專利名稱：用于配網箱柜基建設施的組裝式混凝土構件及其裝配方法
技術領域：
本發明涉及一種裝配式預制鋼筋混凝土構件及其裝配方法，尤其涉及一種用于配網箱柜基建設施的組裝式混凝土構件及其裝配方法。
背景技術：
城鎮配電網絡的施工的典型特點是工程總數量大、單體規模較小。配電網絡中大量的環網柜、開關柜、各式箱變、電纜分支箱等設施的基礎施工目前均采用傳統的現澆鋼筋混凝土方式，造成漫長的施工養護期間現場開挖、堆料、占地、揚塵，對周邊環境影響大，與人們生產生活干涉較多，容易受到市政工程的干擾和輿論媒體詬病。近年來，隨著城鎮配電網絡的日益復雜，城市空間的日趨擁擠、時間節奏的加快，綠色環保的概念深入人心，這種傳統的現澆基礎設計施工方法已經不能適應新形勢的發展要求，成為制約配網設計施工單位可持續發展，影響電力行業構建和諧社會的主要因素之一。現澆鋼筋混凝土基礎是指在現場依照設計圖紙，進行土方開挖、操平找正、模板支立、鋼筋綁扎、混凝土攪拌澆筑、養護、拆除模板、回填夯實等工作而制作成的基礎。采用現澆鋼筋混凝土基礎的配電網絡中箱柜設施在工程實施過程中實際存在場地緊張問題、時間漫長問題、環境污染問題、工程質量問題。場地緊張問題配電網絡中大量的環網柜、開關柜、各式箱變、電纜分支箱等設施基本上布置在城鎮各種馬路兩側、住宅小區道路邊，從基坑開挖時的土壤堆放到混凝土施工所需的沙石水泥等材料堆放，同時還要考慮現澆施工時的混凝土攪拌等實施空間，為了避免與行人和車輛的干涉往往采取圍擋措施，使目前本來就不堪重負的城鎮交通道路更加狹小和擁堵。施工周期長問題現澆混凝土施工周期較長，主要是考慮現場混凝土養護的時間， 必須等到混凝土具備足夠的設計強度才能回填，然后在回填條件下繼續養護，直至達到最終安裝所需的強度，進行箱柜吊裝，一般至少在十幾天。環境污染問題現澆混凝土施工過程中的占地堆放本身就影響環境，土壤開挖后遇到雨水后漫延、土壤干燥時的揚塵、水泥等材料的揚塵、施工的噪音等等都會污染周邊環境，影響城市美觀和人們正常生活，隨著施工漫長的周期，往往使人難以忍受。工程質量問題現澆混凝土施工的全過程在現場實施完成，各種材料的投料配比難以執行的準確，在喧囂嘈雜的環境下，施工人員難以保證工藝的完善和準確，工期緊張和監管不到位就會造成偷工減料、以磚砌代替混凝土澆筑等違規操作，都最終會影響工程質量。因此，有必要對現有的用于配網箱柜混凝土構件的現場“濕法”施工進行改進。
發明內容
本發明所要解決的技術問題是提供一種用于配網箱柜基建設施的組裝式混凝土構件及其裝配方法，各組件能夠實現標準化生產，到現場進行快速拼裝，縮短施工周期，凈化施工現場，減少施工期粉塵、噪音、污水污染及水資源消耗。
本發明為解決上述技術問題而采用的技術方案是提供一種用于配網箱柜基建設施的組裝式混凝土構件，包括主柱和擋土墻，其中，所述主柱由杯口底座和芯柱套裝構成， 所述芯柱外設有套柱，所述杯口底座和套柱的內側及左右兩側設有貫通的縱向凹槽；擋板插接在相鄰兩個主柱之間的縱向凹槽內形成擋土墻；壓梁呈中空狀，扣壓在兩個主柱和擋板之上，所述壓梁兩端底部留有小孔，所述小孔與從套柱伸出的插筋套接配合。上述的用于配網箱柜基建設施的組裝式混凝土構件，其中，所述組裝式混凝土構件的正面設有進出通道，所述進出通道由洞口板插接在相鄰兩個主柱之間的縱向凹槽內形成。上述的用于配網箱柜基建設施的組裝式混凝土構件，其中，位于進出通道兩側相鄰的兩個杯口底座之間設有墊梁。上述的用于配網箱柜基建設施的組裝式混凝土構件，其中，所述套柱包括多層套柱，所述多層套柱依次疊加套裝在芯柱之外。上述的用于配網箱柜基建設施的組裝式混凝土構件，其中，所述杯口底座為方形臺階式，杯底面積大于杯口面積。