CN107675699A - 一种装配式止水螺杆加固单侧模板结构及施工方法 - Google Patents
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Abstract
一种装配式止水螺杆加固单侧模板结构及施工方法，结构包括基坑支护结构和模板，所述基坑支护结构由在支护结构钢筋笼内浇筑支护结构混凝土构成，所述支护结构钢筋笼由竖向受力钢筋通过环形箍筋和加强箍筋连接构成，所述支护结构钢筋笼一侧的竖向受力钢筋上沿轴向均匀设置有多个预埋拉杆，所述预埋拉杆伸出所述基坑支护结构的部分与基坑支护结构垂直，多个所述基坑支护结构并排布设，使得基坑支护结构在设有预埋拉杆所在的面面向模板，所述模板上固定有止水螺杆，所述止水螺杆通过连接套筒与预埋拉杆连接，方法包括制作支护结构钢筋笼、浇筑支护结构钢筋笼、连接基坑支护结构和模板，采用本方案施工速度更快、受力合理、加固材料均为常规材料，无需大型设备进行吊装，施工成本较低。
Description
技术领域
本发明涉及一种装配式止水螺杆加固单侧模板结构及施工方法。
技术背景
在场地受限的情祝下，地下工程剪力墙的模板工程一般采用单侧模体系进行加固，这样便能很好的满足工程的需要，无需放坡，能节省一侧的模板材料。单侧模板加固施工技术目前己在众多工程项目中使用。
在部分单侧支模工程中，采用了止水螺杆进行单模板加固。止水螺杆方法进行单侧支模的具有如下几方面优点：(1)受力体系与普通双面支模相同，均采用拉螺栓形式，受力形式相对安全；(2)支模和拆模方便快捷，操作熟练，人工消耗量和普通双面支模相近；(3)外墙可与楼面梁板一次性浇筑，与常规双面支模施工速度相当。
在传统的止水螺杆进行单模板加固方法中，止水螺杆与支护结构有两种连接方式。第一种为，通过在基坑支护结构或者地连墙上钻孔植筋；第二种为，将支护结构混凝土保护层凿除，然后将止水螺杆与支护结构钢筋焊接连接。这两种连接方式一方面需要花费大量人工成本和时间成本，另一方面这两种方法均要求止水螺杆成行成列的的规则布置，方可确保主楞水平连续或竖向连续，受力合理。但是在实际操作中很难实现。
在传统的止水螺杆进行单模板加固方法中，在止水螺杆处外贴式防水卷材预留孔洞或者悬挂在支护结构后裁剪孔洞便于止水螺杆穿过外贴式防水卷材。如果先将止水螺杆固定在支护结构上，后悬挂铺贴外贴式防水卷材，需要一边铺贴卷材，一边在卷材上钻孔。为确保铺贴后卷材平整，需要在钻孔过程中保证止水螺杆垂直于支护面，这样将影响外贴式卷材安装效率，同时外贴式卷材钻有大量的孔洞，无法形成完整的防水体系。止水螺杆破坏了外墙外防水的整体性，在防水层上增加了大量螺栓孔，修补费时费力，且无法保证所有螺栓孔的防水修补都能满足防渗漏要求。
在传统的止水螺杆进行单模板加固方法中，外剪力墙外侧止水螺杆无法切割后修补，虽然设置了止水钢片，但若干年之后，螺栓锈蚀会形成许多渗水通道，大大增加地下外墙日后渗水的可能。
发明内容
本发明解决现有技术的不足而提供了一种施工速度更快、受力合理、加固材料均为常规材料，无需大型设备进行吊装，施工成本较低的装配式止水螺杆加固单侧模板结构及施工方法。
