阅读说明：本技术 一种预制地基承台及地基结构 (Prefabricated foundation bearing platform and foundation structure ) 是由 周兆弟 于 2019-01-14 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种预制地基承台,包括地基承台本体,所述地基承台本体为混凝土预制的基础砼体,所述基础砼体具有形状及强度满足承载要求的承台底座,所述承台底座顶部设置有至少一个用于与混凝土预制的墙柱构件的墙柱连接部固定连接的承台连接部。本发明使用预制地基承台来构造地基结构,能够有效缩短施工工期,提高施工效率,减少因施工引起的对工地周边环境的污染。(The invention discloses a prefabricated foundation bearing platform which comprises a foundation bearing platform body, wherein the foundation bearing platform body is a concrete prefabricated foundation concrete body, the foundation concrete body is provided with a bearing platform base with the shape and the strength meeting the bearing requirements, and the top of the bearing platform base is provided with at least one bearing platform connecting part fixedly connected with a wall column connecting part of a concrete prefabricated wall column component. The invention uses the prefabricated foundation bearing platform to construct the foundation structure, can effectively shorten the construction period, improve the construction efficiency and reduce the pollution to the surrounding environment of the construction site caused by construction.)

一种预制地基承台及地基结构

技术领域

本发明涉及建筑技术领域，尤其涉及一种预制地基承台及地基结构。

背景技术

现有建筑多采用混凝土构造，混凝土由沙、石、水泥等加水混合搅拌而得到，施工周期长，效率不高，且在搅拌过程中一方面会形成严重的粉尘污染，另一方面还会产生严重的噪音污染。

有鉴于此，主管部门提出了大力推广装配式建筑的要求，相应厂商也研发了大量的预制构件，但目前的装配化率仍嫌不高。其中的产品集中在墙体、楼板、梁、柱等方面，地基方面研究、开发甚少，导致目前地基仍是通过现场捆扎钢筋笼并浇筑混凝土的方式进行施工，而从捆扎钢筋笼、浇筑混凝土凝固成型到最后形成地基的施工过程需要经过很长时间，施工效率不高，周期较长，仍存在严重的环境污染问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种能够有效缩短施工工期，提高施工效率，减少对工地周边环境污染的预制地基承台及地基结构。

为实现本发明的目的，本发明采用以下技术方案：

一种预制地基承台，包括地基承台本体，所述地基承台本体为混凝土预制的基础砼体，所述基础砼体具有形状及强度满足承载要求的承台底座，所述承台底座顶部设置有至少一个用于与混凝土预制的墙柱构件的墙柱连接部固定连接的承台连接部。

进一步的，所述承台连接部和墙柱连接部的连接部分浇筑微膨胀型混凝土，以形成固定所述承台和墙柱的固定砼体。

进一步的，所述承台连接部具有承台承插部，所述承台承插部设置有承台承插凹部来承插墙柱连接部，所述承台承插凹部可在所述地基承台和墙柱构件的间隙浇筑混凝土来形成固定砼体。

作为一种优选，所述承台承插部具有至少部分凸出于所述承台底座顶面的承台承插座体，所述承台承插座体开设有所述承台承插凹部。

作为另一种优选，所述承台承插凹部的宽度大于墙柱连接部承插部分宽度，所述承台承插凹部的深度为墙柱连接部承插部分宽度的1/2以上。

进一步的，所述承台连接部外设置有平齐于所述承台底座顶面的砼体浇筑面，所述砼体浇筑面上可浇筑所述固定砼体；所述承台连接部外设置有高出所述承台底座顶面的砼体浇筑台，所述砼体浇筑台的顶面上可浇筑所述固定砼体；或者，所述承台连接部设置有内凹的砼体浇筑凹部，所述砼体浇筑凹部中可浇筑所述固定砼体。

作为一种优选，所述承台连接部配置有第一端外露的承台锚固筋，所述承台锚固筋用于固定连接墙柱连接部配置的第一端外露的墙柱锚固筋，并可在所述承台锚固筋和墙柱锚固筋的部分浇筑混凝土来形成固定砼体。

进一步的，所述承台锚固筋配置有连接器，所述连接器的两端分别固定连接所述承台锚固筋第一端和墙柱锚固筋第一端。

进一步的，所述连接器包括锁固套筒，所述锁固套筒设置有内螺纹来与所述承台锚固筋第一端和墙柱锚固筋第一端螺接；或者，所述连接器包括插接头和卡接套筒，卡接套筒和插接头分别与承台锚固筋第一端和墙体锚固筋第一端固连；或者，卡接套筒和插接头分别与墙体锚固筋第一端和承台锚固筋第一端固连，插接头与卡接套筒相互卡接固连。

