一种碰锁组件、预制件连接节点及装配式地下车站

技术领域

本发明属于建筑工程技术领域，具体涉及一种碰锁组件、预制件连接节点及装配式地下车站。

背景技术

地下车站多采用现浇钢筋混凝土施工，施工作业环境差、工序复杂、施工工期较长，受各种天气、气候的影响大，施工质量受多种因素影响难以保证，同时在施工过程中产生很多废弃的建筑垃圾，既浪费资源又污染环境。

为了解决现浇施工存在的问题，现采用装配式结构，将预制构件运输到现场进行拼装，提高施工作业效率及构件施工质量。但现有的装配式结构中上、下构件之间的连接节点处强度难以保证，且预制构件的定位容易出现偏差。

发明内容

本发明的目的是克服现有装配式结构中上、下构件之间的连接节点处强度难以保证，且预制构件的定位容易出现偏差的问题。

为此，本发明的目的之一是提供了一种碰锁组件，包括预埋于混凝土构件的碰锁锚筒，以及与碰锁锚筒配套的碰锁锚头；所述碰锁锚筒内侧壁开设有若干组沿碰锁锚筒周向等间距分布的卡槽组，所述卡槽组由若干个沿碰锁锚筒轴向等间距分布的卡槽构成，所述卡槽内设有弹性元件，所述弹性元件上连接有限位块，所述限位块部分伸出卡槽；所述碰锁锚头上设有若干个与限位块一一对应布置的限位凸起，且限位凸起与对应限位块的伸出卡槽部分卡合限位。

本发明的另一目的是提供了一种预制件连接节点，包括上预制件、下构件，连接在上预制件和下构件之间的竖向连接钢板，以及上述的碰锁组件；所述竖向连接钢板上端固定连接于上预制件上，竖向连接钢板下端面上焊接碰锁锚头，所述碰锁锚筒预埋于所述下构件内，所述竖向连接钢板下端与所述下构件之间通过碰锁锚头和碰锁锚筒锁止连接。

进一步的，所述碰锁锚筒底部通过埋设于所述下构件内的预埋锚筋锚固。

进一步的，所述竖向连接钢板上端连接向上预制件自由延伸的加强筋。

进一步的，所述上预制件设有灌浆孔，所述灌浆孔一端开口一端封闭，且灌浆孔开口端贯通上预制件的底端，所述灌浆孔上设有灌浆入口和出口，所述上预制件内预埋有灌浆管和出浆管，所述灌浆管和出浆管的一端分别与灌浆孔上的灌浆入口和出口连通，另一端均贯穿上预制件延伸至上预制件侧面，所述上预制件和下构件内均预埋有竖向钢筋，所述下构件上对应灌浆孔的竖向钢筋伸入至灌浆孔内，其余竖向钢筋与上预制件的竖向钢筋对应焊接。

进一步的，所述竖向连接钢板的宽度小于上预制件的宽度，且上预制件的灌浆孔位于竖向连接钢板的外侧。

进一步的，所述竖向连接钢板纵向的一端通过角钢焊接固定有多个纵向螺栓，另一端设有多个用于与相邻竖向连接钢板上纵向螺栓连接的纵向螺栓过孔。

进一步的，所述上预制件的两个纵向端设有后浇槽，且沿纵向拼接的相邻两个上预制件的后浇槽拼合形成后浇通道。

进一步的，所述上预制件内设有纵向钢筋，且该纵向钢筋伸入至所述后浇槽内。

另外，本发明还提供了一种装配式地下车站，包括：

车站底板及设于车站底板两侧的两组下侧墙结构，所述下侧墙结构包括沿车站纵向依次拼接的多个下侧墙节段；

车站顶板及设于车站顶板两侧的两组上侧墙结构，所述上侧墙结构包括沿车站纵向依次拼接的多个上侧墙节段；

以及多块预制侧墙；每侧的各所述预制侧墙与对应侧的各上侧墙节段和各下侧墙节段连接构成为车站侧墙，所述预制侧墙与上侧墙节段和下侧墙节段之间的连接采用上述的预制件连接节点。

与现有技术相比，本发明的有益效果：

(1)本发明提供的这种碰锁组件结构简单，操作方便，通过碰锁锚头插入碰锁锚筒即可完成两个构件之间的限位连接，装配精度高，而且可有效避免现有螺栓连接中螺帽锁紧操作不便的问题。

(2)本发明提供的这种预制件连接节点通过竖向连接钢板和碰锁组件连接上预制件和下构件，然后通过灌浆孔浇筑混凝土进行连接，同时将下构件的竖向钢筋伸入灌浆孔，提高了预制件连接节点处结构强度和结构一体性，且装配精度高以及现场施工效率高，能够有效地缩短工期。

(3)本发明将预制侧墙与相邻的外设侧墙节段采用预制件连接节点进行连接，能实现地下车站装配化施工，而且能有效地提高车站侧墙连接节点强度和施工质量，保证装配式地下车站的工程质量和运营安全。

