换，有效降低站台侵界病害。
20.该结构排水设施通过边、中雨棚板接缝处u型槽设置排水通道，在雨棚柱表面凹槽中安装泄水管道，泄水管底部连接排水管，雨棚顶部水流经泄水管和排水管排至排水沟，进一步所述站台墙设有直径10cm、间隔1m的排水孔，可将铁路线路雨水经排水孔有效排至排水沟，有效降低黄土湿陷不均匀沉降等病害。
附图说明
21.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面结合实施例和附图，对本发明实施例作进一步详细说明。在此，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，但并不作为对本发明的限定。
22.图1为本发明的侧立面结构剖面图。
23.图2为本发明的俯视结构示意图。
24.图3为本发明的边、中梁板侧立面图。
25.图4为本发明的梁与柱连接大样图。
26.图5为图3的b-b视图。
27.图6为本发明的灌浆套筒柱顶和柱底示意图。
28.图7为本发明的灌浆套筒柱底剖面图。
29.图8为本发明的站台内综合管廊结构剖面图。
30.图9为本发明的防落梁剖面图。
31.图中：1.钻孔灌注桩，2.站台框架梁，3.站台墙，4.站台柱，5.承台，6.站台面，7.现浇雨棚柱，8.预制雨棚柱，9.预制π形梁，10.排水沟，11.排水孔，12.泄水排水管道，13.中雨棚板，14.边雨棚板，15.灌浆套筒，16.抗剪件，17.给排水管道，18.预留管道，19.电力电缆管线，20.通信管线，21.消防管道，22.雨棚板边梁，23.支座，24.预留钢筋，25.预留螺栓。
具体实施方式
32.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于
本发明中的实施例，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它实施例，都属于本发明保护的范围。
33.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
34.在本发明中，术语“包括/包含”、“由
……
组成”或者任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的产品、设备、过程或方法不仅包括那些要素，而且需要时还可以包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种产品、设备、过程或方法所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括/包含
……”
、“由
……
组成”限定的要素，并不排除在包括所述要素的产品、设备、过程或方法中还存在另外的相同要素。
35.在本发明中，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、
ꢀ“
顶”、“底”、“内”、“外”等指示方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置、部件或结构必须具有特定的方位、以特定的方位构造或操作，不能理解为对本发明的限制。
36.如图1-4所示，本实施例提供一种装配式站台雨棚一体化结构，包括包括钻孔灌注桩1、站台框架梁2、站台墙3、站台柱4、承台5、站台面6、现浇雨棚柱7、预制雨棚柱8、预制π形梁9、排水沟10，排水孔11、泄水排水管道12、中雨棚板13、边雨棚板14、灌浆套筒15、抗剪件16。本发明提供一种装配式站台雨棚一体化结构，合理划分各现浇与装配式构件，控制质量、缩短工期、高效施工；规划排水系统，有效减少站台倾界和黄土湿陷性风险。
37.进一步地，所述装配式站台雨棚一体化结构上部为装配式雨棚，主要构件包括现浇雨棚柱7、预制雨棚柱π形梁整体结构8.9、预制雨棚梁板13.14，下部采用框架梁2 剪力墙3结构，采用四排钻孔灌注桩1，站台墙3为剪力墙，所述站台柱4底部与钻孔灌注桩1顶部通过承台5连接固定，所述站台框架梁2与承台5、站台柱4连接固定，所述现浇雨棚柱7采用变截面，其中下部与站台结构整体现浇，上部雨棚柱8与π形梁9整体预制，所述上下雨棚柱比例为0.5:4.08，所述现浇雨棚柱7的顶部与预制π形梁雨棚柱8.9采用罐浆套筒15连接固定，所述雨棚板包括1个中雨棚13和2个边雨棚板14，雨棚板13.14与边梁22整体预制并吊装安装，所述雨棚边梁22与π形梁间采用支座23连接，所述雨棚屋面板采用现浇混凝土板，所述排水沟10设置在顺轨方向站台墙3上，站台梁板分缝处按相应尺寸断开，用相应填料填实。
