CN109372023A - 用于筏板后浇带施工的充气式气囊及施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于筏板后浇带施工的充气式气囊及施工方法，包括气囊本体，气囊本体中部为空腔；气囊充气后为长方体；气囊本体包括：囊面层、纤维加强层、帘布层和气密层；所述气囊本体长方体每条棱长均设置有向气囊内侧凸出的凸肋，气囊充气状态下，凸肋有助于保持气囊设计形状。本发明用于筏板后浇带施工的充气式气囊，免支模，大大缩减了作业人员劳动量；模块化施工，施工简单、快捷、方便，加快了施工进度；免加固，避免了材料浪费，节约了施工成本，符合国家绿色节能减排的要求；免凿毛，大大缩减了劳动强度；止钢板止水带上下紧贴气囊本体，有效避免了混凝土污染，避免了后期人工处理。

Description

用于筏板后浇带施工的充气式气囊及施工方法

技术领域

本发明涉及一种建筑施工装置，具体的说，是涉及一种用于筏板后浇带施工的充气式气囊。

背景技术

传统的筏板后浇带模板安装过程中采用快易收口网，在上下层钢筋外侧（保护层处）增加与保护层同厚度的木方进行隔档，同时还需增加钢筋横楞和竖楞龙骨支撑，采用钢筋剪刀撑加固；墙体部位亦采用同类施工方法，一方面安装过程繁琐，并且操作空间受限制，大大增加了作业人员劳动强度，同时施工速度缓慢，另一方面快易收口网和措施钢筋仅使用一次，不能重复利用，造成材料浪费，施工成本增加。

发明内容

针对上述现有技术中的不足，本发明提供一种安全可靠，降低工人劳动强度，提高施工效率，降低施工成本的用于筏板后浇带施工的充气式气囊。

本发明所采取的技术方案是：

一种用于筏板后浇带施工的充气式气囊，

包括气囊本体，气囊本体中部为空腔；

气囊充气后为长方体；

气囊本体由四层组成，内部设拉结带，由外到内分别为囊面层、纤维加强层、气密层和帘布层；

囊面层为最外层；囊面层内侧为纤维加强层；纤维加强层内侧为帘布层；帘布层内侧为气密层。

所述气囊本体长方体每条棱长均设置有向气囊内侧凸出的凸肋。

所述气囊侧壁在长度方向的两侧设置有企口及凸点；企口上下平直部分设置有圆锥形凹凸面。

在混凝土浇筑完成后在成型混凝面上自然形成对应的凹槽及凸点，可对后浇带混凝施工后止水起到良好的加强作用，如筏板厚度较大，两侧设计钢板止水带，可将止水钢板宽度的一半置于两个上下组合气囊的接缝内，由于上下气囊紧密贴合，可起到预埋止水钢板的效果。

