CN105274997B - 筋式托架和利用该托架施工顶道钢管支撑及顶板的方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种筋式托架和利用该托架施工顶道钢管支撑及顶板的方法，该托架包括锚固钢筋(1)、U形托筋和预埋钢板(3)，锚固钢筋(1)的锚固竖筋(1.1)和锚固斜筋(1.2)位于压顶梁(4)内；U形托筋的竖段(2.1)与锚固钢筋(1)下端固定；其方法的关键步骤为将顶道钢管支撑(5)的两端搁置在两个筋式托架上，并将顶道钢管支撑(5)与筋式托架的预埋钢板(3)焊接固定。该托架和方法不会阻挡地下室顶板(9)的钢筋与围护桩墙(6)连接、又能满足顶道钢管支撑(5)的搁置需要。

Description

筋式托架和利用该托架施工顶道钢管支撑及顶板的方法

技术领域

本发明涉及土木工程领域中的基坑施工技术，具体讲是一种当顶道钢管支撑需要埋设在地下室混凝土顶板内时用于连接顶道钢管支撑和基坑围护桩墙的筋式托架，以及利用该筋式托架安装基坑的顶道钢管支撑及施工地下室顶板的方法。

背景技术

随着地铁工程和地下空间工程建设的广泛兴起，基坑及地下室结构的施工技术也不断发展。传统的基坑及地下室结构的施工方法为，先施工围护桩墙，然后在围护桩墙上浇筑压顶梁，再在压顶梁同标高处固定顶道钢管支撑，然后开始下挖基坑，开挖到下一层围檩高度则施工该层围檩及同标高的内支撑，然后继续下挖，直到下挖到坑底，浇筑地下室结构的底板，然后从底板往上施工地下室外墙。当地下室外墙施工到压顶梁标高时，分两种情况，第一也是大多数情况下，在压顶梁高度的下方预先设置好换撑梁，则将顶道钢管支撑拆掉，然后在压顶梁标高处施工地下室顶板即可。但是，在某些特殊情况下，无法设置换撑梁，例如该地下室一侧是土体而另一侧是已经挖空且已经建成的地铁空间，由于两侧无法达到受力平衡故无法设置换撑梁，此时，就只能不拆除顶道钢管支撑而是将顶道钢管支撑永久性的埋入地下室顶板中。但这就产生了以下的技术难题。

首先分析顶道钢管支撑与其两端的两压顶梁之间的连接方式，压顶梁上首先固定有钢牛腿，而每根顶道钢管支撑的两端是先搁置在两钢牛腿上，再与位于支撑两端的两压顶梁焊接固定的，钢牛腿的体积大，如果不拆除钢牛腿而直接施工地下室顶板，那么地下室顶板钢筋会被钢牛腿阻挡无法与压顶梁及围护桩墙连接固定；而安装和拆除钢牛腿都会导致施工效率降低、费用增加。

发明内容

本发明要解决的一个技术问题是，提供一种当需要将顶道钢管支撑埋入地下室顶板时不会阻挡地下室顶板的钢筋与压顶梁及围护桩墙连接、又能满足顶道钢管支撑安装时安全搁置的需要的筋式托架。

本发明的一个技术解决方案是，提供一种筋式托架，它包括两根锚固钢筋、一个U形托筋和一块预埋钢板，每根锚固钢筋由锚固竖筋、锚固斜筋、露出横筋和露出竖筋依次连接而成，锚固竖筋和锚固斜筋位于压顶梁混凝土内；U形托筋包括两根竖段和一根横段，横段两端分别与两竖段下端固定；U形托筋的两竖段上端分别与两根锚固钢筋的露出竖筋的下端固定；预埋钢板固定在压顶梁内侧面，预埋钢板与顶道钢管支撑的一端焊接固定；顶道钢管支撑的一端搁置在U形托筋的横段上。

本发明要解决的另一个技术问题是，提供一种当需要将顶道钢管支撑埋入地下室顶板时不会阻挡地下室顶板的钢筋与压顶梁及围护桩墙连接、又能满足顶道钢管支撑安装时安全搁置的需要的利用筋式托架施工顶道钢管支撑及顶板的方法。

