CN106120835A - 一种圆形混凝土构筑物斜向底板导轨及其找平施工工法 - Google Patents

Abstract

本发明特别涉及一种圆形混凝土构筑物斜向底板导轨及其找平施工工法。该圆形混凝土构筑物斜向底板导轨，包括竖直设置的中心旋转轴，中心旋转轴上设置刮杠，刮杠沿径向设置，所述刮杠上安装可调节高度的导轨。本发明通过采用导轨法，控制底板坡度及平整度施工质量，大大提高底板施工精度，坡度偏差控制在10′‑15′以内；为钢筋导轨设置可调支架，对每点的标高进行严格控制，确保底板坡度符合要求；通过可弯曲的钢筋作为导轨保证圆形底板的施工质量，提高圆形底板线型质量，为后期池壁施工打下坚实的基础；采用可拆卸的钢筋导轨，施工后可直接拆除，减少后期修补，对混凝土底板的外观质量几乎不造成任何影响。

Description

一种圆形混凝土构筑物斜向底板导轨及其找平施工工法

（一）技术领域

本发明涉及建筑工程，特别涉及一种圆形混凝土构筑物斜向底板导轨及其找平施工工法。

（二）背景技术

随着国民经济的发展和环保要求的提高，自来水厂和污水厂的规模不断扩大，大容量的水处理构筑物也随之越来越多的出现，钢筋凝土结构目前仍是其最主要的结构形式。由于工艺要求构筑物底板多设计为带有坡度的圆形斜向底板，在施工过程中为了精密设备安装，对 混凝土底板坡度、平整度控制提出了十分高的要求，由于坡度平整度不合格导致设备安装失败对底板进行二次返工是混凝土工程施工中常见的质量问题， 这将直接影响混凝土构筑物底板的施工质量，并造成的大量的人力、物力、财力的损失。

如初沉池、污泥浓缩池、二沉池等均属圆形混凝土构筑物斜向底板，例如污泥浓缩池底板半径为 9m，坡度已达到 9°，底板坡度偏差要求控制在 15′内，采用目前常用的带线法或水泥墩标志已很难达到其要求，而将圆形可调导轨精确定位技术及导轨支座可拆卸技术复合而成的圆形混凝土构筑物斜向底板导轨找平施工技术便有了广泛的推广应用空间。

（三）发明内容

本发明为了弥补现有技术的不足，提供了一种圆形混凝土构筑物斜向底板导轨及其找平施工工法，通过采用导轨法，控制底板坡度及平整度施工质量，大大提高底板施工精度。为钢筋导轨设置可调支架，对每点的标高进行严格控制，确保底板坡度符合要求。

本发明是通过如下技术方案实现的：

一种圆形混凝土构筑物斜向底板导轨，其特殊之处在于：包括竖直设置的中心旋转轴，中心旋转轴上设置刮杠，刮杠沿径向设置，所述刮杠上安装可调节高度的导轨支座。

导轨支座与中心旋转轴之间设置支撑导轨支座，支撑导轨支座与导轨支座结构类似。导轨支座与支撑导轨支座均包括螺杆，螺杆上设置分别设置固定夹片、固定螺母。固定夹片内设置钢筋导轨。

螺杆上设置若干固定螺母，至少一固定螺母与锚筋相连。

优选，固定螺母有上下两个。

刮杠设置底板、垫层，垫层为楔形。

刮杠上面设置槽钢。

所述的圆形混凝土构筑物斜向底板导轨找平施工工法，包括以下步骤：

（1）施工准备；

测量放样：导轨锚筋点的放样数量及精度，将直接影响到导轨的安装质量及效果，为保证导轨的安装质量, 测量人员应使用全站仪按照轨道锚筋设计要求逐孔进行放样, 并做好标识, 以便确保锚筋的安装进度；

（2）导轨锚筋预埋设：导轨锚筋的埋设包括钻孔、埋设；

（3）钢筋绑扎：为保证板面标高准确且平整度符合要求，底板的保护层厚度、钢筋骨架尺寸须符合设计要求，底板的两层钢筋间，采用焊接钢筋马凳控制骨架间距；

（4）导轨安装：为保证标高控制点的稳定，将螺母与锚筋焊牢并拧入螺杆，视情况可加设一个固定螺母，然后再拧入调整导轨高度的螺母并用水准仪调整螺母高度；

（5）导轨标高复查：标高控制点、钢筋导轨的标高精度是决定底板坡度及平整度的控制性因素，在混凝土浇筑过程中，应对标高控制点及钢筋导轨进行二次复测，确认无误后方可进行初步找平工序；

