CN102720362A - 一种高精度钢筋混凝土反力墙施工工艺 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种高精度钢筋混凝土反力墙施工工艺，包括以下步骤：a、铺设台座垫层，在台座垫层进行台座加载槽放线定位；b、台座加载槽定位钢架施工、校正；c、反力墙台座钢筋及反力墙竖向钢筋绑扎；d、加载槽固定、校正；e、台座模板支设；f、反力墙台座混凝土浇筑；g、反力墙钢筋绑扎，同时进行加载孔的放置；h、加载孔垂直、水平调整；i、反力墙模板支设；j、反力墙混凝土浇筑。加载孔加工设备的使用有效的保证了加载孔的加工成形精度，减少了焊接变形，保让了加载孔的垂直度，而且还可以批量生产，节约了工期。应用本工艺施工，施工精度容易控制。

Description

一种高精度钢筋混凝土反力墙施工工艺

技术领域

本发明涉及一种结构力学实验室的高精度钢筋混凝土反力墙施工工艺，适用于有槽钢加载槽和加载孔的反力墙的施工，属于建筑工程结构主体施工领域。

背景技术

反力墙是工程力学实验室中进行各种结构构件、结构材料和结构系统的拟静力或拟动力试验的重要设施，通常包括反力墙台座和加载墙两部分，预埋于加载墙中的加载孔和反力墙台座中的加载槽误差控制非常严格，要求加载槽表面平整度误差≤3mm，轴线偏差≤1.5mm；加载孔安装平整度误差≤1.5mm，中心距位移≤1.5mm；反力墙垂直度偏差≤5mm。

反力墙施工中涉及的关键技术有大体积混凝土施工、钢筋连接、模板支设、加载槽轴线和平整度控制、加载孔安装平整度和中心距控制，应用传统的施工方法，很难达到设计要求的精度。

发明内容：

本发明所要解决的问题是提供一种能够保证反力墙各部位的控制误差符合设计要求的高精度钢筋混凝土反力墙施工工艺。

为了解决上述问题，本发明采用以下技术方案：

一种高精度钢筋混凝土反力墙施工工艺，包括以下步骤：

a、铺设台座垫层，在台座垫层进行台座加载槽放线定位；

b、台座加载槽定位钢架施工、校正；

c、反力墙台座钢筋及反力墙竖向钢筋绑扎；

d、加载槽固定、校正；

e、台座模板支设；

f、反力墙台座混凝土浇筑；

g、反力墙钢筋绑扎，同时进行加载孔的放置；

h、加载孔垂直、水平调整；

i、反力墙模板支设；

j、反力墙混凝土浇筑。

以下是本发明对上述方案的进一步优化：

进一步优化：所述步骤a中的放线定位是指用激光铅直仪将加载槽的位置投测到台座垫层上。

进一步优化：所述步骤b中定位钢架的施工校正是指：用横向、竖向角钢焊接定位钢架，用激光铅直仪校正无误后焊接固定，最后将加载槽焊接在定位钢架上。

进一步优化：所述步骤c中相邻钢筋端部之间连接采用直螺纹连接。

进一步优化：所述步骤d中加载槽的固定、校正，是指测量好加载槽的竖向尺寸后，在加载槽底部角钢支架的竖向角钢上焊接横向角钢，作为加载槽的支承，加载槽底与槽口先焊接成形，加载槽与角钢支架通过连接钢板先点焊连接，全部加载槽安装完毕，校正完成偏差符合设计要求后，将加载槽与角钢支架焊接牢固，并在加载槽顶部用螺纹短钢筋将加载槽相互连接固定，以防在混凝土浇筑时发生移动。

进一步优化：所述步骤e中的模板为胶合板模板。

进一步优化：所述步骤f中混凝土浇筑所用的振捣器为HZ-50插入式振捣器。

进一步优化：所述步骤g中加载孔放置时使用加载孔组合支架，所述的加载孔安装定位支架由钢筋焊接而成，支架横向、竖向钢筋间距为加载孔的设计孔心距离，支架的底部设有若干底座钢筋与支架焊接牢固。