作为另一种优选，所述承台锚固筋第二端埋设并锚固于所述承台底座内；或者，所述承台锚固筋第二端埋设并锚固于地梁内，所述地梁穿设于所述承台底座开设的地梁浇筑槽中。

优选的，所述承台连接部设置有若干地基定位件，所述地基定位件与墙柱连接部上相应设置的基外定位件匹配，来实现所述预制地基承台与墙柱构件的定位安装。

进一步的，所述地基定位件与基外定位件为定位孔-定位杆组合结构，所述定位孔和所述定位杆成套地相应配置于所述承台连接部和墙柱连接部。

进一步的，所述承台连接部预埋有若干套筒，所述套筒用作所述地基承台上的所述定位孔，以便相应插入墙柱连接部上预埋的用作所述定位杆的定位支撑杆。

优选的，所述承台底座中预埋有钢筋网片或钢筋骨架，所述钢筋网片或钢筋骨架与所述承台底座的混凝土砼体固定。

优选的，所述承台底座的底面积大于所述承台底座的顶面积，所述承台底座的竖向截面为锥形、方形或台阶形。

优选的，所述地基承台设置有若干多个桩体定位孔，所述桩体定位孔中可灌注混凝土来形成与土层中桩体固定的桩台固定砼体。

进一步的，所述桩体定位孔截面为圆形或方形，并设置为自上而下逐渐缩小的锥形。

进一步的，所述桩体定位孔侧壁设置有凸起、凹坑或沟槽来形成粗糙面。

优选的，桩台固定砼体中设置加固钢筋，所述加固钢筋的一端埋设于桩体或与桩体设置的锚固筋固定连接。

本发明还提供一种地基结构，包括上述的预制地基承台；所述预制地基承台顶部固定安装有混凝土预制的墙柱构件。

进一步的，设置有地下桩，所述地下桩埋设于地基土层中，用于承载所述预制地基承台。

进一步的，所述地基结构设置有垫层，所述垫层铺设于土层上，用于承载所述预制地基构件的垫层。

本发明通过独立预制地基承台，将建筑中需要使用的地基和墙柱构件等在施工现场组装连接形成地基连接结构，从而达到大大提高施工效率，缩短建筑工期，减少工地环境污染的效果。同时，这些组件具有连接简便的特点，只需要极少量的混凝土浇筑连接部位即可使各组件之间形成稳固的连接，简便的同时保证连接强度和承载强度。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简要介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性前提下，还可以根据这些附图获得其他附图。

图1是本发明实施例1使用预制地基承台的地基结构示意图；

图2是本发明实施例2使用预制地基承台的地基结构示意图；

图3是本发明实施例3使用预制地基承台的地基结构示意图；

图4是本发明实施例4使用预制地基承台的地基结构示意图；

图5是本发明实施例5使用预制地基承台的地基结构示意图；

图6为本发明实施例地基承台的第一种截面形状示意图；

图7为本发明实施例地基承台的第二种截面形状示意图；

图8为本发明实施例地基承台的第三种截面形状示意图。

附图标记说明：1、垫层；2、地基承台；3、墙柱构件；4、承台连接部；5、套筒；6、定位支撑杆；7、固定砼体；8、承台锚固筋；9、墙柱锚固筋；10、连接器； 11、地梁；12、桩；13、定位孔；14、钢筋；21、承台底座；31、墙柱连接部；41、承插凹槽；42、承台承插座体；61、导向部；211、承台底座主体；212、凸块；213、砼体浇筑凹部；2111、顶部基准面。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明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，所描述的实施例是发明一部分实施例，而不是全部的实施例。下面结合附图描述本发明的实施例。

本发明实施例将地基承台单独进行预制，可以在现场与墙柱构件等进行快速装配，施工时只需要现浇少量混凝土即可，由此加快了施工进度，减少灰尘、噪声等环境污染，以下详细进行描述。

实施例1

如图1所示，本实施例涉及一种使用预制地基承台的地基结构，其自下而上依次包括垫层1、地基承台2、墙柱构件3，在预先处理好的基层(如土层中打桩等)上铺设好垫层1后，再安置预制好的地基承台2，之后再将墙柱构件3固定安装于地基承台2上，其中墙柱构件3和地基承台2的结合部分浇筑混凝土砼体进行加固，这样可以实现墙柱构件3与地基承台2的装配式构造，由此提高建造效率，降低施工污染。以下进一步对上述地基结构的组成部分详细说明。

