一种黄土窑洞裂缝控制预应力加固结构的制作方法

本技术属于建筑加固领域，具体涉及一种黄土窑洞裂缝控制预应力加固结构。

背景技术：

1、生土窑居在建筑节能领域内占有重要位置。在当今全世界建筑界共同面对全球能源短缺和环境质量问题，积极寻找节能建筑形式和构造的过程中，生土窑居结构形式得到国内外众多学者和专家的青睐。生土窑居结构充分利用覆土的储热能力，白天气温较高时充分吸收热能，夜晚气温较低时再释放出来，具有天然的“冬暖夏凉”特征，是无需耗电的节能又环保的建筑结构形式。但生土窑居结构形式也具有自身结构上的一些缺点，如裂缝问题。在役窑居中往往会出现因四季交替温度应力循环而导致的平行于窑脸方向上的横向通缝。这类横向通缝通常出现于靠近窑脸1~3米的位置，很容易引起窑脸上部覆的前倾式倒塌。在实地调研的过程中，众多居民都认为，窑洞内部一旦出现这样的横向通缝，就只好人为将其挖塌或任其倒塌，然后重新用土坯沿倒塌的面垒砌至窑顶地面。这样做不但破坏了生土窑居原有结构，也具有一定的危险性。本专利针对横向通缝进行加固处理，提出一种生土窑居的嵌梁加固系统。加固系统的研究不但能够为同类加固问题提供参考，而且对于我国传统窑居文化的保护具有重要意义。

2、不同于基坑支护问题中的抵抗土体的倾覆和滑移，生土窑居的加固系统只需要考虑前窑脸上部覆土的倾斜倒塌作用，因加固部位位于窑洞洞口上方，居民经常从下方经过，在进行加固设计时不但需要考虑加固系统自重，还需要着重考虑安全性问题。过于沉重的大尺寸的加固系统会严重破坏原有覆土层的承载能力，使得本已开的土体部分更加脆弱，加大倒塌的危险。如何设计出轻便实用，又对原状土体破坏较少的加固系统是一个难点问题。

3、发明人曾研究并形成一项“生土窑居裂缝控制嵌梁加固系统及其施工工艺”，专利号为cn200910172315.3的专利，其中提出了在窑脊内设置预紧的拉杆，拉杆一端固定拉板，拉板抵靠于窑脸处，用于向内压紧窑脸；可以消除平行于窑脸的横向通缝引起的上部土体前倾倒塌危险，还可以抑制横向通缝的进一步发展。

4、但在长期使用中发现，为保证结构的强度，拉杆使用钢材质，但土窑不可避免的渗水问题会导致拉杆生锈，耐久性差，就需要定期施工重新加固。

技术实现思路

1、为解决因土窑不可避免的渗水会导致拉杆生锈的问题，本实用新型提供一种黄土窑洞裂缝控制预应力加固结构。

2、本实用新型的目的是以下述方式实现的：一种黄土窑洞裂缝控制预应力加固结构，包括窑洞1，窑洞1洞口上部为窑脸11，所述窑洞1顶部为窑脊12，所述窑脊12内设置预紧结构，预紧结构一端固定连接挡土钢板2，挡土钢板2抵靠于窑脸11外，所述预紧结构外包覆防水结构。

3、进一步的，所述预紧结构为钢绞线3，钢绞线3一端固定连接挡土钢板2，钢绞线3另一端固定连接锚墩10，锚墩10固定于窑脊12内远离窑脸11的位置。

4、进一步的，所述挡土钢板2与锚墩10之间设置至少一条加固孔道6，钢绞线3设置于加固孔道6内；所述防水结构为设置于加固孔道6内、且包覆于钢绞线3外的混凝土，所述加固孔道6顶部连通至少一条注浆孔道7的底端，注浆孔道7的顶端连通窑脊12上部的窑顶地面12。

5、进一步的，所述每条加固孔道6连接至少两条注浆孔道7，且同一加固孔道6上的相邻的注浆孔道7之间的间距小于等于3m。

6、进一步的，所述加固孔道6由挡土钢板2到锚墩10向下倾斜设置，倾斜角度为10°~30°。

7、相对于现有技术，本实用新型通过在预紧结构外包覆防水结构，减少因土窑渗水导致的预紧结构的寿命减少，提高了有效使用时间。

技术特征：

1.一种黄土窑洞裂缝控制预应力加固结构，包括窑洞（1），窑洞（1）洞口上部为窑脸（11），所述窑洞（1）顶部为窑脊（12），所述窑脊（12）内设置预紧结构，预紧结构一端固定连接挡土钢板（2），挡土钢板（2）抵靠于窑脸（11）外，其特征在于：所述预紧结构外包覆防水结构。

2.如权利要求1所述的一种黄土窑洞裂缝控制预应力加固结构，其特征在于：所述预紧结构为钢绞线（3），钢绞线（3）一端固定连接挡土钢板（2），钢绞线（3）另一端固定连接锚墩（10），锚墩（10）固定于窑脊（12）内远离窑脸（11）的位置。

3.如权利要求2所述的一种黄土窑洞裂缝控制预应力加固结构，其特征在于：所述挡土钢板（2）与锚墩（10）之间设置至少一条加固孔道（6），钢绞线（3）设置于加固孔道（6）内；所述防水结构为设置于加固孔道（6）内、且包覆于钢绞线（3）外的混凝土，所述加固孔道（6）顶部连通至少一条注浆孔道（7）的底端，注浆孔道（7）的顶端连通窑脊（12）上部的窑顶地面（13）。

4.如权利要求3所述的一种黄土窑洞裂缝控制预应力加固结构，其特征在于：所述每条加固孔道（6）连接至少两条注浆孔道（7），且同一加固孔道（6）上的相邻的注浆孔道（7）之间的间距小于等于3m。

5.如权利要求3所述的一种黄土窑洞裂缝控制预应力加固结构，其特征在于：所述加固孔道（6）由挡土钢板（2）到锚墩（10）向下倾斜设置，倾斜角度为10°~30°。

技术总结本技术属于建筑加固领域，具体涉及一种黄土窑洞裂缝控制预应力加固结构，包括窑洞，窑洞洞口上部为窑脸，所述窑洞顶部为窑脊，所述窑脊内设置预紧结构，预紧结构一端固定连接挡土钢板，挡土钢板抵靠于窑脸外，所述预紧结构外包覆防水结构，减少因土窑渗水导致的预紧结构的寿命减少，提高了有效使用时间。技术研发人员：刘瑞晓,何精华,杨洋,徐露,黄新举,李安柯,索文超,杨翊,黄玉武,牛慧,魏克纬,郭敬,刘杰受保护的技术使用者：河南省朝阳建筑设计有限公司技术研发日：20231108技术公布日：2024/8/16