（6）混凝土浇筑：由于是斜底板，混凝土塌落度不宜过大，厚度较大的板应分层浇筑、分层振捣，振捣应充分密实；

（7）底板粗找坡：浇筑时，应在底板带线并对底板混凝土进行粗找平；

（8）底板精找坡：混凝土振捣密实后，用刮杠沿钢筋导轨反复刮平表面，并安排人工在紧随刮杠对不符合要求的部分用木抹子修整，在凸出处进行修平，在凹陷处填补混凝土，找平后将钢筋导轨从混凝土中起出，用湿布将表面的水泥浆擦干净，以备下次使用；

（9）底板压光。

本发明的有益效果是：本发明通过采用导轨法，控制底板坡度及平整度施工质量，大大提高底板施工精度，平整度偏差平均值控制在 2mm，最大偏差为 3mm，坡度偏差控制在10′-15′以内；为钢筋导轨设置可调支架，对每点的标高进行严格控制，确保底板坡度符合要求；通过可弯曲的钢筋作为导轨保证圆形底板的施工质量，提高圆形底板线型质量，为后期池壁施工打下坚实的基础；采用可拆卸的钢筋导轨，施工后可直接拆除，减少后期修补，对混凝土底板的外观质量几乎不造成任何影响，并防止底板钢筋腐蚀。

（四）附图说明

下面结合附图对本发明作进一步的说明。

附图1为本发明圆形混凝土构筑物斜向底板导轨的结构示意图；

附图2为本发明施工平面示意图；

附图3为本发明的锚筋及螺杆链接示意图；

附图4为本发明的中心轴承座基础平面图；

附图5为本发明的中心轴承基础示意图；

附图6为本发明的钢筋导轨支架做法示意图；

附图7为本发明的槽钢刮杠示意图；

图中，1中心旋转轴，2刮杠，3导轨支座，4支撑导轨支座，5螺杆，6固定夹片，7锚筋，8底板，9垫层，10槽钢，11轴承座，12轴承座基础，13锚固螺栓，14中心筒，15钢管。

（五）具体实施方式

该实施例包括竖直设置的中心旋转轴1，中心旋转轴1上设置刮杠2，刮杠2沿径向设置，所述刮杠2上安装可调节高度的导轨支座3。导轨支座与中心旋转轴之间设置支撑导轨支座4，支撑导轨支座4与导轨支座3结构类似。导轨支座3与支撑导轨支座4均包括螺杆5，螺杆5上设置分别设置固定夹片6、固定螺母。固定夹片6内设置钢筋导轨。

螺杆5上设置若干固定螺母，至少一固定螺母与锚筋7相连。优选，固定螺母有上下两个。刮杠2设置底板8、垫层9，垫层9为楔形。刮杠2上面设置槽钢10。

工艺原理：通过采用可调节可拆卸式的钢筋导轨作为底板8找坡的主要措施， 使用加长刮杠2进行混凝土找坡及表面平整度控制，在底板钢筋上焊接可通过螺母调节的导轨支架作为标高控制点，解决标高控制点在施工过程中不宜控制的问题，使混凝土底板坡度及表面平整度控制更精确，并通过圆形导轨对圆形底板的线型进行控制。对混凝土磨光、提浆等重点工序加强控制，保证混凝土底板内实外光，表面平整度满足严格的要求。

施工工艺流程：施工准备→测量放样→导轨锚筋预埋设→钢筋绑扎→导轨安装→导轨标高复查→混凝土浇筑→底板粗找坡→底板精找坡→底板压光→混凝土养护→成品保护。

操作要点：

1.1测量放样

导轨锚筋点的放样数量及精度，将直接影响到导轨的安装质量及效果。为保证导轨的安装质量, 测量人员应使用全站仪按照轨道锚筋设计要求逐孔进行放样, 并做好标识,以便确保锚筋的安装进度。