垫层1为位于地基承台2(即混凝土基础)与地基土层之间的中间层，具体结构可为厚度3-10厘米的沙、石等混合构成的垫层或砼垫层，其根据需要铺垫于基层(尤其是软土层)上以增加地基承载能力，起到保护地基的作用。当然。如果基层地质条件较好(如基层为岩石)，则也可以不另行铺设垫层，在此不再赘述。

墙柱构件3此处定义为地基上竖直方向的承重构件，具体可包括墙柱、附墙柱、构造柱、板柱、剪力墙等类型。为方便起见，本发明实施例附图中墙柱构件3以柱状来表示，但这并不意味着所述墙柱构件3仅限于土建中平常称谓的墙柱。为提高装配率，所述的墙柱构件3优选为采用混凝土预制件，其可以在施工现场外预制完毕(一般会布设竖向钢筋网片或钢筋骨架，布筋、扎筋及预制工艺参照已知的现有技术即可)。为实现与地基承台2的装配，该墙柱构件3的底部设置有墙体连接部31，其形状可与墙柱构件3的主体形状一致，也可以不一致。所述的墙体连接部31与地基承台2顶部的承台连接部4相匹配，使得墙柱构件3与地基承台2可对接起来进行装配，之后在两者的对接部分浇筑混凝土(优选为加少许膨胀添加剂，以形成微膨胀形混凝土)来形成墙柱-承台固定砼体，最终使得墙柱构件3与地基承台2固定连接为一体。

地基承台2为事先在施工现场之外预制成型，其承载于垫层1上作为地基主要构件，之后在地基承台2上装配并浇筑部分混凝土来固定墙柱构件3。该预制地基承台 2设置为混凝土预制的长条形或其它形状的基础砼体，其具有较大的底面积，其中还可以加设钢筋网片或钢筋骨架来提高强度，由此保证满足承载要求。地基承台2包括具有承台连接部4的承台底座21，承台底座21的截面可以是锥形、方形、阶梯形或其他几何形状(如图6、图7、图8所示)，承台底座21内部预埋设有钢筋网片或钢筋骨架来增加承载力，由此能更好地承载墙柱构件3等地上构件的荷载。

如图1所示，本实施例中墙柱构件3和地基承台2为插接式连接，承台连接部4 位于承台底座21之上且与承台底座21为一体结构，具体实施过程中也可以采用分体式结构，即承台连接部4和承台底座21两者单独预制完成后拼接形成地基预制承台2 (此时，分体结合部浇筑混凝土进行固定连接)。如图1所示，本实施例中承台连接部4设置为承插凹槽，所述承插凹槽用来承插墙柱连接部31，这样墙柱连接部31承插于相应承插凹槽中之后，可在地基承台和墙柱构件的间隙浇筑混凝土来形成固定砼体7，最终使得两者牢固地结合为一体。

需指出的是，上述的承插凹槽也可以是凹孔等形状，这种凹槽或凹孔的作用都是作为承台承插凹部使用，区别仅在于根据墙柱构件3的形状匹配，例如：若墙柱构件 3为墙，则承台承插凹部为凹槽；若墙柱构件3为柱，则承台承插凹部为凹孔；等等，不一一列举。

如图1所示，承台连接部4的底面预埋设有若干地基定位件，该地基定位件与墙柱连接部31上相应位置的基外定位件匹配，以便于墙柱构件3与地基承台2装配到位。本实施例中地基定位件为定位套筒5，基外定位件为墙柱连接部31上用作定位杆的定位支撑杆6。当然，也可以采用相反配置，即定位套筒5位于墙柱连接部31，定位支撑杆6位于承台连接部4。或者，墙柱连接部31上既配置定位支撑杆6，也配置定位套筒5；相应地，承台连接部4既配置定位套筒5，也配置定位支撑杆6。可以理解的是，所述的定位套筒5和定位支撑杆6埋设并固定于承台连接部4或墙柱连接部31，优选地，它们可以与内部的钢筋连接固定以增加牢固度；此外，定位支撑杆6的端部还可以设置有导向部61(定位套筒5也可以采用类似导向口的结构)，这样便于定位支撑杆6可靠地插入定位套筒5。

本实施例中，承台连接部4的承插凹槽41宽度大于墙柱连接部31的宽度，且凹槽设置为上大下小的倒梯形，方便墙柱构件3的墙柱连接部31插入到该承插凹槽41 中，墙柱连接部31插入深度大于墙柱连接部31底面宽度的1/2，这样使得墙柱构件 3具有足够的承插深度，以增加地基结构的安全可靠性。为此，本实施例还增加了承台底座21的高度，即在承台底座21设置有与承台底座主体211一体浇筑的凸块212，其作为承台承插座体42来开设承台承插凹部。这样，承台承插部就具有至少部分凸出于承台底座顶面(即如图1的承台底座主体的顶部基准面2111)的承台承插座体 42，其上开设有承台承插凹部，由此使得承台承插凹部更深，这样可以增加墙柱构件 3的承插深度。