本发明的另一个技术解决方案是，提供一种利用筋式托架施工顶道钢管支撑及顶板的方法，其步骤包括：

a、施工围护桩墙；

b、绑扎压顶梁钢筋并搭设各个侧模板，并将两根锚固钢筋的锚固竖筋和锚固斜筋插入模板内，而锚固钢筋的露出横筋和露出竖筋均位于模板外，且将预埋钢板贴住压顶梁的内侧模板放置；

c、浇筑压顶梁混凝土，使得锚固钢筋的锚固竖筋和锚固斜筋锚固在压顶梁混凝土内，且在压顶梁顶面与露出横筋之间的间隙以及压顶梁内侧面与露出竖筋之间的间隙铺垫油毛毡；

d、拆掉压顶梁的各个侧模板，使得预埋钢板暴露在压顶梁的内表面；

e、将U形托筋两竖段的上端与两锚固钢筋的两露出竖筋下端螺接或焊接；

f、将顶道钢管支撑的两端分别搁置在两个筋式托架的U形托筋的横段上，并在顶道钢管支撑每一端与该端所搁置的筋式托架的预埋钢板之间的间隙内插入楔形扁铁，并将顶道钢管支撑、预埋钢板及两者之间的楔形扁铁焊接固定；

g、下挖基坑，施工地下室底板；

h、搭设顶板模板，绑扎顶板钢筋，且将顶板钢筋与压顶梁的钢筋对接固定；浇筑顶板混凝土。

本发明筋式托架及利用筋式托架施工顶道钢管支撑及顶板的方法与现有技术相比，具有以下优点和效果：

首先，该筋式托架安装比钢牛腿明显要更简单，只需要在浇筑压顶梁时将锚固钢筋的锚固竖筋和锚固斜筋以及预埋钢板一起埋入压顶梁混凝土，再将U形托筋与锚固钢筋连接即可，节省工时，提高效率；而且，更重要的是，筋式托架在满足搁置顶道钢管支撑所要求的强度和承载力的前提下，体积比钢牛腿小很多，不会阻挡地下室顶板的钢筋，方便地下室顶板的主筋与压顶梁的钢筋对接；而且，该筋式托架永久性埋入地下室顶板，无需拆除，进一步提高效率、缩短工时；况且，该筋式托架的成本和耗材量明显低于钢牛腿，节省了工程造价，经济合理。

附图说明

图1是本发明筋式托架的正视剖视结构示意图。

图2是本发明筋式托架的侧视结构示意图。

图中所示1、锚固钢筋，1.1、锚固竖筋，1.2、锚固斜筋，1.3、露出横筋，1.4、露出竖筋，2、U形托筋，2.1、竖段，2.2、横段，3、预埋钢板，4、压顶梁，5、顶道钢管支撑，6、围护桩墙，7、油毛毡，8、楔形扁铁，9、顶板，10、内螺纹套筒，11、锚固连接筋。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明。

如图1、图2所示，本发明筋式托架，它包括两根锚固钢筋1、一个U形托筋2和一块预埋钢板3。每根锚固钢筋1由锚固竖筋1.1、锚固斜筋1.2、露出横筋1.3和露出竖筋1.4构成，具体的说，锚固竖筋1.1上端与锚固斜筋1.2下端固定，锚固斜筋1.2上端与露出横筋1.3后端固定，露出横筋1.3前端与露出竖筋1.4上端固定，且上述四段钢筋由同一根直钢筋弯折而成。锚固竖筋1.1和锚固斜筋1.2位于压顶梁4混凝土内；而露出横筋1.3和露出竖筋1.4位于压顶梁4混凝土外。

U形托筋2包括两根竖段2.1和一根横段2.2，横段2.2两端分别与两竖段2.1下端固定；上述三个钢筋段由同一根直钢筋弯折而成。每根竖段2.1下端与横段2.2一端之间设有过渡圆角。U形托筋2的两竖段2.1上端分别与两根锚固钢筋1的露出竖筋1.4的下端固定；如采用内螺纹套筒10螺接，或采用焊缝焊接，焊接的长度为竖段2.1直径的10倍。

预埋钢板3固定在压顶梁4内侧面，预埋钢板3内表面焊接有锚固连接筋11，锚固连接筋11锚固在压顶梁4混凝土内且锚固连接筋11与压顶梁4内部钢筋绑扎固定，预埋钢板3也锚固在压顶梁4混凝土内且预埋钢板3的内表面裸露在压顶梁4的内侧面。预埋钢板3与顶道钢管支撑5的一端的端面焊接固定；顶道钢管支撑5的两端分别搁置在两个U形托筋2的横段2.2上。