进一步优化：所述步骤h中加载孔垂直度检查使用激光铅直仪，水平度检查使用水准仪和钢卷尺。

进一步优化：所述步骤i中的模板采用17mm厚的胶合板模板，竖向木楞间距为200mm，用M16的对拉螺栓穿过均匀布置的加载孔。

由于采用上述技术方案，本施工工艺与传统的施工工艺相比具有以下优点：

1、加载孔加工设备的使用有效的保证了加载孔的加工成形精度，减少了焊接变形，保让了加载孔的垂直度，而且还可以批量生产，节约了工期。

2、利用角钢支架进行加载槽定位，有效的防止了加载槽的位移，减小了误差。

3、加载孔组和支架的使用，方便了加载孔位置的调节、固定，加快了施工进度。

4、应用此法施工，施工精度容易控制。

下面结合附图和实施案例对本发明作进一步的说明。

附图说明

图1本发明实施例中加载孔焊接成型模具的侧视图；

图2为附图1的俯视图；

图3为本发明实施例中定位板、螺杆和端头挡板的结构示意图；

图4为本发明实施例中加载孔加工支架的结构示意图；

图5为本发明实施例中加载槽的安装与固定的结构示意图；

图6为本发明实施例中反力墙加载孔的安装的结构示意图；

图7为本发明实施例中加载槽的结构示意图；

图8为附图7的侧视图。

图中： 1-预埋钢筋；2-连接钢板；3-加载槽；4-L50×4角钢；5-L80×50×8角钢；6-槽间拉接钢筋；7-Φ20螺纹钢筋；8-加载孔；9-Φ20底座钢筋；10-22b槽钢；11-模具平台、12-加载孔支架、131-第一模具平台端头挡板；132-第二模具平台端头挡板、14-加载孔圆钢管、15-定位挡板、16-螺杆、17-三角定位板、18-加载孔端头挡板；19-中间连接钢板；20-槽钢上端连接钢板；21-槽钢下端连接钢板；22-槽斗。

具体实施方式

实施例，选取一个结构力学实验室，建筑面积720平方米，该反力墙台座南北宽14.9米，东西长22.6米，厚1.8米，加载墙分为三层，一层层高2.4米，二层层高2.5米，三层层高2.7米，墙厚1.2米，混凝土总用量951.78立方米，钢筋460吨，模板790平方米，加载孔的间距500mm。

竖向角钢支架为L80×50×8，横向角钢支架为L50×4，

设计要求误差为：

加载槽表面平整度≤3mm，轴线偏移≤1.5mm；

加载孔安装平整度≤1.5mm，中心距位移≤1.5mm；

反力墙垂直度偏差≤5mm。

具体施工工艺如下：

a、铺设台座垫层，用激光铅直仪将加载槽的位置投测到台座垫层上。

b、台座加载槽定位钢架施工、校正；用横向、竖向角钢焊接定位钢架，用激光铅直仪校正无误后焊接固定，最后将加载槽焊接在定位钢架上。

如图7、图8所示，加载槽3包括槽斗22和槽口两部分，槽口用22b槽钢10制作，长度方向接头处中间位置用10mm厚的钢板作中间连接钢板19焊接连接，22b槽钢10的上部内侧和下部内侧分别用槽钢上端连接钢板20和槽钢下端连接钢板21焊接连接，两个连接槽钢之间的连接缝隙为6mm。

槽斗用2mm厚的铁皮制作，与槽口的槽钢点焊固定。

c、反力墙台座钢筋及反力墙竖向钢筋绑扎；反力墙台座钢筋密集，混凝土量大，为达到节约钢筋、有利于混凝土浇筑振捣的目的，相邻钢筋端部之间连接采用直螺纹连接。

d、加载槽固定、校正；

加载槽底部钢筋绑扎完毕，进行加载槽的安装与固定，测量加载槽的竖向尺寸，如图5所示，在加载槽3底部竖向的L80×50×8角钢上焊接L50×4的横向角钢4，作为加载槽的支承，加载槽与竖向的L80×50×8角钢通过一170×140×10的连接钢板2先点焊连接，全部加载槽安装完毕，校正完成符合设计要求后，将加载槽3与角钢支架焊接牢固，并用ф20的槽间拉接钢筋6将加载槽相互连接固定，以防在混凝土浇筑时发生移动，竖向的L80×50×8角钢的外侧焊接有预埋钢筋1。