以下是导轨锚筋点的放样需注意的问题：

（1）锚筋点间距应不大于 1.5m，以 1m 为宜，以保证弧形导轨钢筋的安装质量。

（2）锚筋点放样误差应不大于±3mm，并且必须复测一遍，避免因锚筋点位置偏差影响导轨质量。

（3）锚筋点位置的放样须在钢筋绑扎开始前完成，防止钢筋绑扎后对放样施工质量的影响。

（4）若圆形底板半径较大，可在 1/2 半径处加设锚筋点，锚筋点间距可适当增大。

1.2导轨锚筋预埋设

导轨锚筋的埋设分为钻孔、埋设两个步骤，施工要求如下：

（1）钻孔。要求作业队严格按照测量放点进行钻孔,钻孔采用手风钻进行造孔,要求钻孔孔位偏差不得大于 5mm,孔深为 30cm。

（2）导轨支撑锚筋埋设。锚筋7应选用φ12 的钢筋，钢筋应顺直，不得用弯曲不直的边角料代替。锚筋7安装采用 M20 砂浆进行锚固。为确保导轨的安装精度,要求锚筋7埋设完后立即用全站仪进行复测，发现问题需及时修正。

1.3 钢筋绑扎

（1）为保证板面标高准确且平整度符合要求，底板8的保护层厚度、钢筋骨架尺寸须符合设计要求；底板8的两层钢筋间，采用焊接钢筋马凳控制骨架间距。

（2）钢筋放样时应考虑其叠放位置和穿插顺序，根据钢筋的占位避让关系确定加工尺寸，以保证钢筋长度、位置准确和保护层厚度符合要求。应重点考虑纵横交叉梁、多梁交汇点处的钢筋排布方式，必要时可采用计算机辅助精确放样并绘制节点图，防止因钢筋层数较多造成柱根部及交叉点处混凝土抬高。

（3）钢筋绑扎时，先前埋设的锚筋7应与底板钢筋可靠焊接，保证锚筋7的稳定性。

1.4 导轨安装

导轨的安装将直接影响本工法施工质量，是整个斜向底板施工中最关键的工序，对整个工程的成败起着决定性的因素，对其的质量控制需注意以下几点：

（1）应全场建立精确的高程控制网。根据周边道路上一级水准点，测设 1 条三等闭合水准路线，联测出场区所布设施工水准控制点高程。

（2）通过对内业计算，考虑底板标高、刮杠宽度、槽钢宽度等要素，精确计算出螺杆的顶标高。

（3）标高控制采用 M10 的螺母及螺杆。为保证标高控制点的稳定，将螺母与锚筋焊牢并拧入螺杆，视情况可加设一个固定螺母，然后再拧入调整导轨高度的螺母并用水准仪调整螺母高度， 对调整完毕的螺杆点红色油漆加以标注。 测量人员应对控制点进行100％的复测，保证标高控制网的精确。

（4）用钢管在已经完成的中心筒搭出一个稳定的中心轴承座基础，包括轴承座11，轴承座11安在轴承座基础12上，通过锚固螺栓13，轴承座基础12外设置设置中心筒14，将中心旋转轴安装固定牢固，并确保轴承座11中心为圆形底板旋转中心，用铅垂线符合检查，再将与轴承内径相符的钢管15穿过轴承，并与轴承内径焊接牢固且不损伤轴承，钢管15要确保垂直并用靠尺检测。并在钢管15上留一个槽钢的承插口，将来将槽钢刮杠插到插口内。

（5）为保证结构受力钢筋不被焊接损伤，且确保标高控制点不因为结构板中的钢筋受施工荷载影响产生弹性变形而影响控制点的精度，将钢筋导轨的可调螺母焊接在锚筋上。板钢筋绑扎完毕后，将头部带有固定夹片（2mm 厚钢板加工）的 M10 螺杆拧入螺母中，并采用水准仪逐一调整标高到合适的位置，然后将提前按照弧度要求弯好的φ20 圆钢导轨卡在夹片中固定，并施以电焊固定。

（6）标高控制点、钢筋导轨的标高精度是决定底板坡度及平整度的控制性因素。在混凝土浇筑过程中，应对标高控制点及钢筋导轨进行二次复测，确认无误后方可进行初步找平工序。

（7）本导轨所用的刮杠是用槽钢与铝合金刮杠焊接而成，刮杠焊接时，应提前通过设计计算，确定刮杠的焊接位置，并在槽钢的标出。焊接时刮杠应与槽钢满焊。

1.5 底板施工

（1） 混凝土的浇筑及粗找坡 由于是斜底板，混凝土塌落度不宜过大，厚度较大的板应分层浇筑、分层振捣，振捣应充分密实。浇筑时，应在底板带线并对底板混凝土进行粗找平。