上述的用于配網箱柜基建設施的組裝式混凝土構件，其中，所述芯柱為中空圓形柱或中空多邊形柱。上述的用于配網箱柜基建設施的組裝式混凝土構件，其中，所述杯口底座內部形狀與芯柱外形相配合，為中空圓形柱或中空多邊形柱。本發明為解決上述技術問題而采用的技術方案是提供上述用于配網箱柜基建設施的組裝式混凝土構件的裝配方法，包括如下步驟a)開完基坑，對場地進行整平清理后布置杯口底座；b)將擋板插入到杯口底座的槽口中，在槽口縫隙處用水泥砂漿填實抹平， 并在位于混凝土構件中部位置的杯口底座之間設置墊梁；c)將各個芯柱分別插入對應杯口底座，并在芯柱四周的縫隙處采用水泥砂漿填實抹平；d)將套柱套在芯柱外，并在芯柱四周的縫隙處采用水泥砂漿填實抹平；然后將擋板、洞口板插入槽口，在槽口縫隙處采用水泥砂漿填實抹平；同時在套柱頂部采用水泥砂漿填實抹平，將芯柱封裝在杯口底座和套柱里面；e)將壓梁扣壓在兩個主柱和擋板之上，壓梁兩端底部的小孔穿過套柱伸出的插筋， 并在連接插筋間的空隙處用水泥砂漿填實抹平。上述的用于配網箱柜基建設施的組裝式混凝土構件的裝配方法，其中，所述步驟 d)中的套柱為多層套柱，依次疊加套裝在芯柱之外。上述的用于配網箱柜基建設施的組裝式混凝土構件的裝配方法，其中，所述多層套柱包括二層套柱和三層套柱，所述三層套柱位于二層套柱之上。本發明對比現有技術有如下的有益效果本發明提供的用于配網箱柜基建設施的組裝式混凝土構件及其裝配方法，各個構件模塊預先采用工廠化批量制造，各組成模塊采用中空設計，互相套接形成混凝土構件，從而有效解決當前配網設施采用現澆混凝土存在的場地緊張、施工周期長、環境污染及工程質量問題。此外，本發明提供的用于配網箱柜基建設施的組裝式混凝土構件及其裝配方法通用性好，只要預制不同寬度的擋板模塊，其他模塊大小不變，就可以滿足不同大小箱柜基礎的要求。
圖1為本發明兩柱一墻裝配前位置關系示意圖；圖2為本發明兩柱一墻裝配后結構示意圖；圖3為本發明用于配網箱柜基建設施的組裝式混凝土構件結構示意圖；圖如 4f為本發明的組裝式混凝土構件裝配分解示意圖。圖中1杯口底座 2擋板3芯柱4 二層套柱 5三層套柱 6壓梁7墊梁8洞口板
具體實施例方式下面結合附圖和實施例對本發明作進一步的描述。圖1為本發明兩柱一墻裝配前位置關系示意圖；圖2為本發明兩柱一墻裝配后結構示意圖；圖3為本發明用于配網箱柜基建設施的組裝式混凝土構件結構示意圖。請參見圖1，本發明提供的用于配網箱柜基建設施的組裝式混凝土構件主要包括以下構件模塊杯口底座1、擋板2、芯柱3、二層套柱4、三層套柱5和壓梁6，以上各模塊均為鋼筋混凝土預制構件。其中由杯口底座1、芯柱3、二層套柱4、三層套柱5相互插接和套裝構成本裝配構件的一個主柱；杯口底座1、二層套柱4和三層套柱5高度均相同，且在內側及左右兩側留有相同寬度縱向凹槽，構成垂直貫通的縱向擋板插槽；擋板高度與杯口底座、 二層套柱、三層套柱的高度分別匹配，擋板2厚度略小于主柱側邊槽口寬度，通過插接在兩個主柱之間，構成基礎擋土墻；壓梁6中空，扣壓在兩個主柱和擋板2之上，而且壓梁兩端底部留有小孔與二層套柱4或三層套柱5伸出的插筋穿套配合，每根壓梁6依次鎖住相鄰的兩個主柱，圍成橫縱連結的圈梁，從而將配網箱柜設施的垂直荷重均勻的分配到各個主柱上。為防止回填土后外部壓力導致杯口底座1向內位移，在底部放置墊梁7。正面留有人員安裝通道和電纜進出通道，為防止擋板2沿縱向槽口下滑，采用洞口板8設計。下面詳細介紹本發明用于配網箱柜基建設施的組裝式混凝土構件的各個主要模塊杯口底座模塊制作的材料為鋼筋混凝土 ；杯口底座1為方形臺階式，杯底比杯口大，增加與地面的接觸面積，使整根基柱更加穩定；杯口底座1外部形狀可以是正方形、長方形、圓形等，杯口內部形狀和內徑尺寸由芯柱的外形和外徑尺寸加上預留安裝間隙決定。