一種圓形煤場鋼-混組合結構擋煤墻及其施工方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種圓形煤場鋼-混組合結構擋煤墻及其施工方法，屬于土建結構技術領域。
【背景技術】
[0002]目前建造的圓形煤場一般為鋼筋混凝土整體式擋煤墻結構，其特點是通過環向配筋來抵抗堆煤產生的水平推力，擋煤墻環向配筋一般都由裂縫控制，耗鋼量大，現場施工鋼筋綁扎、腳手架搭建和模板工作量巨大。
[0003]也有專利考慮采用鋼結構擋煤墻，如CN 202249157 U，雖然減少了混凝土工程量，節約工期，但鋼板與煤堆直接接觸，防火防腐處理難度很大，而且鋼結構擋煤墻的剛度一般比混凝土擋煤墻的小，在某些堆煤工況如半堆煤工況下鋼板變形較大，鋼板發生屈曲的可能性增加，若減小變形，增加鋼結構擋煤墻的剛度，則會顯著增加成本。
【發明內容】
[0004]本發明要解決的技術問題是，克服現有技術存在的上述缺陷，對比鋼筋混凝土整體式擋煤墻結構和鋼結構擋煤墻，提供一種既能減少結構用鋼量，又能增加擋煤墻整體剛度的圓形煤場鋼-混組合結構擋煤墻及其施工方法。
[0005]本發明解決其技術問題所采用的技術方案是:
一種圓形煤場鋼-混組合結構擋煤墻，包括鋼-混組合結構基礎或承臺、鋼筋混凝土肋柱、鋼-混組合結構擋煤墻壁、中間鋼環梁和鋼筋混凝土頂環梁，鋼筋混凝土肋柱底端為鋼-混組合結構基礎或承臺，頂端為鋼筋混凝土頂環梁；鋼筋混凝土肋柱與中間鋼環梁形成網格狀結構，用于支撐鋼-混組合結構擋煤墻壁。
[0006]進一步，所述鋼-混組合結構擋煤墻壁由擋煤墻壁帶栓釘鋼板和擋煤墻壁混凝土組成；擋煤墻壁帶栓釘鋼板設于擋煤墻壁混凝土外側，擋煤墻壁帶栓釘鋼板下端伸入鋼-混組合結構基礎或承臺內；中間鋼環梁焊接于擋煤墻壁帶栓釘鋼板的外側。
[0007]進一步，所述擋煤墻壁帶栓釘鋼板由擋煤墻壁鋼板本體和擋煤墻壁栓釘組成，擋煤墻壁栓釘設于擋煤墻壁鋼板本體內側，中間鋼環梁設于擋煤墻壁鋼板本體外側，中間鋼環梁為工字鋼或Η型鋼；擋煤墻壁鋼板本體從下到上由厚變薄。
[0008]進一步，所述鋼-混組合結構基礎或承臺的內外側均設有基礎或承臺帶栓釘鋼板，基礎或承臺帶栓釘鋼板由基礎或承臺鋼板本體和基礎或承臺栓釘組成。
[0009]進一步，為了更好的同擋煤墻壁混凝土共同受力，基礎或承臺鋼板本體可為U形鋼板。
[0010]進一步，所述鋼-混組合結構擋煤墻壁內側面設有保溫隔熱層。
[0011]—種如前所述圓形煤場鋼-混組合結構擋煤墻的施工方法，包括如下步驟:
擋煤墻壁帶栓釘鋼板和基礎或承臺帶栓釘鋼板均分塊工廠化制作；在工廠化制作過程中，在擋煤墻壁帶栓釘鋼板的外側焊接中間鋼環梁；固定好基礎或承臺帶栓釘鋼板和擋煤墻壁帶栓釘鋼板，現場將分塊的擋煤墻壁帶栓釘鋼板和基礎或承臺帶栓釘鋼板拼裝焊接成整體，將擋煤墻壁帶栓釘鋼板錨入基礎或承臺，再施工基礎或承臺，待基礎或承臺養護達到設計要求的強度后，再施工肋柱和以擋煤墻壁帶栓釘鋼板為外側模板的擋煤墻壁混凝土結構；再施工頂環梁；通過以上步驟，形成一種圓形煤場鋼-混組合結構擋煤墻。