为了实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：一种止水螺杆加固单侧模板结构，包括基坑支护结构和模板，所述基坑支护结构由在支护结构钢筋笼内浇筑支护结构混凝土构成，所述支护结构钢筋笼由竖向受力钢筋通过环形箍筋和加强箍筋连接构成，所述支护结构钢筋笼一侧的竖向受力钢筋上沿轴向均匀设置有多个预埋拉杆，所述预埋拉杆伸出所述基坑支护结构的部分与基坑支护结构垂直，多个所述基坑支护结构并排布设，使得基坑支护结构在设有预埋拉杆所在的面面向模板，所述模板上固定有止水螺杆，所述止水螺杆通过连接套筒与预埋拉杆连接。
所述模板包括面板、次楞和主楞，所述止水螺杆通过定位螺帽、蝴蝶扣和加固螺帽定位在面板上，所述面板的正面面向基坑支护结构，所述面板的背面通过次楞和主楞支撑，同一轴向布设的止水螺杆穿过面板的部分夹装在两主楞之间，并且通过安装在止水螺杆上的蝴蝶扣和加固螺帽压紧在次楞上，所述面板的正面通过安装在止水螺杆上的定位螺帽定位，保证面板与基坑支护结构之间的间距。
所述基坑支护结构面向模板一侧上设有基面找平层，所述基面找平层与模板平行设置。
相邻基坑支护结构连接处沿轴向设置有防止渗透的半圆PVC管。将基坑支护结构外侧土层渗透进来的水沿半圆PVC管导流，防止喷涂在支护结构找平层上的防水材料因土层渗透水压力过大破损。
所述基面找平层和模板的相对面上喷涂有防水材料层，所述防水材料层为速凝橡胶柔性喷涂成膜材料。
所述连接套筒采用不锈钢制作，连接套筒中部为非贯通孔，非贯通孔中间有通过不锈钢隔板隔离。
一种装配式止水螺杆加固单侧模板施工方法包括如下步骤：
a、根据各桩钻孔深度进行竖向受力钢筋下料，利用加强箍筋、竖向受力钢筋、环形箍筋制作支护结构钢筋笼，按照模板受力计算好的间距在竖向受力钢筋上标记预埋拉杆的位置，沿竖向受力钢筋标记的位置焊接预埋拉杆，在焊接有预埋拉杆的竖向受力钢筋上系绳索标记；采用包裹覆盖材料将预埋拉杆丝头包裹覆盖；
b、将支护结构钢筋笼吊装入桩孔内，通过标记旋转支护结构钢筋笼，使得预埋拉杆面向模板，混凝土浇筑形成基坑支护结构，基坑支护结构强度达到设计值后进行土方分层开挖和冠梁施工；
c、土方分层开挖过程中及找出预埋拉杆，通过不锈钢连接套筒将模板上的止水螺杆和预埋拉杆对应连接；
d、在相邻基坑支护结构之间安装半圆PVC管，在基坑支护结构上喷射素细石混凝土，等素细石混凝土强度达到50％后，做灰饼，用水泥砂浆进行找平形成基面找平层，基面找平层与模板平行；基面找平层达到50％强度后施工喷涂防水层；
e、安装模板，依次在止水螺杆上安装面板、次楞和主楞，通过定位螺帽、蝴蝶扣和固定螺帽将面板、次楞和主楞与止水螺杆连接固定，用铅垂线复核面板的垂直度，拉线调整平整度，然后在模板面向基坑支护结构侧喷涂防水层；
f、模板验收合格后进行剪力墙混凝土浇筑。
预埋拉杆为L形，在支护结构钢筋笼加工完成后，通过单面焊或者双面焊将预埋拉杆与基坑支护结构同一根竖向受力筋平行焊接，确保所有预埋拉杆方向一致，预埋拉杆沿竖向和水平方向间距同止水螺杆设计相匹配，且同一排预埋拉杆距离支护结构钢筋笼底部相同。
在将支护结构钢筋笼往桩孔内吊装过程中，使得预埋拉杆方向垂直于模板，使得各个支护结构钢筋笼同排预埋拉杆距竖向受力钢筋底部距离相同；支护结构不同深度的支护结构钢筋笼最上排预埋拉杆在同一标高，使得各基坑支护结构上预埋拉杆横成行，竖成列。