所述气囊为组合体，气囊本体包括：上气囊、中气囊和下气囊；

上气囊与中气囊通过榫接连接方式相连接；

中气囊与下气囊通过榫接连接方式相连接；

上气囊底部设置有榫眼；

中气囊底部设置有榫眼，顶部设置有榫头；

下气囊顶部设置有榫头。

所述气囊本体为标准节，标准节长度为0.5m、1m、2m、5m。

所述气囊本体高度固定为0.2m、0.3m、0.4m、0.5m、0.6m。

最大尺寸设定为1m，可根据筏板厚度自由组合出不同的高度。

气囊本体在长度方向设置有钢板止水带，钢板止水带的一端插入两个上下组合气囊的接缝内，另一端从接缝处伸出。

帘布层是由尼龙或聚酯帘线和胶料组成；

尼龙和聚酯帘线耐冲击和耐疲劳性，性能优越，主要增强气囊抗拉性能，起到支撑囊内气压的作用。

拉结带采用与帘布层相同材质，与帘布层连接，形成整体，拉结带与气囊内部棱长凸肋共同形成整个气囊的内胎骨架。保持气囊设计形状。

帘布层是由尼龙或聚酯帘线和胶料组成；

尼龙和聚酯帘线耐冲击和耐疲劳性，性能优越，主要增强气囊抗拉性能，起到支撑囊内气压的作用。

拉结带采用与帘布层相同材质，与帘布层连接，形成整体，拉结带与气囊内部棱长凸肋共同形成整个气囊的内胎骨架；用于保持气囊设计形状。

气密层材质为丁基橡胶；

丁基橡胶具有良好的气密性和耐老化性，主要起到保持气囊的气密性。在帘布层外设置气密层，考虑气密层的整体性，其在外侧包裹整个帘布层，可形成整体膜层，封闭气体。

纤维加强层是由强度较高的纤维线和胶料组成。

具有强度高、重量轻、耐热性能好等特点，主要增强气囊刚度，保证气囊充气后受到外部压力的作用下仍能保持设计形状。

囊面层材质为丁苯橡胶材。

丁苯橡胶具有耐磨、耐老化、耐穿刺、耐水等良好性能，表面摩擦系数高，主要使气囊外侧具有良好耐磨、耐穿刺、耐老化、耐水等特性，达到高周转率的要求。在其表面可直接形成凸点等，加强气囊面的粗糙程度。

保护层模板支架采用“口”型铝合金材质制作，具有可伸缩调整的功能，可调整范围70-1000毫米，可重复周转使用。模板支架设有气囊定位器，通过调节装置，可使卡具与钢筋网片固定牢固，限制了模板支架左右移动，同时定位器还可限制气囊左右移动，起到了良好的定位效果。

对于筏板底部钢筋网片的下层（垫层与下层钢筋网片之间的保护层厚度），采用高强度砂浆带，高强砂浆带为免拆型，可与一次浇筑的混凝土和后浇带混凝土形成统一体。砂浆采用砂、水泥、高强灌浆料、水按照一定比例配比，每次使用时采取一次性少量拌制、需用量多时勤拌制的原则，加入高强灌浆料能够提高砂浆的强度，同时强度增长速度快，能够在较短的时间内完成胶凝材料的胶凝硬化过程，实验证明0.5小时后即可有较高强度，就能保证底板钢筋铺设在砂浆带上，能够保持完整形态而不被破坏。

充气式气囊的筏板后浇带施工方法，包括如下步骤：

浇筑垫层混凝土；

垫层混凝土浇筑完毕后，在垫层上部放出后浇带尺寸线；

根据控制线的位置，抹出两条70mm宽，高度与保护层相同的的砂浆带；

该砂浆带起到保护层的作用，又可以有效防止底筋下部混凝土流入后浇带内。砂浆带采用砂、水泥、高强灌浆料、水按照一定比例配置。

绑扎筏板下层钢筋网片；设置用于控制控制钢筋上下层间距的钢筋固定架；

钢筋固定架采用钢筋现场焊接而成，在后浇带两侧进行设置，钢筋固定架能够防止气囊左右移动；

根据后浇带长度和厚度选择气囊组合；

例如，后浇带设计宽度为1000mm，筏板厚度为600mm，则可选择三块厚度为200mm的上、中、下气囊组合，也可选择两块厚度为300mm的上、下气囊组合，选择完毕后再将气囊充气，先摆放下层气囊并进行充气，依次摆放中层、上层气囊进行充气。就像搭积木一样简单快捷。

气囊组装完毕后再绑扎顶部钢筋，顶部钢筋绑扎完毕后，后浇带范围内上层钢筋中与气囊长度同方向的钢筋采取间隔安装的形式，每隔一定间距绑扎安装，留出的未安装钢筋位置是混凝土浇筑完毕后拆除气囊的通道；

将气囊本体进行整体固定，因中间气囊已利用榫接方式固定，同时气囊只需将最上层与最下层气囊固定牢固就可以起到固定整体气囊的效果，保护层模板支架设置的卡具用来固定气囊，有效控制气囊左右位置；