38.所述现浇雨棚柱7的顶部预留钢筋24，所述预制雨棚柱8的底部预埋灌浆套筒15，所述预留钢筋24伸入所述灌浆套筒15内且二者之间通过灌浆料连接固定，其抗震性能等同现浇。
39.所述排水设施，通过边、中雨棚板13.14接缝处u型槽设置排水通道，在雨棚柱表面凹槽中安装泄水管12，泄水管底部连接排水管12，雨棚顶部水流经泄水排水管排至排水沟10，进一步所述站台墙3设有直径10cm、间隔1m的排水孔11，可将铁路线路雨水经排水孔11有效排至排水沟10，有效降低站台墙在长期雨水冲刷下倾斜问题。
40.所述管廊空间优化，站台内空间划分为多个管廊空间，包括给排水管道17、预留管道18、电力电缆管线19、通信管线20及消防管道21等，通道内设置照明系统，不仅解决了各
类管道管线交叉拥堵问题，保持了完整和美观，而且极大方便后期维修检查，降低维修费用，有效利用了站台内部空间。
41.一种装配式站台雨棚一体化结构的安装方法，其安装方法包括以下步骤：钻孔灌注桩1、站台框架梁2、站台墙3、站台柱4、承台5、站台面6及下部4.08m高雨棚柱7采用现浇，预先梁安装前，对现浇柱7顶混凝土凿毛处理，为保护柱边棱角不受破坏，距离柱边 20mm 范围内不进行凿毛处理。使用仪器测量柱顶范围内以及相邻柱顶是否水平，对不平整部位使用角磨机进行打磨，保证柱顶平整。对钢筋的位置以及垂直度进行调整，保证调整后预埋钢筋24位置正确，上部钢筋垂直向上，定位钢板可以顺利套入、拆除。
42.上部0.5m高雨棚柱8与π形梁9整体预制，共2吊点设置在雨棚柱8正上方π形梁9上，运输π形梁至现场，调配汽车吊(200t)，将锁扣扣在吊环拧紧螺栓开始起吊，吊至所述现浇雨棚柱7上方，调整所述预留钢筋24与所述套筒15垂直度以及抗剪件16位置，清理所述预留件表面杂物进行落梁，用垫块支撑调整高度至所有π形梁位置处于同一高度。
43.用座浆料封堵模具塞入接缝处，填抹座浆料进行连续封堵的方式，抹好后抽出，待座浆料强度达到要求后进行灌浆，灌满后封堵灌浆孔，当灌浆强度达到75%以上方可进行后续施工，临时固定措施的拆除应在灌浆料抗压强度能确保结构达到后续施工承载后进行。
44.预制中雨棚13距端部1.5m对称设置4个吊环，运输中雨棚至现场，安装前测量楼板与相邻π梁连接处高度是否一致，对较高部位使用角磨机进行打磨，较低部位使用垫块调整高度。将锁扣扣在吊环拧紧螺栓开始起吊，吊至所述π形梁上方，调整垂直度，清理表面杂物进行落梁，预制板13.14安装前，应在搭设支撑架体作为临时固定措施，同时作为吊装就位时的操作面。预制板的吊装，应待所有的支座均安装完成，且检查合格后方可松开吊点。
45.预制边雨棚14两侧距端部1.5m分别对称设置2吊环，运输边雨棚至现场，将锁扣扣在吊环拧紧螺栓开始起吊，吊至所述π形梁上方，调整垂直度，清理表面杂物进行落梁。预制板13.14和预制梁9通过防落梁装置相连接，在预制混凝土构件时，提前预埋预埋螺栓25，预制板安装完成后进行防落梁装置的安装。
46.边、中雨棚板13.14分缝处设置一定坡度u型槽，用柔性防水材料sbc120聚乙烯丙纶复合防水卷材做防水，雨水沿u型槽流至雨棚柱位置后顺着雨棚柱凹槽处排水管12流至排水沟10，板与π梁交接部位预留30mm安装宽度，在两侧各做100*150混凝土挡水台，挡水台在预制时同步做好，然后在挡水台上面进行防水卷材施工，上方加做2mm厚铝板盖板进行保护。
47.对所公开的实例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明，在不脱离本发明精神和范围的情况下，仍然可根据本发明公开的内容直接确定或推导出符合本发明原理的许多其他变型或修改。因此，本发明的范围应被理解和认定为覆盖了所有这些其他变型或修改。