薄壁收口型承台结构与施工方法

技术领域

本发明涉及桥梁建造技术领域，尤其涉及薄壁收口型承台结构与施工方法。

背景技术

在现有技术中，桥梁建造为便于现场施工，承台结构通常做成方形等形状，承台顶面和底面采用同样的断面形式，然而从受力的角度考虑，这样的结构设计不仅造成了承台混凝土用量的浪费，而且在施工时基坑开挖量大，导致施工过程中产生渣土较多，处理渣土在一定程度上增加了施工量，从而降低了施工效率。

因此，如何优化承台的结构体量，减少承台混凝土用量及减少施工过程中渣土的产生，成为本领域技术人员急需解决的技术问题。

发明内容

有鉴于现有技术的上述缺陷，本发明的技术目的在于优化承台的结构体量，以实现减少承台混凝土的用量节约施工成本、以及减少渣土的产生提高施工效率。

为实现上述技术目的，本发明提供了薄壁收口型承台结构，四周由预制薄壳围设、并在预制薄壳内部浇筑浆料而成，所述预制薄壳的顶部和底部分别设置有开口；

其中，所述预制薄壳的顶部开口面积小于底部开口的面积，形成底部面积大、顶部面积小的收口形承台结构；

在所述预制薄壳的内部四周、预制薄壳的顶部开口处、以及预制薄壳的底部开口处分别设置有钢筋网片，相邻的所述钢筋网片之间固定连接；

在位于预制薄壳底部开口处的钢筋网片的底部，设置有用于将所述预制薄壳底部开口封口的垫层。

较佳地，所述预制薄壳由底部节段和顶部节段两个节段组成，所述底部阶段为竖直节段，所述顶部节段由底部阶段的顶部倾斜延伸至所述顶部开口的边缘。

较佳地，所述预制薄壳的内部四周、预制薄壳的顶部开口处、以及预制薄壳的底部开口处设置的所述钢筋网片，分别为壳内钢筋网、顶部钢筋网、底部钢筋网。

较佳地，所述壳内钢筋网的端部伸出所述预制薄壳。

较佳地，所述预制薄壳由若干块预制板组成。

本发明还提供了上述薄壁收口型承台结构的施工方法，包括以下步骤：

步骤一、首先在施工位置打入护臂，然后在护臂围合区域开挖形成基坑，最后在基坑的底部浇筑混凝土形成垫层，并在垫层上摆放底部钢筋网；

步骤二、先将预制薄壳吊装至底部钢筋网上，使预制薄壳的底部开口与底部钢筋网相对应，而后利用支撑保持预制薄壳稳定；

步骤三、先在底部钢筋网的端部绑扎壳内钢筋网，而后在壳内钢筋网的端部绑扎顶部钢筋网；

步骤四、先在预制薄壳的斜面上布置压重块，而后在预制薄壳的顶部开口浇筑混凝土形成承台结构；

步骤五、最后，对基坑进行回填，回填完成后拔出护臂。

较佳地，所述护臂为U形钢板桩。

较佳地，所述支撑由一支板和两个斜撑支臂组成，两个所述斜撑支臂的一端分别与所述支板固定，另一端分别朝向所述支板的外侧延伸倾斜设置。

本发明的有益效果：

本发明的薄壁收口型承台结构，在不影响承台结构承载能力的前提下，能够节约承台结构的混凝土浆料及钢筋用量，从而节约了施工成本。

本发明的施工方法可以减少基坑的尺寸，完成承台结构施工后，回填土比率增加，因此降低了施工产生的渣土，从而在一定程度上提高了施工效率。

附图说明

图1为本发明薄壁收口型承台结构一实施例的立体结构示意图；

图2为本发明薄壁收口型承台结构一实施例正视的结构示意图；

图3为本发明薄壁收口型承台结构一实施例俯视的结构示意图；

图4为本发明施工方法一实施例步骤一的施工示意图；

图5为本发明施工方法一实施例步骤二的施工示意图；

图6为本发明施工方法一实施例步骤三的施工示意图；

