CN112523275B - 地铁车站叠合墙结构中地下连续墙与主体结构侧墙间相互作用的测试方法 - Google Patents

地铁车站叠合墙结构中地下连续墙与主体结构侧墙间相互作用的测试方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供了地铁车站叠合墙结构中地下连续墙与主体结构侧墙间相互作用的测试方法,根据双膜土压力盒频率换算成的压力值,能够及时了解地下连续墙与主体结构侧墙间的相互作用情况,对后期地下连续墙与主体结构侧墙变形协***况的分析,裂缝的控制与施工工艺的优化等起着重要指导作用,测试方法操作简单,便于现场施工,且采用的仪器较为简单,测试成本低。

Description

地铁车站叠合墙结构中地下连续墙与主体结构侧墙间相互作 用的测试方法
技术领域
本发明涉及叠合墙结构施工技术领域,特别是涉及地铁车站叠合墙结构中地下连续墙与主体结构侧墙间相互作用的测试方法。
背景技术
在我国经济高速发展的情况下,人们对所在城市的交通状况也提出了更高的要求。随着地面交通压力的增大,地铁以其高效性,已逐渐成为人们出行的首先方式之一,而地铁车站在整个过程中则起到了关键性作用。我国地铁车站目前主要采用两种结构体系,一个是复合墙体系,另一个是叠合墙体系,而叠合墙体系由于在缩短工期与降低工程造价方面有着较明显的优势,已逐渐受到城市建设者们的青睐。
叠合墙体系是基坑围护结构通过预埋钢筋接驳器或抗剪键,与后期浇筑的主体结构侧墙形成共同受力的整体,在提高材料利用率与提高地铁车站整体抗侧刚度与强度方面有着较明显的优势。但在结构防水方面,叠合墙体系由于没有设置封闭的柔性防水层,只能依靠自身的刚性防水,随着后期结构体系中裂缝的发展,地下水逐渐侵入墙体,结构体系的耐久性也受到了严峻的挑战。尤其是主体结构侧墙受到的地下连续墙与地铁车站底板等的约束较强,在后期更容易产生裂缝,因此需要研究地下连续墙与主体结构侧墙间的相互作用,及时掌握两者间的相互作用情况,对后期地下连续墙与主体结构侧墙变形协***况的分析,裂缝的控制与施工工艺的优化等起着重要指导作用。
有鉴于此,本发明人如何测试对地下连续墙与主体结构侧墙间的相互作用进行深入研究,遂有本案产生。
发明内容
本发明的目的在于提供地铁车站叠合墙结构中地下连续墙与主体结构侧墙间相互作用的测试方法,且测试方法操作简单,便于现场施工,且采用的仪器较为简单,测试成本低。
为了达成上述目的,本发明采用如下技术方案:
一种地铁车站叠合墙结构中地下连续墙与主体结构侧墙间相互作用的测试方法,依次包括以下步骤:
步骤一,在主体结构侧墙施工前,根据地下连续墙的底板、中板与顶板的位置以及地下连续墙的净高来确定双膜土压力盒的布置位置与数量;
步骤二,根据步骤一确定好双膜土压力盒的安装位置后,在对应的地下连续墙位置处,凿出一个半径比双膜土压力盒外径大的圆形浅坑,使双膜土压力盒能够放入其中;
步骤三,待双膜土压力盒放入圆形浅坑后,将双膜土压力盒固定在圆形浅坑上;
步骤四,双膜土压力盒固定好后,在压力盒的安装位置处预留出大于地下连续墙厚度的电缆后用混凝土浇筑,后期根据双膜土压力盒测试到的压力值,进而获得地下连续墙与主体结构侧墙间相互作用力。
进一步地,所用双膜土压力盒的型号为JTM-V2000D。
进一步地,步骤一确定双膜土压力盒的布置位置与数量的方法为:根据地下连续墙的底板、中板与顶板的位置以及地下连续墙的净高,分别在地下连续墙的底板、中板与顶板的位置处各布置1个双膜土压力盒,以及在底板与中板之间,中板与顶板之间各布置1个双膜土压力盒,步骤一共布设5个双膜土压力盒,编号分别为YL-1,YL-2,YL-3,YL-4,YL-5,且双膜土压力盒需布置在同一竖向线上,其中编号为YL-1,YL-3,YL-5的双膜土压力盒是地下连续墙的顶板、中板与底板对应位置处布置的双膜土压力盒,编号为YL-2,YL-4的双膜土压力盒为地下连续墙的顶板与中板之间以及中板与底板之间布置的双膜土压力盒,共布置5个双膜土压力盒,双膜土压力盒除了在地下连续墙的底板、中板与顶板的位置处各布置1个外,在底板与中板之间,中板与顶板之间的双膜土压力盒进行加密布置,且根据不同工程的测试要求的不同,双膜土压力盒在地下连续墙的竖向的不同测试断面的间距的取值范围为10m至40m。