（2）底板精找坡及压光 混凝土振捣密实后，用刮杠2沿钢筋导轨反复刮平表面，并安排人工在紧随刮杠对不符合要求的部分用木抹子修整，在凸出处进行修平，在凹陷处填补混凝土。找平后将钢筋导轨从混凝土中起出，用湿布将表面的水泥浆擦干净，以备下次使用。 混凝土表面的抹压收光应分多遍进行，确保表面光滑平整。 第一遍抹压：在表面刮平后，即用木抹子用力搓平。 第二遍抹压：用机械抹压一遍，直到出浆。 第三遍抹压：当面层混凝土开始凝结，面层上有脚印但不下陷时，进行机械第三遍抹压。 把凹坑、砂眼填实抹平，不得漏压。 第四遍抹压：当人踩上去稍有脚印，铁抹子抹压无抹痕时，进行机械第四遍压光，此遍要反复进行，把所有纹路压平压光，达到面层表面密实光洁，应控制在混凝土终凝前完成。 机械压光时，应根据面层硬化程度，调整抹光机刀片角度，至少进行 3 遍收光作业，边角处用铁抹子压光。在进行第四遍抹压作业阶段应穿软底鞋进入，以免破坏面层。进行第三遍抹压时，质检人员进场用靠尺仔细检查平整度及光洁情况，对于不符合要求部位，用抹光机进一步压光抹实。在不平整处还需用手工加工修补抹平。

质量保证措施： 1、 导轨安装必须在其他工序安装完成后进行以防止被扰动,且在混凝土浇筑前再次对刮轨的安装精度进行校核,出现扰动的应及时校正并加固。 2、导轨装前后必须进行多次独立测量，确保无误后再进行下一步施工。 3、若圆形底板半径过大，须在 1/2 半径处加设支撑导梁，若再大应视情况沿半径方向继续加设支撑导梁。 4、导轨支撑体系须进行力学计算，验证导轨支撑体系设计是否合理、安全。 5、标高控制点是保证板平整度的主要措施，施工过程中要做好对标高控制钢筋的保护工作，并保证控制点的稳定性。 6、混凝土浇筑完毕后，在四周搭设围挡或警戒线，控制无关人员进入，混凝土强度未达到 1.2MPa 及未做好保护措施前，板上严禁上人作业。 7、覆盖养护人员须穿软底鞋，以免在板上留下脚印。 8、混凝土浇筑时，应该快插慢拔,以防止混凝土分层离析往意保持振动棒的间隔距离，振捣时间,一般在 5s～15s 之间为宜，振动棒的移动间距不要超过其振捣半径的 3.75 倍。 9、混凝土塌落度在没有特殊要求的情况下,应选择塌落度相对较高的混凝土,以便提浆和刮板刮面。 10、 抹面机抹面开始时间应在混凝土初凝前,以抹面机放在混凝土面上不导致混凝土下、沉为准,一般为 2～3h。 11、抹面过程应及时用 1.5m 长靠尺检查,以便随时处理未达到要求的混凝土面。

经济效益：

圆形混凝土斜向底板导轨找平施工工法与普通斜向底板找平方法相比，由于其工法所用材料可充分回收利用，且斜向底板可一次成型无需二次返工，减少了设备拆装和返工的人工及材料费，因而整体上减小了构筑物施工成本。导轨找平施工方法成本相对传统带线法节约成本 25%以上，因此圆形混凝土构筑物斜向底板导轨找平施工方法在经济性上明显优于普通带线法。 以初沉池工程为例， 采用本工法后相较传统的斜向底板施工形式减少了人工 14 人， 每人每天成本 220 元， 返工天数 5 天， 共计节约成本 15400元，设备二次拆装及倒运费用 23800 元，总计节约成本 39200 元，初沉池混凝土工程量至少为758m³，相当于每方混凝土节约成本 51.7 元，形成了较好的经济效益。

