一种装配式空腔杯口基础结构的制作方法

本发明属于污染土壤修复施工技术领域，具体涉及一种装配式空腔杯口基础结构。

背景技术：

随着我国工业化和城市化进程的发展，人为活动对土壤环境造成的污染越来严重。当前，我国的土壤污染超标率已经达到了16.1％，具体表现在工矿业、农业等各个方面，主要集中于现代经济发展水平较高和现代工业快速发展的矿业周边，以及部分城市和近郊区。

目前，污染土壤修复技术主要包括原位修复技术和异位修复技术，针对我国现阶段污染场地修复项目“工期短、去除尽、预算足”的特点，异位修复技术在城市棕色地块和工矿业场地污染修复中得到了较多工程应用。异位修复过程虽然需要对污染土壤进行挖掘、筛分和搅拌等，但具有修复时间短、工程可控性高、效果明显等优势，比较适用于小面积或重污染的地块。

目前污染土壤异位修复作业过程往往在密闭的土壤修复车间内进行，常用的土壤修复车间多为钢结构覆膜车间。修复车间使用过程往往具有使用周期短、质量要求高等特点。同时，钢结构覆膜车间上部结构较轻，受风力影响较大，在施工建设车间时，需要考虑车间基础除了承受上部结构的纵向荷载之外，还要考虑对车间上部结构起到横向稳定作用，以确保车间内修复施工过程安全可靠，从而增加整个车间的成本和修建周期，大大提高了施工难度。

专利号为cn106192670a的发明公布了一种场地基础，包括第一基础模块和第二基础模块。多个第一基础模块拼接成具有弧度的基础，多个第二基础模块拼接成矩形基础，基础模块内部镂空且设有可供人进入的空间，并在内侧设有排水通道。本发明提供的基础设有空间可供检修人员进入基础内部检修，并且具有良好的通气性，在基础模块内设有排水通道，提高了基础的排水能力，具有施工简单、缩短施工周期，基础的回弹统一等优点。但此发明涉及的基础体积较大，基础施工过程中基坑清挖工作量大，施工成本较高。另外，基础为中空结构，这就大大减小了基础的承重能力，基础承载力等性能降低。

专利号为cn108425642a的发明专利公布了一种钻杆基础，主要由钻杆、法兰盘和两合平面底盘构成，其中钻杆底部为导向刀片，钻杆上端设有螺旋，使用时将基础钻入泥土。钻杆基础体积较小，制造简单，施工方便。但此基础仅适于作为小型基础使用。另外，基础材质为金属，不适于多次反复利用。同时，钻杆基础主要靠钻杆深入地下，起到稳定上部结构的作用，基础稳定性很大程度上取决于地质结构，故此基础的使用有一定的局限性，在地质条件不好的地区不能适用。

专利号为cn109162290a的发明专利公布了一种铆钉基础。发明通过钉帽的变截面承台提高了整个系统的刚度，并进一步和钉体共同作用，提高了系统抵抗横向变形和转动的能力，能够抵抗外部强荷载作用下基础的竖向变形、横向变形和转动变形。但该发明结构较为复杂，且钉帽和钉体均采用混凝土现浇而成，基础建设施工难度较大，施工周期较长，成本较高。该发明适用于大型基础工程。

专利号为cn108239991a的发明专利公布了一种混凝土装配式杯型基础，主要包括装配式连接的基础底盘、基础杯口和基础立柱，基础底盘、基础杯口和基础立柱均为混凝土结构，各结构之间通过插接连接。本发明专利解决了现有地基基础现场施工过程中容易收到季节和天气影响施工进度的问题。但该发明为全混凝土结构，生产成本较高。基础底盘、基础杯口和基础立柱体积均较大，重量重，装配后的基础运输至施工现场过程中运输难度大，运输成本高。另外，此发明涉及的基础能够较好的承受上部结构的纵向荷载，但对于上部结构的横向稳定性没有起到加强作用。

技术实现要素：

本发明的目的是克服现有技术中污染土壤修复车间成本高且修复效率低的问题。

为此，本发明提供了一种装配式空腔杯口基础结构，包括回转体拼装组件及用于插接立柱的圆柱形空腔主体，所述回转体拼装组件包括内承台和外承台，所述内承台和外承台内均设有空腔，所述内承台套设在所述圆柱形空腔主体外侧并通过第一螺栓组连接，所述外承台套设在所述内承台外侧并通过第二螺栓组连接。