以下将结合附图对本发明做进一步详细说明。

附图说明

图1是本发明实施例中碰锁组件的结构示意图；

图2是图1中A-A剖视图；

图3是本发明中碰锁锚筒的结构示意图；

图4是本发明中碰锁锚头的结构示意图；、

图5是本发明实施例中预制件连接节点结构示意图；

图6是本发明实施例中预制件连接节点的横向纵断面示意图；

图7是图6中B-B剖面图；

图8是本发明实施例中装配式地下车站的结构示意图。

附图标记说明：1、碰锁锚头；2、碰锁锚筒；3、卡槽；4、弹性元件；5、限位块；6、限位凸起；7、上预制件；8、竖向连接钢板；9、下构件；10、加强筋；11、出浆管；12、灌浆管；13、灌浆孔；14、预埋锚筋；15、竖向钢筋；16、纵向螺栓；17、后浇槽；18、纵向钢筋；19、后浇通道；20、车站底板；21、下侧墙节段；22、预制侧墙；23、上侧墙节段；24、车站顶板。

具体实施方式

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。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的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或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”、“若干”的含义是两个或两个以上。

实施例1：

如图1、图2、图3和图4所示，本实施例提供了一种碰锁组件，包括预埋于混凝土构件的碰锁锚筒2，以及与碰锁锚筒2配套的碰锁锚头1；所述碰锁锚筒2内侧壁开设有若干组沿碰锁锚筒2周向等间距分布的卡槽组，所述卡槽组由若干个沿碰锁锚筒2轴向等间距分布的卡槽3构成，所述卡槽3内设有弹性元件4，所述弹性元件4上连接有限位块5，所述限位块5部分伸出卡槽3，具体的，弹性元件4可以是压缩弹簧，在压缩弹簧处于自由状态时，限位块5上与压缩弹簧连接的一端保证仍处于卡槽3内；所述碰锁锚头1上设有若干个与限位块5一一对应布置的限位凸起6，限位凸起6与对应限位块5的伸出卡槽3部分卡合限位，在碰锁锚头1与碰锁锚筒2连接时，每组卡槽组的卡槽3内限位块5与限位凸起6依次交错布置，从而实现对碰锁锚头1上下移动的限位，同时限位块5端部抵靠于碰锁锚头1侧壁，并压缩弹性元件，可有效避免碰锁锚头1在水平面的晃动。本实施例提供的这种碰锁组件结构简单，操作方便，通过碰锁锚头插入碰锁锚筒即可完成两个构件之间的限位连接，装配精度高，而且可有效避免现有螺栓连接中螺帽锁紧操作不便的问题。

将上述碰锁组件应用于预制件连接节点结构中，一种具体的实施方式，如图5、图6和图7所示，包括上预制件7、下构件9，连接在上预制件7和下构件9之间的竖向连接钢板8，以及上述的碰锁组件；所述竖向连接钢板8上端固定连接于上预制件1上，竖向连接钢板8下端面上焊接碰锁锚头1，所述碰锁锚筒2预埋于所述下构件9内，在采用该碰锁组件连接上预制件7和下构件9时，竖向连接钢板8上的碰锁锚头1插入下构件9上相应的碰锁锚筒2内，同时竖向连接钢板8的竖向自由端抵靠在下构件9上，从而实现竖向连接钢板8下端与所述下构件9之间的锁止连接。

采用上述碰锁组件的装配结构，在满足装配结构强度和受力性能的情况下，便于上述上预制件7与下构件9之间的装配化施工，同时只需将碰锁锚头1插入碰锁锚筒2中即可，无需采用机械手等操作工具，可提高施工效率；并且通过碰锁锚头1与碰锁锚筒2对位，可保证上预制件7与下构件9之间的对位精度，从而提高施工质量。

优化的，所述碰锁锚筒2底部通过埋设于所述下构件9内的预埋锚筋14锚固，进一步提高竖向连接钢板8与下构件3之间的连接强度。同样，为了提高竖向连接钢板8与上预制件7之间的连接强度，可在所述竖向连接钢板8上端连接向上预制件7自由延伸的加强筋10。

在其中一个实施例中，所述上预制件7设有灌浆孔13，所述灌浆孔13一端开口一端封闭，且灌浆孔13开口端贯通上预制件7的底端，所述灌浆孔13上设有灌浆入口和出口，具体的，该灌浆孔13可采用在上预制件7内预埋灌浆套筒而形成；所述上预制件7内预埋有灌浆管12和出浆管11，所述灌浆管12一端与灌浆孔13上的灌浆入口连通且另一端贯穿上预制件7并延伸至上预制件7侧面从而构成灌浆通道入口，所述出浆管11的一端与灌浆孔13上的灌浆出口连通且另一端贯穿上预制件7并延伸至上预制件7侧面从而构成灌浆通道出口；所述上预制件7和下构件9内均预埋有竖向钢筋15，在上预制件7与下构件9连接过程中，所述下构件9上对应灌浆孔13的竖向钢筋15伸入至灌浆孔13内，提高了节点处的结构强度和结构一体性，而下构件9上其余向上延伸竖向钢筋15与上预制件7上向下延伸的竖向钢筋15对应焊接，可进一步提高节点处的结构强度和结构一体性，该钢筋焊接结构一般位于上预制件7和下构件9的车站侧，便于操作。待所有上预制件7、下构件9之间的连接完成后，混凝土经灌浆管12-灌浆孔13进入上预制件7与下构件9之间的节点处，从而完成上预制件7与下构件9节点处的连接，保证了节点处的结构强度和结构一体性。