所述面板为钢模或胶合模板，所述次楞为水平布置的木方或者钢管，所述主楞为竖向布置的双钢管。
本单侧支模加固装置有如下有益效果：
(1)在支护结构钢筋笼上事先按照一定规律预留拉杆可确保止水螺杆横纵成行成列便于止水螺杆加固，相对于传统凿除基坑支护结构保护层焊接钢筋或者植筋，施工速度更快；
(2)止水螺杆连接在预埋拉杆上，受力合理，能有效防止混凝土涨模；
(3)防水材料采用喷涂速凝橡胶等柔性喷涂成膜材料可以有效确保施工在基坑支护结构基面上的防水材料形成封闭完整的体系；
(4)连接套筒采用不锈钢制作，为非贯通，中间有不锈钢隔板，可以有效防止止水螺杆锈蚀、锈穿从而导致外墙渗漏；
(5)主楞为双钢管竖向，可以避免不同基坑支护结构上同排预埋拉杆标高出现较大偏差仍然可以有效加固；
(6)这种单侧支模加固方式可以适用于任何高度的剪力墙单侧模板加固；
(7)在剪力墙转角处或其他空间受限不适用三角桁架单侧支模加固区域可以该加固方式。
(8)这种加固方法采用的材料均为常规材料，无需大型设备进行吊装，施工成本较低。
综上所述，采用本方案施工速度更快、受力合理、加固材料均为常规材料，无需大型设备进行吊装，施工成本较低。
附图说明
图1为支护结构钢筋笼的示意图；
图2为支护结构钢筋笼的剖面图；
图3为预埋拉杆和止水螺杆连接示意图；
图4为本装置的结构示意图；
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本发明专利的具体实施方式作进一步详细描述。以实施例用于说明本发明专利，但不用来限制本发明的范围。
如图1至4所示，一种止水螺杆加固单侧模板结构，包括基坑支护结构和模板，所述基坑支护结构由在支护结构钢筋笼内浇筑支护结构混凝土构成，所述支护结构钢筋笼由竖向受力钢筋1通过环形箍筋2和加强箍筋3连接构成，所述支护结构钢筋笼一侧的竖向受力钢筋上沿轴向均匀设置有多个预埋拉杆7，所述预埋拉杆7伸出所述基坑支护结构的部分与基坑支护结构垂直，多个所述基坑支护结构并排布设，使得基坑支护结构在设有预埋拉杆7所在的面面向模板，所述模板上固定有止水螺杆11，所述止水螺杆11通过连接套筒10与预埋拉杆7连接。止水螺杆11上设置有止水环12，从而在后期浇筑剪力墙时起到防水的作用。
所述模板包括面板13、次楞14和主楞15，面板13上设有止水螺杆11安装孔，所述止水螺杆11通过定位螺帽18、蝴蝶扣16和加固螺帽17定位在面板13上，所述面板13的正面面向基坑支护结构，所述面板13的背面通过次楞14和主楞15支撑，同一轴向布设的止水螺杆11穿过面板13的部分夹装在两主楞15之间，并且通过安装在止水螺杆11上的蝴蝶扣16和加固螺帽17压紧在次楞14上，所述面板13的正面通过安装在止水螺杆11上的定位螺帽18定位，保证面板13与基坑支护结构之间的间距。
所述基坑支护结构面向模板一侧上设有基面找平层5，所述基面找平层5与模板平行设置。
相邻基坑支护结构连接处沿轴向设置有防止渗透的半圆PVC管8。半圆PVC管8将基坑支护结构外侧土层渗透进来的水沿半圆PVC管导流，防止喷涂在支护结构找平层上的防水材料因土层渗透水压力过大破损。
所述基面找平层和模板的相对面上喷涂有防水材料层6，所述防水材料层6为速凝橡胶柔性喷涂成膜材料。
所述连接套筒10采用不锈钢制作，连接套筒中部为非贯通孔，非贯通孔中间有通过不锈钢隔板隔离。