优选地，所述圆柱形空腔主体为圆柱形空腔薄壁体，所述圆柱形空腔薄壁体为混凝土结构。

优选地，所述内承台为阶梯型空腔体，所述外承台为直角结构，所述内承台的长边与所述圆柱形空腔主体通过第一螺栓组连接，所述内承台的短边抵靠所述外承台直角内并通过第二螺栓组连接。

优选地，所述圆柱形空腔主体内设有填土，且填土深度为所述圆柱形空腔主体高度的三分之一。

优选地，所述空腔内填充有填土。

优选地，所述空腔的开口位于完成装配后的回转体拼装组件顶端。

优选地，所述开口为圆形台阶，所述圆形台阶上设有嵌入式盖板。

优选地，所述第一螺栓组依次穿过内承台及圆柱形空腔主体并通过螺母紧固连接，所述第二螺栓组依次穿过内承台及外承台并通过螺母紧固连接。

优选地，所述基础结构还包括箍紧立柱用的法兰盘，所述圆柱形空腔主体顶端设有供法兰盘连接的螺纹孔，立柱穿过法兰盘并伸入圆柱形空腔主体内。

优选地，所述圆柱形空腔主体的空腔直径大于立柱直径。

本发明的有益效果：本发明提供的这种装配式空腔杯口基础结构，包括回转体拼装组件及用于插接立柱的圆柱形空腔主体，回转体拼装组件包括内承台和外承台，内承台和外承台内均设有空腔，内承台套设在圆柱形空腔主体外侧并通过第一螺栓组连接，外承台套设在内承台外侧并通过第二螺栓组连接。通过在场外预制基础结构的各个装配用组件，然后在施工现场进行装配，各个组件质轻便于运输，且拆装方便，便于回收利用。该方案在保障修复车间基础质量的前提下，缩短了基础建设周期、降低了基础建设成本并简化了基础施工流程，进而加快了污染土壤异位修复进度，节约了修复成本，促进自然资源循环利用。

以下将结合附图对本发明做进一步详细说明。

附图说明

图1是本发明装配式空腔杯口基础结构剖视图。

附图标记说明：圆柱形空腔主体1，内承台2，外承台3，填土4，法兰盘5，外承台开口6，第一螺栓组7，第二螺栓组8，内承台开口9。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征；在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

本发明提供了一种装配式空腔杯口基础结构，其特征在于：包括回转体拼装组件及用于插接立柱的圆柱形空腔主体，所述回转体拼装组件包括内承台和外承台，所述内承台和外承台内均设有空腔，所述内承台套设在所述圆柱形空腔主体外侧并通过第一螺栓组连接，所述外承台套设在所述内承台外侧并通过第二螺栓组连接，

由此可知，如图1所示，回转体拼装组件均为中空圆台的混凝土或钢结构，包括内承台2和外承台3，内承台2和外承台3均设有空腔，减轻重量，便于运输。内承台2、外承台3及用于插接立柱的圆柱形空腔主体1上均设有孔洞，在场外预制时就已对应设定好孔洞位置和大小，分别运输至施工场地时，先将内承台2套在圆柱形空腔主体1外，对准孔洞，然后将第一螺栓组7从外至内穿过并拧紧，然后再同理通过拧入第二螺栓组8来拼装外承台3，每个螺栓组都包括多个长螺栓，根据实际工程安装条件及强度要求来设定螺栓的强度及数量。其中，回转体拼装组件为钢制带空腔件或混凝土结构空腔件，通过将回转体拼装组件设计成空腔件以减轻质量便于安装运输，若强度不够，可以在空腔内进行就地取材填充土壤。在整个基础结构的施工过程中，如图1所示，根据污染土壤修复车间装配式空腔杯口基础尺寸，清挖基础坑，然后在坑内依次放入圆柱形空腔主体1、内承台2以及外承台3，通过螺栓拧紧并填土，立柱插入圆柱形空腔主体1的中间空腔内进行固定，如此便可稳定立柱，保证修复车间结构稳定，待修复施工完成后，拔出修复车间的立柱，清娃基础结构周边土壤，形成可供拆卸作业的空间，然后拧松螺栓拆开组件，依次取出外承台3、内承台2及圆柱形空腔主体1，然后运送至下一个施工地点进行循环再利用。