图7为本发明施工方法一实施例步骤四的施工示意图；

图8为本发明施工方法一实施例步骤五的施工示意图。

图中：1混凝土垫层、2预制薄壳、3底部钢筋网、4顶部钢筋网、5壳内钢筋网、6护臂、7支撑、8压重块。

具体实施方式

以下将结合附图对本发明的构思、具体结构及产生的技术效果作进一步说明，以充分地了解本发明的目的、特征和效果。

实施例：

如图1-图3所示，薄壁收口型承台结构，四周由预制薄壳2围设、并在预制薄壳2内部浇筑浆料而成，预制薄壳2的顶部和底部分别设置有开口；

其中，预制薄壳2的顶部开口面积小于底部开口的面积，形成底部面积大、顶部面积小的收口形承台结构；

在预制薄壳2的内部四周、预制薄壳2的顶部开口处、以及预制薄壳2的底部开口处分别设置有钢筋网片，相邻的钢筋网片之间固定连接；

在位于预制薄壳2底部开口处的钢筋网片的底部，设置有用于将预制薄壳2底部开口封口的垫层1。

更具体的，为了能使承台结构形成底部大、顶部小的收口形状，预制薄壳2可由底部节段和顶部节段两个节段组成，底部阶段为竖直节段，顶部节段由底部阶段的顶部倾斜延伸至顶部开口的边缘；

预制薄壳2也可整体做成弧线形状。

预制薄壳2的内部四周、预制薄壳2的顶部开口处、以及预制薄壳2的底部开口处设置的钢筋网片，分别为壳内钢筋网5、顶部钢筋网4、底部钢筋网3。

为了便于壳内钢筋网5与顶部钢筋网4、底部钢筋网3之间的固定绑扎，壳内钢筋网5的端部伸出预制薄壳2。

为了便于预制薄壳2的制作及运输，预制薄壳2由若干块预制板组成，可在工厂分块预制，最后在现场拼装形成整体。

如图4-图8所示，上述薄壁收口型承台结构的施工方法，包括以下步骤：

步骤一、首先在施工位置打入U型钢板桩作为护臂6，然后在护臂6围合区域开挖形成基坑，最后在基坑的底部浇筑混凝土形成垫层1，并在垫层1上摆放底部钢筋网3；

步骤二、先将预制薄壳2吊装至底部钢筋网3上，使预制薄壳2的底部开口与底部钢筋网3相对应，而后利用支撑7保持预制薄壳2稳定；

步骤三、先在底部钢筋网3的端部绑扎壳内钢筋网5，而后在壳内钢筋网5的端部绑扎顶部钢筋网4；

步骤四、先在预制薄壳2的斜面上布置压重块8，而后在预制薄壳2的顶部开口浇筑混凝土形成承台结构；

步骤五、最后，对基坑进行回填，回填完成后拔出护臂。

进一步地，为了保证预制薄壳2被支撑时的稳定性，支撑7由一支板和两个斜撑支臂组成，两个斜撑支臂的一端分别与支板固定，另一端分别朝向支板的外侧延伸倾斜设置。

综上所述：本发明的承台结构在受力过程中呈现拉压杆状态，以桩基到承台结构之间的混凝土作为压杆，底部钢筋网3形成拉杆，承台结构顶部形成斜面形，不影响承台结构的承载能力，但能节约承台结构的混凝土及钢筋用量。

本发明的施工方法仅通过预制薄壳2作为模板，能够方便的实现斜面形承台结构的浇筑成型，由于不需要其他施工模板，不需要预留模板安装拆卸空间，因此可以减少基坑的尺寸；由于相比传统承台结构尺寸变小，完成承台结构施工后，回填土比率增加，因此降低了施工产生的渣土。

以上详细描述了本发明的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本发明的构思作出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。