为了解决地下装配式结构的防水问题,首先需 要对现有的装配式结构接头形式进行了解,地下装 配式结构宜采用预应力连接、机械连接、焊接连接, 榫槽式连接或承插式连接 [1]。

预应力连接是对预留的钢筋或者钢丝进行预 应力张拉,然后再将物件连接起来的连接方式 [2]。 预应力连接节点耗能较小,并且残余变形、损伤以 及强度损失也较小。预应力连接在施工现场不再使 用后浇混凝土,转而采用新型的预应力筋直接进行 构件的拼装。

机械连接是将接头部位预留的孔洞或预埋的螺 母用螺栓连接,机械连接方便快捷,但是普通的螺 栓连接也存在很多问题,如在长期动荷载作用下螺 栓容易松动,螺栓孔径及孔位易出现偏差,螺栓孔 的存在会削弱构件截面的力学性能,接头的维修及 更换不便等。 预应力连接和机械连接均不能保证结 构的整体稳定性和防水效果。

焊接连接指的是用砂浆或混凝土做保护层将构 件接头部位预埋的钢板或者型钢用锚固铁件焊接, 高温的作用会使钢材材质变脆,同时焊接过程中产 生的残余应力会使结构发生脆性破坏,这些因素都 会影响结构的机械性能;但是焊接连接也有其优 点,如无需进行现场湿作业、节省养护时间、缩 短工期等。

榫槽式连接能够有效地提高接头部位抵抗弯 矩的能力,而且这种连接方式变形量小,连接部 位整体性能优越(见图 1)。 焊接连接和榫槽式连 接虽然整体稳定性和防水效果都能保证,但用这 两种方法连接的接缝处都要用无机材料灌注,无 机材料凝结硬化受温度限制,在低温地区不适用, 且其黏接强度不高 [3]。

图 1  榫槽式连接(单位:mm)

 

 

承插式连接适用于施工场地条件较差或易发生 不均匀沉降的地区,承插式连接的柔性接头连接一 般采用弹性密封橡胶圈和遇水膨胀橡胶圈的组合或 复合形式(见图 2)。

图 2  承插式连接