套筒5和定位支撑杆6均采用钢材制成，两者的尺寸契合，能够形成稳固的定位孔-定位杆的组合连接结构，由此保证墙柱构件3与地基承台2装配到位。此连接结构的具体实施方式可以有很多，在此不再一一赘述，能完成定位、连接的连接结构均可以作为替代方案。墙柱构件3与地基承台2定位装配到位后，再在承台连接部4和墙柱连接部31的连接部分浇筑微膨胀型混凝土，以形成固定所述地基承台2和墙柱构件3的固定砼体7。

此外，本实施例还可以进一步在承台连接部4配置有第一端外露的承台锚固筋，其与墙柱连接部31配置的第一端外露的墙柱锚固筋固定连接，之后在承台锚固筋和墙柱锚固筋的部分浇筑混凝土来形成固定砼体，这样除了可靠地插接外，还增加了钢筋进行锚接，使得墙柱构件3与地基承台2连接更为牢固。

以下对设有锚固筋的墙柱构件3与地基承台2进行说明，其中图2-图5实施例涉及到一些技术手段可以应用图1所示实施例的结构部分(不再展开说明，具体参照图1及其文字说明部分即可)；同理，图1所示实施例中需应用锚固筋结构的，也可以交叉引用以下图2-图5所示实施例部分的内容。

实施例2

本实施例中，未设置图1类似的承台承插座体42，不便于形成足够深度的承插凹部，由此墙柱构件3和地基承台2未采用承插式结构，而是采用锚固筋连接的方式，即通过在墙柱构件3和地基承台2增设锚固筋结构来增加连接可靠性。其它部分则可沿用图1中的方案，其中与实施例1相同的部分，给予相同的附图标记，并省略相同的文字说明。

如图2所示，相对于实施例1，本实施例中预制地基承台2的连接部4设为开设在承台底座21上的凹槽，凹槽为上大下小的倒梯形槽(只是为了方便浇筑，并不仅限于此形状，可以是满足承载及连接要求的任意形状)，这样形成内凹的砼体浇筑凹部213，其中可浇筑形成固定砼体7。并且，地基承台2内埋设有若干承台锚固筋8，所述墙柱构件3内埋设有墙柱锚固筋9，所述墙柱锚固筋9沿墙体方向竖直设置，墙柱锚固筋9的底部设置为第一端，地基承台2内的承台锚固筋8包括沿竖直方向设置的第一端和沿水平方向向两侧弯折的第二端，承台锚固筋8的第二端埋设并锚固于所述承台底座内。当然，地基承台2及墙柱构件3的锚固筋弯折方向也可以有其它方式，以方便施工作业、且牢固可靠为准。当墙柱构件3装配到地基承台2后，通过连接器连接或焊接等方式将两者的锚固筋固定连接，之后在该部分浇筑混凝土，最终实现墙柱构件3和地基承台2的连接固定。

图2示意了采用连接器结构来连接墙柱构件3和地基承台2，即墙柱构件3内的墙柱锚固筋9和地基承台2内的承台锚固筋8在承台连接部4内通过连接器10连接，所述连接器10位于承台连接部4的倒梯形槽内并连接承台锚固筋8第一端和墙柱锚固筋9的第一端，通过连接器10将墙柱构件3和地基承台2的锚固筋连为一体后，就可进一步浇筑混凝土形成固定砼体7来将相关部件固定。采用这种连接器结构，无需专门焊接工具及人员操做，降低了施工难度。

本实施例中，所述连接器10为套筒式连接结构，其包括锁固套筒，锁固套筒设置有内螺纹来与承台锚固筋8第一端和墙体锚固筋9第一端螺接，承台连接部4的倒梯形槽内浇筑混凝土形成固定砼体7。其中，可以将锁固套筒内的螺纹旋向设置为相反，这样旋转锁固套筒时，就可以同时旋进或旋出两端的钢筋(钢筋端部可加工相应旋向螺纹)。考虑到作业方便，锁固套筒的外壁上可以设置若干夹持平面或夹持缺口等作业部，这样便于通过工具夹住并旋转锁固套筒。此外，连接器10还可以为分体式插接结构，其包括插接头和卡接套筒，卡接套筒和插接头分别与承台锚固筋8第一端和墙体锚固筋9第一端固连，或者，卡接套筒和插接头分别与墙体锚固筋9第一端和承台锚固筋8第一端固连，当插接头插入卡接套筒后，两者相互卡接形成固连。其中，卡接套筒和插接头可以预先连接在承台锚固筋8第一端或墙体锚固筋9第一端，进而墙柱构件3与地基承台2在竖直方向上对齐后直接下压即可实现承台锚固筋8和墙体锚固筋9的连接。