擋板模塊制作的材料為鋼筋混凝土，或者為其他耐腐蝕高強度材料；擋板2作為基礎的擋土墻，同一型式配網箱柜的基礎所采用的擋板尺寸統一；不同型式的配網箱柜的基礎埋深相同，根據實際配網箱柜基礎設施的長寬度預制不同寬度的擋板即可滿足裝配要求(杯口底座、二層套柱、三層套柱形式尺寸不變，因而擋板的厚度和高度不變)。芯柱模塊制作的材料為鋼筋混凝土，或者為鋼材；外形可以為圓形柱、矩形柱、 三角形柱或其他多邊形柱；為減輕重量和便于人員直接移動安裝，采用空心結構，即鋼筋混凝土空心柱，或者為不同形狀的鋼管；芯柱3垂直插入到杯口底座1的杯口中。二層套柱模塊制作的材料為鋼筋混凝土，中空貫穿，穿套在芯柱外；內部形狀和內徑尺寸由芯柱的外形和外徑尺寸加上預留安裝間隙決定；內側及左右兩側縱向開有凹槽，槽口寬度略大于擋板厚度，便于擋板2的插入就位。二層套柱4套接芯柱后放置在杯口底座上方。三層套柱模塊制作的材料為鋼筋混凝土，中空貫穿，穿套在芯柱3外；內部形狀和內徑尺寸由芯柱的外形和外徑尺寸加上預留安裝間隙決定；內側及左右兩側縱向開有凹槽，槽口寬度略大于擋板厚度，便于擋板2的插入就位；三層套柱5上半部分埋設鋼筋，鋼筋伸出其上表面；三層套柱5套接芯柱后放置在二層套柱4上方。考慮安裝時的人工搬運和裝配作業，采用二層的套柱結構，實際實施過程亦可采用單層套柱結構，直接與杯口底座1 等分高度共同構成基礎主柱。壓梁模塊制作的材料為鋼筋混凝土，矩形中空，扣壓在兩個主柱和擋板之上，而且壓梁6兩端底部留有小孔與套柱伸出的插筋穿套配合，每根壓梁6依次鎖住相鄰的兩個主柱，圍成橫縱連結的圈梁，從而將配網箱柜設施的垂直荷重均勻的分配到各個主柱上。本發明采用全預制裝配式基礎，分為工廠生產預制和現場裝配安裝兩大階段，各個構件模塊均采用工廠化批量制造，生產過程容易實現規模化、高效化、規范化，產品造價經濟、質量可靠穩定。各組成模塊采用中空設計，互相套接結構，強度高、重量輕，整體結構穩定，無需其他額外配件和輔助工具，滿足施工過程中的人工直接快速拼接，安裝質量容易得到保證，有效地解決當前配網設施采用現澆混凝土基礎存在的場地緊張、施工周期長、環境污染及工程質量問題。此外，只要預制不同寬度的擋板模塊(厚度和高度不變)，其他模塊大小不變，就可以滿足不同大小箱柜基礎的要求(埋深不變)，因此通用性好。具體裝配過程如下a)開完基坑，對場地進行整平清理后布置杯口底座1，如圖如所示； b)將擋板2插入到杯口底座1的槽口中，在槽口縫隙處用水泥砂漿填實抹平，并在位于混凝土構件中部位置的杯口底座1之間設置墊梁7，如圖4b所示；c)將各個芯柱3分別插入對應杯口底座，并在芯柱3四周的縫隙處采用水泥砂漿填實抹平，如圖4c所示；d)將二層套柱4、三層套柱5依次套在芯柱3外，所述三層套柱( 位于二層套柱 (4)之上，并在芯柱四周的縫隙處采用水泥砂漿填實抹平；然后將擋板2、洞口板8插入槽口，在槽口縫隙處采用水泥砂漿填實抹平；同時在三層套柱5頂部采用水泥砂漿填實抹平， 將芯柱3封裝在杯口底座1和套柱內，如圖4(1、如所示；e)將壓梁6扣壓在兩個主柱和擋板2之上，壓梁6兩端底部的小孔穿過套柱伸出的插筋，并在連接插筋間的空隙處用水泥砂漿填實抹平，如圖4f所示。雖然本發明已以較佳實施例揭示如上，然其并非用以限定本發明，任何本領域技術人員，在不脫離本發明的精神和范圍內，當可作些許的修改和完善，因此本發明的保護范圍當以權利要求書所界定的為準。
權利要求
