CN109441151A - 预制卫生间及其建造和安装方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种预制卫生间及其建造和安装方法，预制卫生间包括底板单元（11）、多个墙面单元（12）和顶板单元（13），其中一个墙面单元（12）为结构墙（14）。结构墙（14）的顶部为顶部预留后浇区（141）、中部为全预制结构墙体（142）、底部为底部预留后浇区（143）。下一层预制卫生间的顶部预留外露钢筋（144）插入上一层预制卫生间的底部预留后浇区（143）内并与底部预留外露钢筋（146）连接，通过在顶部预留后浇区（141）和底部预留后浇区（143）内灌注混凝土将上、下预制卫生间连接在一起。本案的预制卫生间及其建造和安装方法，免去了精准定位安装工序，不用生产凸柱以及螺栓，大大方便了施工工序，提高了施工效率。

Description

预制卫生间及其建造和安装方法

技术领域

本发明涉及一种建筑物及其建造和安装方法，尤其涉及一种预制卫生间及其建造和安装方法，本发明可广泛应用于各类高层建筑。

背景技术

卫生间是住宅或商业建筑中不可缺少的一部分，现有技术中一般采用两种方法建造卫生间：一是直接在建筑工地现浇混凝土框架并逐板块地建造卫生间，这是传统而且普遍使用的卫生间，但这种传统的卫生间建造方法施工周期长，建设成本高，而且由于建筑材料的使用不标准导致卫生间的质量标准不能得到很好的保证；二是在工厂预制整装卫生间，然后将其运送到工地进行安装。

专利号为201520298272.4的中国实用新型专利公开了为一种预制卫生间，其所述的四个墙面至少有一个墙面或一个墙面的部分为半预制结构墙，半预制结构墙的厚度比较小，外侧面沿着其法线方向，设置若干个凸柱，每一个凸柱的顶面均设有用于精确定位安装现浇墙模板的螺栓，该凸柱供用于固定预制卫生间的螺栓穿过并用于固定安装现浇墙模板。上述建造方法存在的缺点是：安装不方便，工序比较复杂；建筑材料运用较多，花费大；施工不方便，耗费时间，此外这种预制卫生间都没有配置浴缸和马桶，设施不够齐全。

发明内容

基于上述缺陷，本发明提出了一种不需采用凸柱固定现浇、承载力好、施工方便的预制卫生间，包括：固定连接在一起的底板单元、多个墙面单元和顶板单元，其中一个墙面单元为结构墙，所述结构墙的顶部设有向内凹的顶部预留后浇区，该顶部预留后浇区内设有顶部预留外露钢筋；所述结构墙的中部为全预制结构墙体，结构墙的底部设有向内凹的底部预留后浇区，该底部预留后浇区内设有底部预留外露钢筋；

下一层预制卫生间的顶部预留外露钢筋插入上一层预制卫生间的底部预留后浇区内并与底部预留外露钢筋连接，通过在顶部预留后浇区和底部预留后浇区内灌注混凝土将上、下预制卫生间连接在一起。