与图1类似，本实施例也设置定位件进行安装定位，具体是在凹槽的底部配置有定位套筒，墙柱连接部31内设置定位支撑杆，将墙柱连接部31插在承台插接凹槽之中，用混凝土浇筑固定墙柱构件3和地基承台2。

实施例3

本实施例是实施例2的替代方案，与实施例2的区别在于：承台连接部4未设置砼体浇筑凹部，而是将砼体直接浇筑在承台连接部的顶部。该实施例同样直接采用钢筋锚固并浇筑混凝土的连接方式，且墙柱构件3和地基承台2之间也配置若干定位件来进行安装定位，进一步说明如下。

如图3所示，相对于实施例2，本实施例中的预制地基承台2的承台连接部4设为与承台底座顶面平齐的砼体浇筑面，砼体浇筑面上设置有浇筑形成的固定砼体7，所述墙柱构件3承载于固定砼体7上，墙柱构件3底部的定位支撑杆6插入固定砼体7并与套筒5连接。

此外，承台连接部4还可设置为高出所述承台底座21顶面的砼体浇筑台，砼体浇筑台上浇筑所述固定砼体7。该砼体浇筑台形状类似于图1的承台承插座体42，高出于承台底座主体的顶部基准面2111，施工时采用一定数量和形状的模板浇筑，不再赘述。

实施例4

本实施例是实施例3的一种进一步的改进方案，与实施例3的区别在于：地基承台内贯穿地梁，地基承台内的锚固筋与地梁固定，此时可以考虑不设置定位件。

如图4所示，本实施例中的预制地基承台2上的承台底座21上设置有地梁浇筑槽，所述浇筑槽为矩形槽或梯形槽，所述地梁浇筑槽内设置有浇筑形成的地梁11，承载于地梁11上设置有固定砼体7，所述墙柱构件3承载于固定砼体7上，墙柱构件3 底部的定位支撑杆6插入固定砼体7并与套筒5连接。同时，承台锚固筋9的第二端埋设并锚固于所述地梁11内，其中钢筋的锚固可采用实施例2、3中所述的连接器10 的结构，这种锚固方式非常的牢固可靠，能有效提高地基安全性。

实施例5

本实施例涉及一种预制地基结构，其包括了桩体12，具体可以是各种预制实心桩、管桩等，其打入地基土层以提高基础承载力。其中的地基承台，可采用以上图1-4所示实施例的组合方案，进一步说明如下。

如图5所示，所述地基结构包括：垫层1，垫层1为厚度3-10厘米的砼垫层或沙、石等混合垫层；与垫层垂直设置并埋入地下的若干桩12(一般地，桩12内埋设有竖向钢筋网片或/和钢筋骨架)，桩体上端穿出垫层1；承载于垫层1上的预制地基承台 2(一般的，其内部预埋设有钢筋骨架)，地基承台2上与桩12对应位置预设有若干定位孔13，定位孔13内浇筑砼形成固定砼体7；承载于地基承台2上的墙柱构件3。其中，定位孔13截面为圆形、方形或其他任意形状，并设置为自上而下逐渐缩小的锥形，其侧壁设置有凸起、凹坑或沟槽来形成粗糙面，使固定砼体7与预制地基承台 2的连接强度更高。桩12内设有穿出桩12上端面的钢筋14，该穿出端位于定位孔13 中，在浇筑固定砼体7时将钢筋14浇筑于内，加强连接强度。

可以理解的是，地基承台2也可以是多条预制基础砼体，它们规则排列，按照前述图1-5所示的方案与垫层、墙柱、桩体等组合使用，实现地基装配式构造方案来提高效率，缩短工期，减少污染。

以上实施例涉及的地基承台、墙柱构件、桩体等均可为预制件，其通过模具(如立模、平模等)在工厂预制好后，运至现场施工，由此大大提高了建筑的装配化率，具有较好的市场前景。

以上结合具体实施方式描述了本发明的技术方案，但需要说明的是，上述的这些描述只是为了解释本发明的方案，而不能以任何方式解释为对发明保护范围的具体限制。基于此处的解释，本领域的技术人员在不付出创造性劳动即可联想到本发明的其他具体实施方式或等同替换，都将落入本发明的保护范围。