气囊固定完毕后，在气囊上部按照后浇带宽度设置保护层模板支架；保护层模板支架防止混凝土流入后浇带内。

进行混凝土的浇筑工作；

待两侧混凝土浇筑完成后，达到可拆除侧模的条件时，首先拆除保护层模板支架；

将气囊内的气体排出，在排气后，气囊由于表面材料与混凝土不粘结的性质特点，气囊侧壁与混凝土的接触面会自动脱落；

气囊从预留的间隔绑扎钢筋的位置取出；

气囊拆除后，气囊表面的企口及圆锥头在成型的混凝土表面形成相应的凹槽及凸点；

拆除后的保护层模板支架及气囊进行回收，重复利用。

墙板类竖向构件后浇带的施工方法与筏板类类构件基本相同，注意在墙体构件后浇带处保护层控制采用保护层模板支架。

板类构件后浇带的施工方法与筏板类构件相同，筏板类后浇带抹砂浆带处，在板类构件后浇带施工时，两侧均采用保护层模板支架。

本发明相对现有技术的有益效果：

本发明用于筏板后浇带施工的充气式气囊，免支模，大大缩减了作业人员劳动量；模块化施工，施工简单、快捷、方便，加快了施工进度；免加固，避免了材料浪费，节约了施工成本，符合国家绿色节能减排的要求；免凿毛，大大缩减了劳动强度；止钢板止水带上下紧贴气囊本体，有效避免了混凝土污染，避免了后期人工处理。

附图说明

图1是本发明用于筏板后浇带施工的充气式气囊的施工状态的结构示意图；

图2是本发明用于筏板后浇带施工的充气式气囊的上气囊的结构示意图；

图3是本发明用于筏板后浇带施工的充气式气囊的中气囊的结构示意图；

图4是本发明用于筏板后浇带施工的充气式气囊的下气囊的主视结构示意图；

图5是本发明用于筏板后浇带施工的充气式气囊的组装过程示意图；

图6是本发明用于筏板后浇带施工的充气式气囊的上、中气囊的组装后的结构示意图；

图7是本发明用于筏板后浇带施工的充气式气囊的上、中、下气囊的组装后的结构示意图；

图8是本发明用于筏板后浇带施工的充气式气囊的下气囊的侧视结构示意图；

图9是本发明用于筏板后浇带施工的充气式气囊的上气囊的俯视结构示意图；

图10是图9的1-1剖视结构示意图；

图11是本发明用于筏板后浇带施工的充气式气囊的剖视结构示意图；

图12是本发明墙板类后浇带施工的结构示意图。

附图中主要部件符号说明：

图中：

箭头表示: 榫接连接插入方向：

1、囊面层 2、纤维加强层

3、帘布层 4、气密层

5、凸肋 6、企口

7、上气囊 8、中气囊

9、下气囊 10、榫眼

11、榫头 12、圆锥头

13、垫层混凝土 14、砂浆带

16、钢筋头

17、筏板底筋 18、顶部钢筋

21、钢筋固定架 22、上下层钢筋网片

24、充气口 25、保护层模板支架

26、拉结带。

具体实施方式

以下参照附图及实施例对本发明进行详细的说明：

附图1-12可知，一种用于筏板后浇带施工的充气式气囊，包括气囊本体，气囊本体中部为空腔；

气囊充气后为长方体；

气囊本体由四层组成，内部设拉结带26，由外到内分别为囊面层1、纤维加强层2、气密层4和帘布层3；

囊面层1为最外层；囊面层内侧为纤维加强层2；纤维加强层内侧为帘布层；帘布层3内侧为气密层4。

气囊设有充气口24，充气口的作用为充、放气体。气囊在长度及厚度方向均可组合，可根据后浇带的长度及厚度组合成所需要的尺寸。

所述气囊本体长方体每条棱长均设置有向气囊内侧凸出的凸肋5。

所述气囊侧壁在长度方向的两侧设置有企口6及凸点；企口上下平直部分设置有圆锥形凹凸面。

在混凝土浇筑完成后在成型混凝面上自然形成对应的凹槽及凸点，可对后浇带混凝施工后止水起到良好的加强作用，如筏板厚度较大，两侧设置钢板止水带，可将止水钢板宽度的一半置于两个上下组合气囊的接缝内，由于上下气囊紧密贴合，可起到预埋止水钢板的效果。