一种装配式止水螺杆加固单侧模板施工方法包括如下步骤：
a、根据各桩钻孔深度进行竖向受力钢筋下料，利用加强箍筋3、竖向受力钢筋1、环形箍筋2制作支护结构钢筋笼，按照模板受力计算好的间距在竖向受力钢筋上标记预埋拉杆的位置，沿竖向受力钢筋标记的位置焊接预埋拉杆，在焊接有预埋拉杆的竖向受力钢筋上系绳索标记；采用包裹覆盖材料9将预埋拉杆丝头包裹覆盖，防止丝头被基坑支护结构混凝土污染；
b、将支护结构钢筋笼吊装入桩孔内，通过标记旋转支护结构钢筋笼，使得预埋拉杆7面向模板，混凝土浇筑形成基坑支护结构，基坑支护结构强度达到设计值后进行土方分层开挖和冠梁施工；
c、土方分层开挖过程中及找出预埋拉杆，通过不锈钢连接套筒10将模板上的止水螺杆11和预埋拉杆7对应连接；
d、在相邻基坑支护结构之间安装半圆PVC管，在基坑支护结构上喷射素细石混凝土，等素细石混凝土强度达到50％后，做灰饼，用水泥砂浆进行找平形成基面找平层，基面找平层与模板平行；基面找平层达到50％强度后施工喷涂防水层；基面找平层5可以是抹水泥砂浆，还可以是模筑混凝土，对于预埋拉杆7未伸出基面找平层5时，采用接长杆接长，接长杆一端车丝，一端有套筒，接长后超出基面找平层5不小于5cm。
e、安装模板，依次在止水螺杆上安装面板、次楞和主楞，通过定位螺帽、蝴蝶扣和固定螺帽将面板、次楞和主楞与止水螺杆连接固定，用铅垂线复核面板的垂直度，拉线调整平整度，然后在模板面向基坑支护结构侧喷涂防水层；在止水螺杆非固定端安装定位螺帽18，确保所有定位螺帽18在同一直线上，同时距离基层距离同剪力墙厚，有效确保外墙体厚度尺寸。
f、模板验收合格后进行剪力墙混凝土浇筑。
预埋拉杆为L形，在支护结构钢筋笼加工完成后，通过单面焊或者双面焊将预埋拉杆与基坑支护结构同一根竖向受力筋平行焊接，确保所有预埋拉杆方向一致，预埋拉杆沿竖向和水平方向间距同止水螺杆设计相匹配，且同一排预埋拉杆距离支护结构钢筋笼底部相同。
在将支护结构钢筋笼往桩孔内吊装过程中，使得预埋拉杆方向垂直于模板，使得各个支护结构钢筋笼同排预埋拉杆距竖向受力钢筋底部距离相同；支护结构不同深度的支护结构钢筋笼最上排预埋拉杆在同一标高，使得各基坑支护结构上预埋拉杆横成行，竖成列。
所述面板为钢模或胶合模板，所述次楞为水平布置的木方或者钢管，所述主楞为竖向布置的双钢管。
内侧剪力墙在封模板之前预埋地脚螺栓，需采取措施确保螺杆相对位置误差较小。若内侧墙平整度较差，需要采用水泥砂浆将地脚螺杆附近区域找平。
Claims (10)
1.一种装配式止水螺杆加固单侧模板结构，其特征在于：包括基坑支护结构和模板，所述基坑支护结构由在支护结构钢筋笼内浇筑支护结构混凝土构成，所述支护结构钢筋笼由竖向受力钢筋通过环形箍筋和加强箍筋连接构成，所述支护结构钢筋笼一侧的竖向受力钢筋上沿轴向均匀设置有多个预埋拉杆，所述预埋拉杆伸出所述基坑支护结构的部分与基坑支护结构垂直，多个所述基坑支护结构并排布设，使得基坑支护结构在设有预埋拉杆所在的面面向模板，所述模板上固定有止水螺杆，所述止水螺杆通过连接套筒与预埋拉杆连接。