[0012]進一步，分塊工廠化制作擋煤墻壁帶栓釘鋼板時，把中間鋼環梁和擋煤墻壁栓釘分別焊接于擋煤墻壁鋼板本體的外側和內側，內側的擋煤墻壁栓釘交錯布置，擋煤墻壁栓釘根據不同位置的受力特點加密布置，如在中間鋼環梁對應位置對擋煤墻壁栓釘加密布置。
[0013]進一步，擋煤墻壁鋼板本體連續穿過肋柱或在肋柱處斷開。當擋煤墻壁鋼板本體連續穿過肋柱時，擋煤墻壁鋼板本體兩側都需澆筑混凝土，所以在肋柱附近的擋煤墻壁本體兩側應加密布置栓釘。當擋煤墻壁鋼板本體在肋柱處斷開時，擋煤墻壁內應配附加鋼筋或型鋼，保證傳力連續。
[0014]進一步，相鄰中間鋼環梁之間的間距可根據受力調整，中間鋼環梁可穿過肋柱，與肋柱整體施工。肋柱為變截面肋柱，肋柱間距為9~30°。
[0015]進一步，在基礎或承臺養護期間，擋煤墻壁帶栓釘鋼板內側布置擋煤墻壁混凝土內的鋼筋，待基礎或承臺達到設計要求的強度后，再施工肋柱和以擋煤墻壁帶栓釘鋼板為外側模板的擋煤墻壁混凝土。
[0016]本發明之圓形煤場鋼-混組合結構擋煤墻，對比傳統的鋼筋混凝土整體式擋煤墻，能減少結構鋼筋用量，減少腳手架搭建和模板工作量；對比鋼結構擋煤墻，增加擋煤墻剛度，提高防火防腐性能。本發明中，擋煤墻壁帶栓釘鋼板即是受力構件又是外模板，工廠制作，能顯著節省工期；同時，可使配筋設計由裂縫控制變為強度控制，有利于節省鋼材。
【附圖說明】
[0017]圖1為本發明實施例的圓形煤場鋼-混組合結構擋煤墻斷面示意圖；
圖2為本發明實施例的圓形煤場鋼-混組合結構擋煤墻平面布置示意圖；
圖中:1鋼-混組合結構基礎或承臺，2基礎或承臺帶栓釘鋼板，2-1基礎或承臺鋼板本體，2-2基礎或承臺栓釘，3肋柱，4中間鋼環梁，5擋煤墻壁帶栓釘鋼板，5-1擋煤墻壁鋼板本體，5-2擋煤墻壁栓釘，6擋煤墻壁混凝土，7鋼筋混凝土頂環梁。
【具體實施方式】
[0018]以下結合附圖和實施例對本發明作進一步說明。
[0019]一種圓形煤場鋼-混組合結構擋煤墻，包括鋼-混組合結構基礎或承臺1、鋼筋混凝土肋柱3、鋼-混組合結構擋煤墻壁、中間鋼環梁4和鋼筋混凝土頂環梁7，鋼筋混凝土肋柱3底端為鋼-混組合結構基礎或承臺1，頂端為鋼筋混凝土頂環梁7 ;鋼筋混凝土肋柱3與中間鋼環梁4形成網格狀結構，用于支撐鋼-混組合結構擋煤墻壁。
[0020]所述鋼-混組合結構擋煤墻壁由擋煤墻壁帶栓釘鋼板5和擋煤墻壁混凝土 6組成；擋煤墻壁帶栓釘鋼板5設于擋煤墻壁混凝土 6外側，擋煤墻壁帶栓釘鋼板5下端伸入鋼-混組合結構基礎或承臺1內；中間鋼環梁4焊接于擋煤墻壁帶栓釘鋼板5的外側。
[0021]所述擋煤墻壁帶栓釘鋼板5由擋煤墻壁鋼板本體5-1和擋煤墻壁栓釘5-2組成，擋煤墻壁栓釘5-2設于擋煤墻壁鋼板本體5-1內側，中間鋼環梁4設于擋煤墻壁鋼板本體5-1外側。中間鋼環梁4為工字鋼或Η型鋼。本實施例選用Η型鋼。
[0022]所述擋煤墻壁鋼板本體5-1從下到上由厚變薄。
[0023]所述鋼-混組合結構基礎或承臺1的內外側