1.一種用于配網箱柜基建設施的組裝式混凝土構件，包括主柱和擋土墻，其特征在于， 所述主柱由杯口底座(1)和芯柱C3)套裝構成，所述芯柱C3)外設有套柱，所述杯口底座 ⑴和套柱的內側及左右兩側設有貫通的縱向凹槽；擋板⑵插接在相鄰兩個主柱之間的縱向凹槽內形成擋土墻；壓梁(6)呈中空狀，扣壓在兩個主柱和擋板( 之上，所述壓梁 (6)兩端底部留有小孔，所述小孔與從套柱伸出的插筋套接配合。
2.如權利要求1所述的用于配網箱柜基建設施的組裝式混凝土構件，其特征在于，所述組裝式混凝土構件的正面設有進出通道，所述進出通道由洞口板(8)插接在相鄰兩個主柱之間的縱向凹槽內形成。
3.如權利要求2所述的用于配網箱柜基建設施的組裝式混凝土構件，其特征在于，位于進出通道兩側相鄰的兩個杯口底座⑴之間設有墊梁(7)。
4.如權利要求1 3任一項所述的用于配網箱柜基建設施的組裝式混凝土構件，其特征在于，所述套柱包括多層套柱，所述多層套柱依次疊加套裝在芯柱C3)之外。
5.如權利要求1 3任一項所述的用于配網箱柜基建設施的組裝式混凝土構件，其特征在于，所述杯口底座(1)為方形臺階式，杯底面積大于杯口面積。
6.如權利要求1 3任一項所述的用于配網箱柜基建設施的組裝式混凝土構件，其特征在于，所述芯柱(3)為中空圓形柱或中空多邊形柱。
7.如權利要求1 3任一項所述的用于配網箱柜基礎的組裝式混凝土構件，其特征在于，所述杯口底座(1)內部形狀與芯柱(3)外形相配合，為中空圓形柱或中空多邊形柱。
8.—種如權利要求1所述的用于配網箱柜基建設施的組裝式混凝土構件的裝配方法， 其特征在于，包括如下步驟a)開完基坑，對場地進行整平清理后布置杯口底座(1)；b)將擋板( 插入到杯口底座(1)的槽口中，在槽口縫隙處用水泥砂漿填實抹平，并在位于混凝土構件中部位置的杯口底座(1)之間設置墊梁(7)；c)將各個芯柱(3)分別插入對應杯口底座，并在芯柱(3)四周的縫隙處采用水泥砂漿填實抹平；d)將套柱套接在芯柱(3)外，并在芯柱四周的縫隙處采用水泥砂漿填實抹平；然后將擋板O)、洞口板(8)插入槽口，在槽口縫隙處采用水泥砂漿填實抹平；同時在三層套柱(5) 頂部采用水泥砂漿填實抹平，將芯柱C3)封裝在杯口底座(1)和套柱內；e)將壓梁(6)扣壓在兩個主柱和擋板( 之上，壓梁(6)兩端底部的小孔穿過從套柱伸出的插筋，并在連接插筋間的空隙處用水泥砂漿填實抹平。
9.如權利要求8所述的用于配網箱柜基建設施的組裝式混凝土構件的裝配方法，其特征在于，所述步驟d)中的套柱為多層套柱，依次疊加套裝在芯柱C3)之外。
10.如權利要求9所述的用于配網箱柜基建設施的組裝式混凝土構件的裝配方法，其特征在于，所述多層套柱包括二層套柱(4)和三層套柱(5)，所述三層套柱( 位于二層套柱⑷之上。
全文摘要
本發明公開了一種用于配網箱柜基建設施的組裝式混凝土構件及其裝配方法，所述混凝土構件包括主柱和擋土墻，其中，所述主柱由杯口底座和芯柱套裝構成，所述芯柱外設有套柱，所述杯口底座和套柱的內側及左右兩側設有貫通的縱向凹槽；擋板插接在相鄰兩個主柱之間的縱向凹槽內形成擋土墻；壓梁呈中空狀，扣壓在兩個主柱和擋板之上，所述壓梁兩端底部留有小孔，所述小孔與從套柱伸出的插筋套接配合。本發明提供的用于配網箱柜基建設施的組裝式混凝土構件及其裝配方法，各個構件模塊預先采用工廠化批量制造，各組成模塊采用中空設計，互相套接形成混凝土構件，從而解決當前配網設施采用現澆混凝土存在的場地緊張、施工周期長、環境污染及工程質量問題。
文檔編號E04B1/20GK102373816SQ20111035758
公開日2012年3月14日 申請日期2011年11月11日 優先權日2011年11月11日
發明者余向森, 應金根 申請人:杭州展悅科技有限公司