所述气囊为组合体，气囊本体包括：上气囊7、中气囊8和下气囊9；

上气囊与中气囊通过榫接连接方式相连接；

中气囊与下气囊通过榫接连接方式相连接；

上气囊底部设置有榫眼10；

中气囊底部设置有榫眼10，顶部设置有榫头11；

下气囊顶部设置有榫头。

所述气囊本体为标准节，标准节长度为0.5m、1m、2m、5m。

所述气囊本体高度固定为0.2m、0.3m、0.4m、0.5m、0.6m。

最大尺寸设定为1m，可根据筏板厚度自由组合出不同的高度。

气囊本体在长度方向设置有钢板止水带，钢板止水带的一端插入两个上下组合气囊的接缝内，另一端从接缝处伸出。

帘布层是由尼龙或聚酯帘线和胶料组成；

尼龙和聚酯帘线耐冲击和耐疲劳性，性能优越，主要增强气囊抗拉性能，起到支撑囊内气压的作用。

拉结带采用与帘布层相同材质，与帘布层连接，形成整体，拉结带与气囊内部棱长凸肋共同形成整个气囊的内胎骨架。保持气囊设计形状。

帘布层是由尼龙或聚酯帘线和胶料组成；

尼龙和聚酯帘线耐冲击和耐疲劳性，性能优越，主要增强气囊抗拉性能，起到支撑囊内气压的作用。

拉结带采用与帘布层相同材质，与帘布层连接，形成整体，拉结带与气囊内部棱长凸肋共同形成整个气囊的内胎骨架；用于保持气囊设计形状。

气密层材质为丁基橡胶；

丁基橡胶具有良好的气密性和耐老化性，主要起到保持气囊的气密性。在帘布层外设置气密层，考虑气密层的整体性，其在外侧包裹整个帘布层，可形成整体膜层，封闭气体。

纤维加强层是由强度较高的纤维线和胶料组成。

具有强度高、重量轻、耐热性能好等特点，主要增强气囊刚度，保证气囊充气后受到外部压力的作用下仍能保持设计形状。

囊面层材质为丁苯橡胶材。

丁苯橡胶具有耐磨、耐老化、耐穿刺、耐水等良好性能，表面摩擦系数高，主要使气囊外侧具有良好耐磨、耐穿刺、耐老化、耐水等特性，达到高周转率的要求。在其表面可直接形成凸点等，加强气囊面的粗糙程度。

保护层模板支架采用“口”型铝合金材质制作，具有可伸缩调整的功能，可调整范围70-1000毫米，可重复周转使用。模板支架设有气囊定位器，通过调节装置，可使卡具与钢筋网片固定牢固，限制了模板支架左右移动，同时定位器还可限制气囊左右移动，起到了良好的定位效果。

对于筏板底部钢筋网片的下层（垫层与下层钢筋网片之间的保护层厚度），采用高强度砂浆带，高强砂浆带为免拆型，可与一次浇筑的混凝土和后浇带混凝土形成统一体。砂浆采用砂、水泥、高强灌浆料、水按照一定比例配比，每次使用时采取一次性少量拌制、需用量多时勤拌制的原则，加入高强灌浆料能够提高砂浆的强度，同时强度增长速度快，能够在较短的时间内完成胶凝材料的胶凝硬化过程，实验证明0.5小时后即可有较高强度，就能保证底板钢筋铺设在砂浆带上，能够保持完整形态而不被破坏。