2.根据权利要求1所述的装配式止水螺杆加固单侧模板结构，其特征在于：所述模板包括面板、次楞和主楞，所述止水螺杆通过定位螺帽、蝴蝶扣和加固螺帽定位在面板上，所述面板的正面面向基坑支护结构，所述面板的背面通过次楞和主楞支撑，同一轴向布设的止水螺杆穿过面板的部分夹装在两主楞之间，并且通过安装在止水螺杆上的蝴蝶扣和加固螺帽压紧在次楞上，所述面板的正面通过安装在止水螺杆上的定位螺帽定位，保证面板与基坑支护结构之间的间距。
3.根据权利要求1或2所述的装配式止水螺杆加固单侧模板结构，其特征在于：所述基坑支护结构面向模板一侧上设有基面找平层，所述基面找平层与模板平行设置。
4.根据权利要求3所述的装配式止水螺杆加固单侧模板结构，其特征在于：相邻基坑支护结构连接处沿轴向设置有防止渗透的半圆PVC管。
5.根据权利要求3所述的装配式止水螺杆加固单侧模板结构，其特征在于：所述基面找平层和模板的相对面上喷涂有防水材料层，所述防水材料层为速凝橡胶柔性喷涂成膜材料。
6.根据权利要求5所述的装配式止水螺杆加固单侧模板结构，其特征在于：所述连接套筒采用不锈钢制作，连接套筒中部为非贯通孔，非贯通孔中间有通过不锈钢隔板隔离。
7.一种装配式止水螺杆加固单侧模板施工方法，其特征在于：包括如下步骤：
a、根据各桩钻孔深度进行竖向受力钢筋下料，利用加强箍筋、竖向受力钢筋、环形箍筋制作支护结构钢筋笼，按照模板受力计算好的间距在竖向受力钢筋上标记预埋拉杆的位置，沿竖向受力钢筋标记的位置焊接预埋拉杆，在焊接有预埋拉杆的竖向受力钢筋上系绳索标记；采用包裹覆盖材料将预埋拉杆丝头包裹覆盖；
b、将支护结构钢筋笼吊装入桩孔内，通过标记旋转支护结构钢筋笼，使得预埋拉杆面向模板，混凝土浇筑形成基坑支护结构，基坑支护结构强度达到设计值后进行土方分层开挖和冠梁施工；
c、土方分层开挖过程中及找出预埋拉杆，通过不锈钢连接套筒将模板上的止水螺杆和预埋拉杆对应连接；
d、在相邻基坑支护结构之间安装半圆PVC管，在基坑支护结构上喷射素细石混凝土，等素细石混凝土强度达到50％后，做灰饼，用水泥砂浆进行找平形成基面找平层，基面找平层与模板平行；基面找平层达到50％强度后施工喷涂防水层；
e、安装模板，依次在止水螺杆上安装面板、次楞和主楞，通过定位螺帽、蝴蝶扣和固定螺帽将面板、次楞和主楞与止水螺杆连接固定，用铅垂线复核面板的垂直度，拉线调整平整度，然后在模板面向基坑支护结构侧喷涂防水层；
f、模板验收合格后进行剪力墙混凝土浇筑。
8.根据权利要求7所述的装配式止水螺杆加固单侧模板施工方法，其特征在于：预埋拉杆为L形，在支护结构钢筋笼加工完成后，通过单面焊或者双面焊将预埋拉杆与基坑支护结构同一根竖向受力筋平行焊接，确保所有预埋拉杆方向一致，预埋拉杆沿竖向和水平方向间距同止水螺杆设计相匹配，且同一排预埋拉杆距离支护结构钢筋笼底部相同。
9.根据权利要求8所述的装配式止水螺杆加固单侧模板施工方法，其特征在于：在将支护结构钢筋笼往桩孔内吊装过程中，使得预埋拉杆方向垂直于模板，使得各个支护结构钢筋笼同排预埋拉杆距竖向受力钢筋底部距离相同；支护结构不同深度的支护结构钢筋笼最上排预埋拉杆在同一标高，使得各基坑支护结构上预埋拉杆横成行，竖成列。
10.根据权利要求7至9之一所述的装配式止水螺杆加固单侧模板施工方法，其特征在于：所述面板为钢模或胶合模板，所述次楞为水平布置的木方或者钢管，所述主楞为竖向布置的双钢管。
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