社会效益： 1、圆形可调导轨精确定位技术及导轨支座可拆卸技术， 可以根据实际情况和工程设计需要在极大的提高圆形斜向底板的施工质量，满足紧密设备的安装要求，是一种创新技术，填补了斜向底板精找平技术的空白，随着该技术的推广应用，将大大推动污水处理厂等圆形斜向底板混凝土构筑物的发展。 2、斜向底板导轨找平施工技术使得构筑物底板一次成型，且完全满足安装要求，对整 个工程的工程质量大大提高，工期得到了明显的保证。 3、节能与环保：由于斜向底板导轨找平施工工法采用了导轨支座可拆卸技术， 施工过程中的材料大部分均取材于现场，且可反复利用，相比其他施工方案减少机械投入率，节能环保效果明显，并且采用导轨支座可拆卸技术后，底板一次成型效果好，结构混凝土原浆压光可不再进行面层混凝土浇筑或做其他装饰层，避免了底板钢筋的锈蚀对结构二次破坏及水质的二次污染，在环保日益紧迫的今天，这一特性具有不可估计的潜在经济效益。

Claims (10)

1.一种圆形混凝土构筑物斜向底板导轨，其特征在于：包括竖直设置的中心旋转轴，中心旋转轴上设置刮杠，刮杠沿径向设置，所述刮杠上安装可调节高度的导轨支座。

2.根据权利要求1所述的圆形混凝土构筑物斜向底板导轨，其特征在于：导轨支座包括螺杆，螺杆上设置分别设置固定夹片、固定螺母。

3.根据权利要求2所述的圆形混凝土构筑物斜向底板导轨，其特征在于：螺杆上设置若干固定螺母，至少一固定螺母与锚筋相连。

4.根据权利要求3所述的圆形混凝土构筑物斜向底板导轨，其特征在于：固定螺母有上下两个。

5.根据权利要求1-4任一所述的圆形混凝土构筑物斜向底板导轨，其特征在于：刮杠设置底板、垫层，垫层为楔形。

6.根据权利要求5所述的圆形混凝土构筑物斜向底板导轨，其特征在于：导轨支座与中心旋转轴之间设置支撑导轨支座，螺杆上设置分别设置固定夹片、固定螺母。

7.根据权利要求6所述的圆形混凝土构筑物斜向底板导轨，其特征在于：刮杠上面设置槽钢。

8.根据权利要求7所述的圆形混凝土构筑物斜向底板导轨找平施工工法，其特征在于：包括以下步骤：

施工准备；

测量放样：导轨锚筋点的放样数量及精度，将直接影响到导轨的安装质量及效果，为保证导轨的安装质量, 测量人员应使用全站仪按照轨道锚筋设计要求逐孔进行放样, 并做好标识, 以便确保锚筋的安装进度；

导轨锚筋预埋设：导轨锚筋的埋设包括钻孔、埋设；

钢筋绑扎：为保证板面标高准确且平整度符合要求，底板的保护层厚度、钢筋骨架尺寸须符合设计要求，底板的两层钢筋间，采用焊接钢筋马凳控制骨架间距；

导轨安装：为保证标高控制点的稳定，将螺母与锚筋焊牢并拧入螺杆，视情况可加设一个固定螺母，然后再拧入调整导轨高度的螺母并用水准仪调整螺母高度；

导轨标高复查：标高控制点、钢筋导轨的标高精度是决定底板坡度及平整度的控制性因素，在混凝土浇筑过程中，应对标高控制点及钢筋导轨进行二次复测，确认无误后方可进行初步找平工序；

混凝土浇筑：由于是斜底板，混凝土塌落度不宜过大，厚度较大的板应分层浇筑、分层振捣，振捣应充分密实；

底板粗找坡：浇筑时，应在底板带线并对底板混凝土进行粗找平；

底板精找坡：混凝土振捣密实后，用刮杠沿钢筋导轨反复刮平表面，并安排人工在紧随刮杠对不符合要求的部分用木抹子修整，在凸出处进行修平，在凹陷处填补混凝土，找平后将钢筋导轨从混凝土中起出，用湿布将表面的水泥浆擦干净，以备下次使用；

底板压光。

9.根据权利要求8所述的圆形混凝土构筑物斜向底板导轨找平施工工法，其特征在于：用于对底板坡度跟平整度要求高的圆形底板的混凝土构筑物。

10.根据权利要求9所述的圆形混凝土构筑物斜向底板导轨找平施工工法，其特征在于：初沉池、污泥浓缩池、二沉池。