[发明专利]地铁地下长纵结构混凝土收缩应力约束系统

说明书

本发明公开了一种地铁地下长纵结构混凝土收缩应力约束系统，沿着所述长纵结构的纵向方向，间隔若干距离增设配套的横向梁与边柱，所述横向梁分别设置在顶板与底板上，所述边柱设置在两侧边墙上，所述横向梁与所述边柱首尾相连形成封闭框架。本发明通过在纵长结构设置增设梁、增设柱及封闭框架，同时增加设置抗裂钢筋，一方面增大梁柱结构的截面面积和配筋率，提高结构纵向刚度和抗拉应力，另一方面，截断结构合拢后期收缩应力积累，截短收缩影响长度，以避免长纵结构因收缩应力造成的结构性开裂，保障主体结构安全性和耐久性，确保安全运营的同时节约大量的混凝土裂缝堵漏、修复费用，经济效益良好。

技术领域

本发明涉及工程建设技术领域，更具体地说，是涉及一种地铁地下长纵结构混凝土收缩应力约束系统。

背景技术

地铁工程是现代化城市重要的市政交通工程，承载着大客流的城市居民出行重任，其工程质量是百年大计。

地铁等地下工程中，其混凝土主体结构主要防水部位为底板、边墙和顶板，这些部位考虑结构受力、经济性和轨行区净空要求，基本采用单向板设计，长度均在200米以上，部分长度在500m以上，当主体结构合拢后，形成长度达200m以上的单项板结构，造成主体结构横向刚度大，纵向刚度小的情况。在这种情况下，由于工程时间较长，在结构合拢之后，混凝土干燥收缩，产生混凝土收缩应力，混凝土易产生横向的水平裂缝与竖直裂缝等有害裂缝。在富水地区，特别是深圳等沿海城市，地下水对混凝土和钢筋都具有腐蚀作用，直接影响结构的安全性和耐久性，而这些有害裂缝存在进一步地影响到地铁等地下工程的质量。即使在交付使用时能够勉强通过工程验收，但是在运营阶段，特别是水位达到设计水位标高后，仍然重复发生结构渗漏，施工单位需支付巨额堵漏费用，单价是施工阶段的数倍以上，给施工总包单位造成很大的经济负担，降低工程效益，同时造成的社会负面影响，威胁到乘客的安全和便利。

《混凝土结构设计规范》(GB500100-2010)表明增加墙厚和增加纵向钢筋，以提高纵长结构的结构刚度。即便长纵结构设置有后浇带，在主体结构合拢后仍然有20-30％的收缩应力逐渐在后期释放，周期长达数年时间，由于地铁车站与区间太长，在后期仍会积累产生较大的收缩应力，积累的收缩应力大于抗拉应力，造成主体结构产生有害裂缝。

以上不足，有待改进。

发明内容

为了克服现有的技术的不足，本发明提供一种地铁地下长纵结构混凝土收缩应力约束系统。

本发明技术方案如下所述：

地铁地下长纵结构混凝土收缩应力约束系统，沿着所述长纵结构的纵向方向，间隔若干距离增设配套的横向梁与边柱，所述横向梁分别设置在顶板与底板上，所述边柱设置在两侧边墙上，所述横向梁与所述边柱首尾相连形成封闭框架。

上述的地铁地下长纵结构混凝土收缩应力约束系统，沿着所述长纵结构的纵向方向，间隔若干距离设置收缩应力后浇带。

进一步的，相邻两道所述收缩应力后浇带的间距为30-40米。

上述的地铁地下长纵结构混凝土收缩应力约束系统，所述横向梁、所述边柱均通过抗裂钢筋与结构板、结构柱固定连接，使所述封闭框架与所述长纵结构固定连接。

上述的地铁地下长纵结构混凝土收缩应力约束系统，所述封闭框架的横截面呈“口”字形。

上述的地铁地下长纵结构混凝土收缩应力约束系统，相邻两道所述封闭框架之间的距离不大于18米。

进一步的，相邻两道所述封闭框架间隔9-18米。

上述的地铁地下长纵结构混凝土收缩应力约束系统，所述横向梁为明梁或暗梁。

上述的地铁地下长纵结构混凝土收缩应力约束系统，所述边柱为明柱或暗柱。

上述的地铁地下长纵结构混凝土收缩应力约束系统，具体施工步骤如下：