如图1、图2所示，本发明利用筋式托架施工基坑顶道钢管支撑及地下室顶板的方法，其步骤如下。

a、按照现有技术的施工步骤去施工围护桩墙6；

b、绑扎压顶梁4钢筋并搭设压顶梁4各个侧模板，并将两根锚固钢筋1的锚固竖筋1.1和锚固斜筋1.2放置入模板内，并将锚固竖筋1.1及锚固斜筋1.2与压顶梁4内部的钢筋绑扎固定，而锚固钢筋1的露出横筋1.3和露出竖筋1.4均伸出模板范围以外，使得后续步骤中露出横筋1.3和露出竖筋1.4均伸出压顶梁4混凝土，且将预埋钢板3贴住压顶梁4的内侧模板放置且用钉子将预埋钢板3与内侧模板钉紧，并将事先焊接在预埋钢板3内表面的锚固连接筋11与压顶梁4内部的钢筋固定；

c、浇筑压顶梁4混凝土，使得锚固钢筋1的锚固竖筋1.1和锚固斜筋1.2锚固在压顶梁4混凝土内，且在压顶梁4顶面与露出横筋1.3之间的间隙以及压顶梁4内侧面与露出竖筋1.4之间的间隙铺垫油毛毡7；

d、拆掉压顶梁4的各个侧模板，使得预埋钢板3暴露在压顶梁4的内表面；

e、将U形托筋2两竖段2.1的上端与两锚固钢筋1的两露出竖筋1.4下端螺接或焊接；此时，筋式托架在压顶梁4上安装完成。

f、将顶道钢管支撑5的两端分别搁置在两个筋式托架的U形托筋2的横段2.2上，上述两个筋式托架分别位于不同的压顶梁4上。并在顶道钢管支撑5每一端与该端所搁置的筋式托架的预埋钢板3之间的间隙内插入楔形扁铁8，并将顶道钢管支撑5的端头、预埋钢板3及两者之间的楔形扁铁8焊接固定；

g、按照现有技术的施工方法下挖基坑，施工地下室底板，然后从底板往上施工地下室外墙；

h、搭设顶板9的模板支架并在支架上安装模板，绑扎顶板9钢筋，且将顶板9钢筋与压顶梁4的钢筋对接固定，具体的说，压顶梁4的钢筋可以是在压顶梁4混凝土上的植筋，也可以是压顶梁4本身的钢筋凸出压顶梁4内侧面的部分，用接驳器将顶板9的钢筋与压顶梁4的钢筋对接固定；再浇筑顶板9混凝土，并保湿养护。

Claims (2)

1.一种筋式托架，其特征在于：它包括两根锚固钢筋(1)、一个U形托筋(2)和一块预埋钢板(3)，每根锚固钢筋(1)由锚固竖筋(1.1)、锚固斜筋(1.2)、露出横筋(1.3)和露出竖筋(1.4)依次连接而成，锚固竖筋(1.1)和锚固斜筋(1.2)位于压顶梁(4)混凝土内；U形托筋(2)包括两根竖段(2.1)和一根横段(2.2)，横段(2.2)两端分别与两竖段(2.1)下端固定；U形托筋(2)的两竖段(2.1)上端分别与两根锚固钢筋(1)的露出竖筋(1.4)的下端固定；预埋钢板(3)固定在压顶梁(4)内侧面，预埋钢板(3)与顶道钢管支撑(5)的一端焊接固定；顶道钢管支撑(5)的一端搁置在U形托筋(2)的横段(2.2)上。

2.利用权利要求1所述的筋式托架施工顶道钢管支撑及顶板的方法，其特征在于：其步骤包括：

a、施工围护桩墙(6)；

b、绑扎压顶梁(4)钢筋并搭设各个侧模板，并将两根锚固钢筋(1)的锚固竖筋(1.1)和锚固斜筋(1.2)插入模板内，而锚固钢筋(1)的露出横筋(1.3)和露出竖筋(1.4)均位于模板外，且将预埋钢板(3)贴住压顶梁(4)的内侧模板放置；

c、浇筑压顶梁(4)混凝土，使得锚固钢筋(1)的锚固竖筋(1.1)和锚固斜筋(1.2)锚固在压顶梁(4)混凝土内，且在压顶梁(4)顶面与露出横筋(1.3)之间的间隙以及压顶梁(4)内侧面与露出竖筋(1.4)之间的间隙铺垫油毛毡(7)；

d、拆掉压顶梁(4)的各个侧模板，使得预埋钢板(3)暴露在压顶梁(4)的内表面；

e、将U形托筋(2)两竖段(2.1)的上端与两锚固钢筋(1)的两露出竖筋(1.4)下端螺接或焊接；

f、将顶道钢管支撑(5)的两端分别搁置在两个筋式托架的U形托筋(2)的横段(2.2)上，并在顶道钢管支撑(5)每一端与该端所搁置的筋式托架的预埋钢板(3)之间的间隙内插入楔形扁铁(8)，并将顶道钢管支撑(5)、预埋钢板(3)及两者之间的楔形扁铁(8)焊接固定；

g、下挖基坑，施工地下室底板；

h、搭设顶板(9)模板，绑扎顶板(9)钢筋，且将顶板(9)钢筋与压顶梁(4)的钢筋对接固定；浇筑顶板(9)混凝土。