其中，第二螺栓组8的安装方式为：在预制内承台2时就将第二螺栓组8挂在上面，由于第二螺栓组8比较长，因此不会掉落至空腔内，安装外承台3时只需对准孔洞穿过即可，然后在外面拧紧螺母。第一螺栓组7的安装方式也一样。

优选的方案，所述圆柱形空腔主体为圆柱形空腔薄壁体，所述圆柱形空腔薄壁体为混凝土结构。由此可知，如图1所示，圆柱形空腔主体1中间为空腔，外面是混凝土圆柱薄壁浇筑而成。

优选的方案，所述内承台为阶梯型空腔体，所述外承台为直角结构，所述内承台的长边与所述圆柱形空腔主体通过第一螺栓组连接，所述内承台的短边抵靠所述外承台直角内并通过第二螺栓组连接。由此可知，如图1所示，内承台2的一半横截面形状为“l”型，外承台3为直角结构，二者抵靠紧贴放置，然后再通过第二螺栓组8拧紧。内承台2的长边抵靠在圆柱形空腔主体1外壁，起到横向受力加强的作用，然后再通过外承台3的直角结构安装，使得整个基础结构由内之外呈阶梯铺开结构，抓地力更强，能更好的抵抗横向力，且节省材料。

优选的方案，所述圆柱形空腔主体内设有填土，且填土深度为所述圆柱形空腔主体高度的三分之一。由此可知，如图1所示，在圆柱形空腔主体1安装完成后将填土4填充至该空腔内，填土深度约为基础结构总深度的1/3，以承载钢立柱传下来的上部修复车间纵向压力。

优选的方案，所述空腔内填充有填土。由此可知，如图1所示，内承台2和外承台3在安装完成后，可由填土口向其空腔内填装土壤，填装过程中用振动夯实棒进行土壤夯实。填装完成后内承台2和外承台3组成的承台自身具有足够的重量，可确保上部修复车间在使用过程中足以承受横向压力，保持车间结构稳定。

优选的方案，所述空腔的开口位于完成装配后的回转体拼装组件顶端。由此可知，如图1所示，内承台2的顶端设有内承台开口9，外承台3的顶端设有外承台开口6，在填土前先将各个组件通过螺栓拧紧固定后再进行填土，其中，内承台2可以先填土一半把底部夯实后再安装第一螺栓组7进行固定。

优选的方案，所述开口为圆形台阶，所述圆形台阶上设有嵌入式盖板。由此可知，如图1所示，内承台开口9以及外承台开口6都具有台阶，填土完成后盖上盖板即可，需要拆装取土时打开盖板即可。

优选的方案，所述第一螺栓组依次穿过内承台及圆柱形空腔主体并通过螺母紧固连接，所述第二螺栓组依次穿过内承台及外承台并通过螺母紧固连接。由此可知，在预制圆柱形空腔主体1时同时将第一螺栓组7进行预安装，即，第一螺栓组7与圆柱形空腔主体1固定成一体，同理，第二螺栓组8与内承台2固定一起，这样便于装配。

优选的方案，所述基础结构还包括箍紧立柱用的法兰盘，所述圆柱形空腔主体顶端设有供法兰盘连接的螺纹孔，立柱穿过法兰盘并伸入圆柱形空腔主体内，所述圆柱形空腔主体的空腔直径大于立柱直径。由此可知，立柱插入圆柱形空腔主体的空腔内后，再通过法兰盘5进行紧固，法兰盘5的结构可以是组装式，通过两块进行拼装将立柱包裹紧固。

本发明的有益效果：本发明提供的这种装配式空腔杯口基础结构，包括回转体拼装组件及用于插接立柱的圆柱形空腔主体，回转体拼装组件包括内承台和外承台，内承台和外承台内均设有空腔，内承台套设在圆柱形空腔主体外侧并通过第一螺栓组连接，外承台套设在内承台外侧并通过第二螺栓组连接。通过在场外预制基础结构的各个装配用组件，然后在施工现场进行装配，各个组件质轻便于运输，且拆装方便，便于回收利用。该方案在保障修复车间基础质量的前提下，缩短了基础建设周期、降低了基础建设成本并简化了基础施工流程，进而加快了污染土壤异位修复进度，节约了修复成本，促进自然资源循环利用。

以上例举仅仅是对本发明的举例说明，并不构成对本发明的保护范围的限制，凡是与本发明相同或相似的设计均属于本发明的保护范围之内。