e、台座模板支设；

台座模板为胶合板模板，模板的支撑符合大体积混凝土模板支设要求，支设完毕经校正无误后进行台座混凝土的浇筑，其浇筑及养护均要符合大体积混凝土施工要求。

f、反力墙台座混凝土浇筑；混凝土浇筑所用的振捣器为HZ-50插入式振捣器。

g、反力墙钢筋绑扎，同时进行加载孔的放置；

如图1、图2、图3所示，使用加载孔焊接成型模具进行加载孔的加工，焊接模具定位卡槽的平行度和垂直度误差小于0.5mm。

首先确定好加载孔加工和安装的误差控制指标，具体要求是加载孔的长度、两端头钢板的平行度，以及加载孔中心与两端头钢板的垂直度误差均小于0.5mm。

用20#的槽钢作为模具平台11，要保证槽钢的平整度，用10mm厚的钢板作为模具端头挡板即第一模具平台端头挡板131和第二模具平台端头挡板132，第二模具平台端头挡板132上开口套丝，开口处插入Φ18螺杆16，螺杆16卡在定位挡板15中，在定位挡板15中可以自由转动，通过螺杆16推动定位挡板15自由伸缩；用10mm厚的钢板加工两个加载孔支架12，将两个加载孔支架12垂直焊接在模具平台11上，确保两加载孔支架12平行。

如图4所示，所述的加载孔加工支架为立方体形，上面设有一内凹圆弧形面，用于放置加载孔圆钢管，

内凹圆弧中心线与模具平台11边缘线平行；以第一模具平台端头挡板131内侧为起始点向另一侧平行与模具平台边缘量出加载孔的长度，然后将8mm厚的三角定位板17焊接在此处，作为加载孔的定位挡板。

加工时将加载孔圆钢管14平放在加载孔支架12的凹槽中，两端穿入加工好的加载孔端头板18，然后旋转螺杆16推动定位挡板15，将定位挡板15直接卡在三角定位板17上，并与加载孔端头板18紧密接触后进行施焊作业，先点焊固定，然后取出焊接成型，最后上机床将加载孔两端头板面进行机刨。

加载孔放置时使用加载孔安装定位支架，如图6所示，加载孔安装定位支架由Φ20螺纹钢筋7焊接而成，支架间距为加载孔8的设计孔心距离，支架底部均匀布置4根50cm长的Φ20底座钢筋9与支架焊接牢固。

在反力墙受力钢筋绑扎前将加载孔安装定位支架放于受力钢筋的内侧（放置以前先对台座的标高进行校正，如有偏差待修整完毕再行放置），随受力钢筋的绑扎高度来绑扎加载孔安装定位支架的横向钢筋（横向钢筋的高度根据加载孔的高度而定），将加载孔放置在安装定位支架的横向钢筋上。

待受力钢筋绑扎完毕，加工一个与安装定位内支架同规格的外支架框放置在反力墙的外侧，外支架的顶部与安装定位内支架的顶部用ф14的同长度的短钢筋每隔1m进行焊接拉接（形成一个组合支架），调整内支架与外支架的垂直度，调整完毕，用ф18的钢筋与主体结构上的预埋钢板焊接牢固，以防支加垂直度发生变动，在 支架上按加载孔的间距拉横向和竖向钢丝线作为控制线对加载孔的平整度和垂直度进行调校，待调整偏差符合设计要求后将加载孔焊接在内支架上。

h、加载孔垂直、水平调整；加载孔垂直度检查使用激光铅直仪，水平度检查使用水准仪和钢卷尺。

i、反力墙模板支设；采用17mm厚的胶合板模板，在安装前将竖向木楞按间距200mm预先与胶合板钉在一起。加载孔调校完毕，将加载孔外支架割除，并对加载孔的平整度和垂直度进行二次校核，校核完毕进行反力墙模板的安装，为精确定位主楞的位置，在反力墙位置设模板水平可调控制杆，模板水平可调控制杆带微调装置，配合测量放样，精确调整可调控制杆，用调整好的控制杆来保证模板的平整度。用M16拉接螺栓通过间距为500mm的加载孔孔径，在两侧增设模板支撑，形成一拉一顶的整体支撑体系，保证反力墙模板的垂直和整体稳定性。

j、反力墙混凝土浇筑。

反力墙混凝土从中间往两边分层浇筑，混凝土浇筑在振捣时要时刻注意加载孔的位置，在振捣过程中不得扰动加载孔，拆模后及时清理加载孔板端残留混凝土，用角磨机进行板端除锈，用钢丝刷进行孔内除锈，加载孔板端和孔内刷防锈漆保护层。