充气式气囊的筏板后浇带施工方法，包括如下步骤：

浇筑垫层混凝土13；

垫层混凝土浇筑完毕后，在垫层上部放出后浇带尺寸线；

根据控制线的位置，抹出两条70mm宽，高度与保护层相同的的砂浆带14；

该砂浆带14起到保护层的作用，又可以有效防止底筋下部混凝土流入后浇带内。砂浆带采用砂、水泥、高强灌浆料、水按照一定比例配置。

绑扎筏板下层钢筋网片；设置用于控制控制钢筋上下层间距的钢筋固定架21；

钢筋固定架采用钢筋现场焊接而成，在后浇带两侧进行设置，钢筋固定架21能够防止气囊左右移动；

根据后浇带长度和厚度选择气囊组合；

例如，后浇带设计宽度为1000mm，筏板厚度为600mm，则可选择三块厚度为200mm的上、中、下气囊组合，也可选择两块厚度为300mm的上、下气囊组合，选择完毕后再将气囊充气，先摆放下层气囊并进行充气，依次摆放中层、上层气囊进行充气。就像搭积木一样简单快捷。

气囊组装完毕后再绑扎顶部钢筋，顶部钢筋绑扎完毕后，后浇带范围内上层钢筋中与气囊长度同方向的钢筋采取间隔安装的形式，每隔一定间距绑扎安装，留出的未安装钢筋位置是混凝土浇筑完毕后拆除气囊的通道；

将气囊本体进行整体固定，因中间气囊已利用榫接方式固定，同时气囊只需将最上层与最下层气囊固定牢固就可以起到固定整体气囊的效果，保护层模板支架设置的卡具用来固定气囊，有效控制气囊左右位置；

气囊固定完毕后，在气囊上部按照后浇带宽度设置保护层模板支架；保护层模板支架防止混凝土流入后浇带内。

保护层模板支架包括方管，方管下部焊接定位杆；定位杆为2-5根。

气囊上部用模板支架进行限位；气囊下部用钢筋头进行限位。

气囊的固定也可以采用四个角各设置一个钢筋头，有效控制气囊左右位置。

进行混凝土的浇筑工作；

待两侧混凝土浇筑完成后，达到可拆除侧模的条件时，首先拆除保护层模板支架；

将气囊内的气体排出，在排气后，气囊由于表面材料与混凝土不粘结的性质特点，气囊侧壁与混凝土的接触面会自动脱落；

气囊从预留的间隔绑扎钢筋的位置取出；

气囊拆除后，气囊表面的企口及圆锥头在成型的混凝土表面形成相应的凹槽及凸点；

拆除后的保护层模板支架及气囊进行回收，重复利用。

墙板类竖向构件后浇带的施工方法与筏板类类构件基本相同，注意在墙体构件后浇带处保护层控制采用保护层模板支架。

板类构件后浇带的施工方法与筏板类构件相同，筏板类后浇带抹砂浆带处，在板类构件后浇带施工时，两侧均采用保护层模板支架。

本发明用于筏板后浇带施工的充气式气囊，免支模，大大缩减了作业人员劳动量；模块化施工，施工简单、快捷、方便，加快了施工进度；免加固，避免了材料浪费，节约了施工成本，符合国家绿色节能减排的要求；免凿毛，大大缩减了劳动强度；止钢板止水带上下紧贴气囊本体，有效避免了混凝土污染，避免了后期人工处理。

本发明用于筏板后浇带施工的充气式气囊，其包含多种特性的复合材料。因后浇带宽度及高度变化较多，本气囊提供了多种组合方式，可自由组合出后浇带设计尺寸。因组合方式较多，在此不一一列举，以上气囊、中气囊、下气囊组合方式为例进行详述。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明的结构作任何形式上的限制。凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均属于本发明的技术方案范围内。

Claims (9)