一般的，下构件9可以为预制结构件，也可以是已成型的现浇结构件，而对于该预制件连接节点中的预制工艺为常规技术，此处不作赘述。

进一步的，由于混凝土经灌浆管12-灌浆孔13进入上预制件7与下构件9的连接节点处，因此，设计竖向连接钢板8的宽度小于上预制件7的宽度，以预留出灌浆孔13的开设位置，使得上预制件7的灌浆孔13位于竖向连接钢板8的外侧，从而在上预制件7与下构件9的连接节点处现浇混凝土时，可包覆竖向连接钢板8和固结竖向钢筋15，提高下构件9与现浇混凝土之间的结合力和协同受力性。

在地下车站纵向长度范围内（车站纵向即平行于轨道纵向），在车站的每个横向侧采用多个上述预制件连接节点进行拼接，以便于预制件的生产、运输、存放及现场施工；在相邻两个预制件连接节点中，两个竖向连接钢板8之间进行拼接，两个上预制件7之间进行拼接，拼接结构可采用常规的企口式拼接结构，本实施例中，优选为采用如下的拼接结构：

对于相邻两个竖向连接钢板8的拼接，如图6所示，所述竖向连接钢板8纵向的一端通过角钢焊接固定有多个纵向螺栓16，另一端设有多个用于与相邻竖向连接钢板8上的纵向螺栓16连接的纵向螺栓过孔（图中未标示），将竖向连接钢板8的纵向螺栓16安装侧与相邻另一竖向连接钢板8的纵向螺栓过孔一侧对应，并将纵向螺栓16穿过相应纵向螺栓过孔后采用螺帽固定，有效保证了上预制件7纵向连接的对位精度。

对于相邻两个上预制件7的拼接，如图7所示，所述上预制件7的两个纵向端设有后浇槽17，当两个上预制件7拼接时，拼接节点处的两个后浇槽17拼合形成后浇通道19，该后浇通道19可以是槽式通道（顶部敞口构成为其槽口）也可以是孔式通道；优选为采用孔式后浇通道，即上述后浇槽17的槽口朝向另一上预制件（该后浇槽17的槽口上下沿分别与上预制件7的上下板面具有一定的间距），具体的，该孔式后浇通道的横截面可以为矩形、圆形、六边形或八边形，通过形成的该后浇通道19可以向相邻预制件连接节点的纵向接缝之间浇筑混凝土，以完成纵向相邻两个预制件连接节点的连接，同时还在后浇通道19内浇筑混凝土，完成纵向相邻两个上预制件7之间的现浇湿节点的施工，提高侧墙的整体性。

进一步的，所述上预制件7内设有纵向钢筋18，且该纵向钢筋18伸入至所述后浇槽17内，当两个上预制件7纵向拼接时，其后浇槽17内的纵向钢筋18搭接，提高了上预制件7拼接节点处结构强度和工作可靠性。

上述拼接结构能使相邻板块之间可靠连接，并且便于施工，保证装配式地下车站能满足结构设计要求。

实施例2：

如图8所示，本实施例提供了一种装配式地下车站，包括：

车站底板20及设于车站底板20两侧的两组下侧墙结构，所述下侧墙结构包括沿车站纵向依次拼接的多个下侧墙节段21；

车站顶板24及设于车站顶板24两侧的两组上侧墙结构，所述上侧墙结构包括沿车站纵向依次拼接的多个上侧墙节段23；

以及多块预制侧墙22；每侧的各所述预制侧墙22与对应侧的各上侧墙节段23和各下侧墙节段21连接构成为车站侧墙，所述预制侧墙22与上侧墙节段23和下侧墙节段21之间的连接采用上述的预制件连接节点。

具体的，对于预制侧墙22与上侧墙节段23和下侧墙节段21之间的连接中，预制侧墙22可采用上述实施例中上预制件7，上侧墙节段23和下侧墙节段21可采用上述实施例中下构件9，预制侧墙22与上侧墙节段23和下侧墙节段21之间的连接均可参考上述实施例中上预制件7和下构件9之间的拼接方案，多块预制侧墙22的纵向拼接可参考上述实施例中上预制件7之间的拼接方案，此处不再赘述。

以上例举仅仅是对本发明的举例说明，并不构成对本发明的保护范围的限制，凡是与本发明相同或相似的设计均属于本发明的保护范围之内。