用该施工工艺施工的反力墙，加载槽及加载孔的位置容易控制，整体施工效果较好，经现场实测加载槽的轴线偏移均≤1.5mm，平整度偏差≤2.5mm，加载孔的正面端头钢板平整度及中心距偏差均≤1.5mm，由于加工及定位工具的应用，还取得了较好的经济效益，施工完毕经实际测算，该工程共节约197815元，建设单位非常满意。

Claims (10)

1.一种高精度钢筋混凝土反力墙施工工艺，其特征在于：包括以下步骤：

a、铺设台座垫层，在台座垫层进行台座加载槽放线定位；

b、台座加载槽定位钢架施工、校正；

c、反力墙台座钢筋及反力墙竖向钢筋绑扎；

d、加载槽固定、校正；

e、台座模板支设；

f、反力墙台座混凝土浇筑；

g、反力墙钢筋绑扎，同时进行加载孔的放置；

h、加载孔垂直、水平调整；

i、反力墙模板支设；

j、反力墙混凝土浇筑。

2.根据权利要求1所述的一种高精度钢筋混凝土反力墙施工工艺，其特征在于：

所述步骤a中的放线定位是指用激光铅直仪将加载槽的位置投测到台座垫层上。

3.根据权利要求2所述的一种高精度钢筋混凝土反力墙施工工艺，其特征在于：

所述步骤b中定位钢架的施工校正是指：用横向、竖向角钢焊接定位钢架，用激光铅直仪校正无误后焊接固定，最后将加载槽焊接在定位钢架上。

4.根据权利要求3所述的一种高精度钢筋混凝土反力墙施工工艺，其特征在于：所述步骤c中相邻钢筋端部之间连接采用直螺纹连接。

5.根据权利要求4所述的一种高精度钢筋混凝土反力墙施工工艺，其特征在于：所述步骤d中加载槽的固定、校正，是指测量好加载槽的竖向尺寸后，在加载槽底部角钢支架的竖向角钢上焊接横向角钢，作为加载槽的支承，加载槽底与槽口先焊接成形，加载槽与角钢支架通过连接钢板先点焊连接，全部加载槽安装完毕，校正完成偏差符合设计要求后，将加载槽与角钢支架焊接牢固，并在加载槽顶部用螺纹短钢筋将加载槽相互连接固定，以防在混凝土浇筑时发生移动。

6.根据权利要求5所述的一种高精度钢筋混凝土反力墙施工工艺，其特征在于：

所述步骤e中的模板为胶合板模板。

7.根据权利要求6所述的一种高精度钢筋混凝土反力墙施工工艺，其特征在于：所述步骤f中混凝土浇筑所用的振捣器为HZ-50插入式振捣器。

8.根据权利要求7所述的一种高精度钢筋混凝土反力墙施工工艺，其特征在于：所述步骤g中加载孔放置时使用加载孔安装定位支架，所述的加载孔安装定位支架由钢筋焊接而成，支架横向、竖向钢筋间距为加载孔的设计孔心距离，支架的底部设有若干底座钢筋与支架焊接牢固。

9.根据权利要求8所述的一种高精度钢筋混凝土反力墙施工工艺，其特征在于：所述步骤h中加载孔垂直度检查使用激光铅直仪，水平度检查使用水准仪和钢卷尺。

10.根据权利要求9所述的一种高精度钢筋混凝土反力墙施工工艺，其特征在于：所述步骤i中的模板采用17mm厚的胶合板模板，竖向木楞间距为200mm，用M16的对拉螺栓穿过均匀布置的加载孔。

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