1.一种用于筏板后浇带施工的充气式气囊，其特征在于，

包括气囊本体，气囊本体中部为空腔；

气囊充气后为长方体；

气囊本体由四层组成，内部设拉结带，由外到内分别为囊面层、纤维加强层、气密层和帘布层；

囊面层为最外层；囊面层内侧为纤维加强层；纤维加强层内侧为帘布层；帘布层内侧为气密层。

2.根据权利要求1所述用于筏板后浇带施工的充气式气囊，其特征在于：所述气囊本体长方体每条棱长均设置有向气囊内侧凸出的凸肋。

3.根据权利要求1所述用于筏板后浇带施工的充气式气囊，其特征在于：所述气囊侧壁在长度方向的两侧设置有企口及凸点；企口上下平直部分设置有圆锥形凹凸面。

4.根据权利要求3所述用于筏板后浇带施工的充气式气囊，其特征在于：

所述气囊为组合体，气囊本体包括：上气囊、中气囊和下气囊；

上气囊与中气囊通过榫接连接方式相连接；

中气囊与下气囊通过榫接连接方式相连接；

上气囊底部设置有榫眼；

中气囊底部设置有榫眼，顶部设置有榫头；

下气囊顶部设置有榫头。

5.根据权利要求4所述用于筏板后浇带施工的充气式气囊，其特征在于：所述气囊本体为标准节，标准节长度为0.5m、1m、2m、5m。

6.根据权利要求5所述用于筏板后浇带施工的充气式气囊，其特征在于：所述气囊本体高度固定为0.2m、0.3m、0.4m、0.5m、0.6m。

7.根据权利要求1-6任意一项所述用于筏板后浇带施工的充气式气囊，其特征在于：

气囊本体在长度方向设置有钢板止水带，钢板止水带的一端插入两个上下组合气囊的接缝内，另一端从接缝处伸出。

8.根据权利要求1-6任意一项所述用于筏板后浇带施工的充气式气囊，其特征在于：帘布层是由尼龙或聚酯帘线和胶料组成；

拉结带采用与帘布层相同材质，与帘布层连接，形成整体，拉结带与气囊内部棱长凸肋共同形成整个气囊的内胎骨架；

帘布层是由尼龙或聚酯帘线和胶料组成；

拉结带采用与帘布层相同材质，与帘布层连接，形成整体，拉结带与气囊内部棱长凸肋共同形成整个气囊的内胎骨架；气密层材质为丁基橡胶；

纤维加强层是由强度较高的纤维线和胶料组成；

囊面层材质为丁苯橡胶材。

9.根据采用权利要求1-6任意一项所述充气式气囊的筏板后浇带施工方法，其特征在于包括如下步骤：

浇筑垫层混凝土；

垫层混凝土浇筑完毕后，在垫层上部放出后浇带尺寸线；

根据控制线的位置，抹出两条70mm宽，高度与保护层相同的的砂浆带；

绑扎筏板下层钢筋网片；设置用于控制控制钢筋上下层间距的钢筋固定架；

钢筋固定架采用钢筋现场焊接而成，在后浇带两侧进行设置，钢筋固定架能够防止气囊左右移动；

根据后浇带长度和厚度选择气囊组合；

气囊组装完毕后再绑扎顶部钢筋，顶部钢筋绑扎完毕后，后浇带范围内上层钢筋中与气囊长度同方向的钢筋采取间隔安装的形式，每隔一定间距绑扎安装，留出的未安装钢筋位置是混凝土浇筑完毕后拆除气囊的通道；

将气囊本体进行整体固定；

气囊固定完毕后，在气囊上部按照后浇带宽度设置保护层模板支架；保护层模板支架防止混凝土流入后浇带内；

保护层模板支架设置的卡具用来固定气囊，有效控制气囊左右位置；

进行混凝土的浇筑工作；

待两侧混凝土浇筑完成后，达到拆除侧模的条件时，首先拆除保护层模板支架；

将气囊内的气体排出，在排气后，气囊由于表面材料与混凝土不粘结的性质特点，气囊侧壁与混凝土的接触面会自动脱落；

气囊从预留的间隔绑扎钢筋的位置取出；

气囊拆除后，气囊表面的企口及圆锥头在成型的混凝土表面形成相应的凹槽及凸点；

拆除后的保护层模板支架及气囊进行回收，重复利用。