进一步地,步骤二中所述的半径比双膜土压力盒半径大的圆形浅坑,该圆形浅坑的半径R在双膜土压力盒外径r的基础上加1-2mm,形成有缝隙,圆形浅坑的深度在2-3mm左右,且坑底凿平。
进一步地,步骤三中,先将起固定双膜土压力盒作用的三脚架用螺丝固定在双膜土压力盒四周;将双膜土压力盒放入圆形浅坑时,将受压面朝向侧墙侧;再用膨胀螺丝将双膜土压力盒固定在地下连续墙上;用锂基润滑脂对双膜土压力盒与圆形浅坑边界间的缝隙进行填涂,能够防止水泥砂浆从缝隙处渗入双膜土压力盒底,影响影响测试效果;最后用透明胶带在双膜土压力盒的四周包裹一圈。
进一步地,步骤四中,在双膜压力盒的安装位置处预留出大于地下连续墙厚度的电缆,并将预留出的电缆固定在压力盒的周围,其目的是预防在混凝土浇筑时,电缆在其与双膜土压力盒的连接处由于电缆绷直后受力集中进而被剪断的情况;并将其余电缆沿钢筋笼每隔1m用尼龙扣绑扎在钢筋上,一直延伸至地面,并做好多余电缆的保护工作,后期通过双膜土压力盒即可测试出地下连续墙与主体结构侧墙间的压力值。
采用上述技术方案,本发明的地铁车站叠合墙结构中地下连续墙与主体结构侧墙间相互作用的测试方法,可实现如下有益效果:在地铁车站主体结构侧墙施工前,运用膨胀螺丝与三脚架等将双膜土压力盒提前固定在地下连续墙的相应位置,用锂基润滑脂与胶带对安装好的双膜土压力盒进行一定的密封处理,将带编号的电缆用尼龙扣固定在钢筋上,电缆沿钢筋伸出地表,后期用频率读数仪测读双膜土压力盒的频率,根据频率值即可换算出地下连续墙与主体结构侧墙间的压力值。根据双膜土压力盒频率换算成的压力值,能够及时了解地下连续墙与主体结构侧墙间的相互作用情况,对后期地下连续墙与主体结构侧墙变形协***况的分析,裂缝的控制与施工工艺的优化等起着重要指导作用。该测试方法操作简单,便于现场施工,且采用的仪器较为简单,测试成本低。
附图说明
图1为本发明同一测试断面的双膜土压力盒的布置示意图;
图2为本发明同一测试断面的双膜土压力盒的布置另一角度的示意图;
图3为本发明双膜土压力盒的安装示意图。
标号说明:
主体结构侧墙(1) 双膜土压力盒(2)
YL-1(21) YL-2(22)
YL-3(23) YL-4(24)
YL-5(25) 膨胀螺丝(26)
地下连续墙(3)
圆形浅坑(31) 底板(32)
中板(33) 顶板(34)
间距(35) 缝隙(36)
具体实施方式
为了进一步解释本发明的技术方案,下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细阐述。
本发明地铁车站叠合墙结构中地下连续墙与主体结构侧墙间相互作用的测试方法,如图1至3所示,本发明的测试方法通过以下步骤来实现:
步骤一,首先根据具体情况选择测试用的传感器与读数仪型号,本发明优选采用的双膜土压力盒(2)型号为JTM-V2000D,频率读数仪型号为JTM-V10A。
步骤二,在主体结构侧墙(1)施工前,根据地下连续墙(3)的底板(32)、中板(33)与顶板(34)的位置以及地下连续墙的各层净高来确定双膜土压力盒(2)的布置位置与数量。其具体确定方法为:
在地下连续墙(3)的底板(32)、中板(33)与顶板(34)的位置处各布置1个双膜土压力盒(2),以及在底板(32)与中板(33)之间,中板(33)与顶板(34)之间各布置1个双膜土压力盒(2)。共布设5个双膜土压力盒(2),编号分别为YL-1(21),YL-2(22),YL-3(23),YL-4(24),YL-5(25),且双膜土压力盒(2)需布置在同一竖向线上。其中编号为YL-1(21),YL-3(23),YL-5(25)的双膜土压力盒(2)是地下连续墙(3)的顶板(34)、中板(33)与底板(32)对应位置处布置的双膜土压力盒(2),编号为YL-2(22),YL-4(24)的双膜土压力盒(2)为地下连续墙(3)的顶板(34)与中板(33)之间以及中板(33)与底板(32)之间布置的双膜土压力盒(2),共布置5个双膜土压力盒(2)。需要说明的。根据不同工程的测试要求,双膜土压力盒(2)除了在地下连续墙(3)的底板(32)、中板(33)与顶板(34)的位置处各布置1个外,在底板(32)与中板(33)之间,中板(33)与顶板(34)之间的双膜土压力盒(2)还可进行加密布置,即在底板(32)与中板(33)之间,中板(33)与顶板(34)之间布置不少于1个的双膜土压力盒(2)。且双膜土压力盒(2)在地铁车站(即地下连续墙(3))的竖向(即与水平面垂直的方向)的不同测试断面的间距(35)的取值范围为10m至40m。
作用一种实施情况:在地下连续墙(3)的底板(32)、中板(33)与顶板(34)的中间位置处各布置1个双膜土压力盒(2),在底板(32)与中板(33)的中间位置以及中板(33)与顶板(34)的中间位置各布置1个双膜土压力盒(2),共布置至少5个双膜土压力盒(2),且双膜土压力盒(2)在地铁车站竖向的不同测试断面的间距(35)优选为20m。
步骤三,在制作半径比双膜土压力盒(2)半径略大的圆形浅坑(31)时,圆形浅坑(31)的半径R需在双膜土压力盒(2)外径r的基础上加1-2mm,形成有缝隙(36),圆形浅坑(31)的深度在2-3mm左右,且坑底需要凿平,采用圆形的结构能够极大的方便生产双膜土压力盒以及挖凿浅坑,进而大大的减少工程的成本。例如:所用双膜土压力盒(2)的外径r为10mm,所以圆形浅坑(31)的半径R为11mm-12mm。
步骤四,进行双膜土压力盒(2)的安装工作。先将起固定双膜土压力盒(2)作用的三脚架用螺丝固定在双膜土压力盒(2)四周;将双膜土压力盒(2)放入圆形浅坑(31)时,需将受压面朝向侧墙侧;再用膨胀螺丝(26)将双膜土压力盒(2)固定在地下连续墙(3)上;用锂基润滑脂对双膜土压力盒(2)与圆形浅坑(31)边界间的缝隙(36)进行填涂,作用是防止水泥砂浆从缝隙(36)处渗入双膜土压力盒(2)底,影响影响测试效果;最后用透明胶带在双膜土压力盒(2)的四周包裹一圈,透明胶带能够在浇筑水泥是起到保护双膜土压力盒(2)的作用。
步骤五,电缆的绑扎及读数工作。在双膜压力盒的安装位置处预留出大于地下连续墙厚度的电缆,并将预留出的电缆固定在压力盒的周围,其目的是预防在混凝土浇筑时,电缆在其与双膜土压力盒(2)的连接处由于电缆手拉绷直后受力集中进而容易被剪断的情况发生;并将其余电缆沿钢筋笼每隔1m用尼龙扣绑扎在钢筋上,一直延伸至地面,并做好多余电缆的保护工作。后期通过振弦式读数仪测试到的预埋双膜土压力盒(2)的频率,即可换算出地下连续墙(3)与主体结构侧墙(1)间的压力值。
根据双膜土压力盒(2)频率配合读数仪能够获得的压力值,通过该压力值及时了解地下连续墙(3)与主体结构侧墙(1)间的相互作用情况,对后期地下连续墙(3)与主体结构侧墙(1)变形协***况的分析,裂缝的控制与施工工艺的优化等工作起着重要作用。
本发明的地铁车站叠合墙结构中地下连续墙与主体结构侧墙间相互作用的测试方法,在地铁车站主体结构侧墙(1)施工前,运用膨胀螺丝(26)与三脚架将双膜土压力盒(2)提前固定在地下连续墙(3)的相应位置,用锂基润滑脂与胶带对安装好的双膜土压力盒(2)进行一定的密封处理,将带编号的电缆用尼龙扣固定在钢筋上,电缆沿钢筋伸出地表。后期用频率读数仪值即可获得地下连续墙(3)与主体结构侧墙(1)间的压力值,能够及时了解地下连续墙(3)与主体结构侧墙(1)间的相互作用情况,对后期地下连续墙(3)与主体结构侧墙(1)变形协***况的分析,裂缝的控制与施工工艺的优化等起着重要指导作用。该测试方法操作简单,便于现场施工,且采用的仪器较为简单,测试成本低。
上面结合附图对本发明做了详细的说明,但是本发明的实施方式并不仅限于上述实施方式,本领域技术人员根据现有技术可以对本发明做出各种变形,均属于本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种地铁车站叠合墙结构中地下连续墙与主体结构侧墙间相互作用的测试方法,其特征在于,依次包括以下步骤:
步骤一,在主体结构侧墙施工前,根据地下连续墙的底板、中板与顶板的位置以及地下连续墙的净高来确定双膜土压力盒的布置位置与数量;
步骤二,根据步骤一确定好双膜土压力盒的安装位置后,在对应的地下连续墙位置处,凿出一个半径比双膜土压力盒半径大的圆形浅坑,使双膜土压力盒能够放入其中;
步骤三,待双膜土压力盒放入圆形浅坑后,将双膜土压力盒固定在圆形浅坑上;
步骤四,双膜土压力盒固定好后,在压力盒的安装位置处预留出大于地下连续墙厚度的电缆后用混凝土浇筑,后期根据双膜土压力盒测试到的压力值,进而获得地下连续墙与主体结构侧墙间相互作用力。
2.根据权利要求1所述的一种地铁车站叠合墙结构中地下连续墙与主体结构侧墙间相互作用的测试方法,其特征在于:所用双膜土压力盒的型号为JTM-V2000D。
3.根据权利要求1所述的一种地铁车站叠合墙结构中地下连续墙与主体结构侧墙间相互作用的测试方法,其特征在于:步骤一确定双膜土压力盒的布置位置与数量的方法为:根据地下连续墙的底板、中板与顶板的位置以及地下连续墙的净高,分别在地下连续墙的底板、中板与顶板的位置处各布置1个双膜土压力盒,以及在底板与中板之间,中板与顶板之间各布置1个双膜土压力盒,步骤一共布设5个双膜土压力盒,编号分别为YL-1,YL-2,YL-3,YL-4,YL-5,且双膜土压力盒需布置在同一竖向线上,其中编号为YL-1,YL-3,YL-5的双膜土压力盒是地下连续墙的顶板、中板与底板对应位置处布置的双膜土压力盒,编号为YL-2,YL-4的双膜土压力盒为地下连续墙的顶板与中板之间以及中板与底板之间布置的双膜土压力盒,共布置5个双膜土压力盒,双膜土压力盒除了在地下连续墙的底板、中板与顶板的位置处各布置1个外,在底板与中板之间,中板与顶板之间的双膜土压力盒进行加密布置,且根据不同工程的测试要求的不同,双膜土压力盒在地下连续墙的竖向的不同测试断面的间距的取值范围为10m至40m。
4.根据权利要求1所述的一种地铁车站叠合墙结构中地下连续墙与主体结构侧墙间相互作用的测试方法,其特征在于:步骤二中所述的半径比双膜土压力盒半径大的圆形浅坑,该圆形浅坑的半径R在双膜土压力盒半径r的基础上加1-2mm,形成有缝隙,圆形浅坑的深度在2-3mm,且坑底凿平。
5.根据权利要求1所述的一种地铁车站叠合墙结构中地下连续墙与主体结构侧墙间相互作用的测试方法,其特征在于:步骤三中,先将起固定双膜土压力盒作用的三脚架用螺丝固定在双膜土压力盒四周;将双膜土压力盒放入圆形浅坑时,将受压面朝向侧墙侧;再用膨胀螺丝将双膜土压力盒固定在地下连续墙上;用锂基润滑脂对双膜土压力盒与圆形浅坑边界间的缝隙进行填涂,能够防止水泥砂浆从缝隙处渗入双膜土压力盒底,影响测试效果;最后用透明胶带在双膜土压力盒的四周包裹一圈。
6.根据权利要求1所述的一种地铁车站叠合墙结构中地下连续墙与主体结构侧墙间相互作用的测试方法,其特征在于:步骤四中,在双膜压力盒的安装位置处预留出大于地下连续墙厚度的电缆,并将预留出的电缆固定在压力盒的周围,其目的是预防在混凝土浇筑时,电缆在其与双膜土压力盒的连接处由于电缆绷直后受力集中进而被剪断的情况;并将其余电缆沿钢筋笼每隔1m用尼龙扣绑扎在钢筋上,一直延伸至地面,并做好多余电缆的保护工作,后期通过双膜土压力盒即可测试出地下连续墙与主体结构侧墙间的压力值。
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