进一步地，所述底板单元和墙面单元的下部设有玻璃钢材料层。

进一步地，所述顶部预留后浇区和底部预留后浇区设在所述结构墙的外侧壁，其内壁上设有齿形咬合面。

进一步地，预制卫生间内部还预设有浴缸和马桶。

进一步地，除了结构墙外的其中一个墙面单元向外延伸形成外部墙面单元，该外部墙面单元的端部设有侧面预留外露钢筋。

本发明还提出了一种预制卫生间的建造方法，改建造方法包括以下步骤：

建造底板单元和多面墙面单元下部：搭建预制卫生间底板钢模和直立钢模，绑扎底板单元和墙面单元的钢筋，浇筑混凝土；

在其中的结构墙底部预留内凹的底部预留后浇区，在该底部预留后浇区内预留出外露的钢筋；

建造墙面单元的上部以及顶板单元：搭建墙面单元的直立钢模，在墙面单元的顶部搭建顶模，绑扎墙面单元和顶板单元的钢筋，浇筑混凝土；

在其中的结构墙顶部预留内凹的顶部预留后浇区，在该顶部预留后浇区内预留出外露的钢筋。

进一步地，所述建造底板单元和墙面单元下部还包括如下步骤：

在绑扎底板单元和墙面单元的钢筋前在底板单元位置处放置玻璃钢材料层，该玻璃钢材料层的周边向上延伸至墙面单元位置的下部。

本发明还提供了一种预制卫生间的安装方法，该安装方法包括以下步骤：

步骤A：将预制卫生间吊运至待安装层的楼面板的预定位置上；

步骤B：将结构墙底部预留后浇区内的底部预留外露钢筋与插入该底部预留后浇区的下一层预制卫生间的顶部外露钢筋绑扎连接在一起，形成钢筋网；

步骤C：在所述底部预留后浇区外安装现浇墙模板，向该底部预留后浇区内浇筑混凝土形成现浇结构墙。

进一步地，所述步骤C后还包括：

步骤D、在该层预制卫生间周边需要浇筑楼板处搭建脚手架，将半预制楼面板吊装至该预制卫生间周边安在脚手架顶部；

步骤F、在预制卫生间顶部和周边半预制楼面板顶部绑扎钢筋形成钢筋网，在该钢筋网上浇筑混凝土形成整片楼板。

进一步地，所述步骤F中，浇筑楼板时还在下一层预制卫生间的顶部预留后浇区内浇筑混凝土。

同现有技术相比较，本发明的预制卫生间，四个墙面单元中的一面墙为主体结构墙，可增加墙面的承载力，使卫生间建造地更牢固；利用下一层顶部预留外露钢筋插入上一层预制卫生间的底部预留后浇区内并与底部预留外露钢筋连接的方式，免去了精准定位安装工序，不用生产凸柱以及螺栓，大大方便了施工工序，提高了施工效率。本发明的预制卫生间建造方法，底板单元和墙面单元的下部一次性整体浇筑混凝土、墙面单元的上部与顶板单元一次性整体浇筑混凝土，施工方便，接缝严密，提高了预制卫生间的防水性。本发明的预制卫生间的安装方法，上一层预制卫生间的顶部预留外露钢筋插入下一层预制卫生间的底部预留后浇区内并与底部预留外露钢筋连接，通过在顶部预留后浇区和底部预留后浇区内灌注混凝土将上、下预制卫生间连接在一起，免去了精准安装定位工序，不用生产凸柱和螺栓，大大方便了施工方法，提高了施工效率。

附图说明

图1是本发明的预制卫生间的整体结构示意图；

图2是本发明的预制卫生间的建造方法之搭建底板单元底部钢外模和墙面单元直立钢模的示意图；

图3是在底板钢模内放置玻璃钢材料层的示意图；

图4是本发明的预制卫生间的建造方法之底板单元和墙面单元横向钢筋和竖向钢筋的搭接示意图；

图5是本发明的预制卫生间的建造方法之浇筑混凝土、形成底板单元和预制卫生间墙面单元的示意图；

图6是本发明的预制卫生间的建造方法之拆卸钢模只留底模示意图；

图7是本发明的预制卫生间的建造方法之拆卸钢模只留底模最终结构示意图；

图8是本发明的预制卫生间的建造方法之安装直立钢外模示意图；

图9是本发明的预制卫生间的建造方法之安装铝窗框示意图；

图10是本发明的预制卫生间的建造方法之绑扎横向和竖向钢筋示意图；

图11是本发明的预制卫生间的建造方法之安装法兰撑和单顶撑示意图；

图12是本发明的预制卫生间的建造方法之安装螺杆示意图；

图13是本发明的预制卫生间的建造方法之浇筑混凝土示意图；

图14是本发明的预制卫生间建造方法之拆除模具示意图；

图15是本发明的预制卫生间建造方法之拆除模具后吊运示意图；

图16是本发明的预制卫生间的安装方法之铺设混凝土砂浆的示意图；

图17是本发明的预制卫生间的安装方法之吊装预制卫生间的示意图；

图18是本发明的预制卫生间的安装方法之安装脚架和斜撑的示意图；

图19是本发明的预制卫生间的安装方法之结构墙外侧、外墙后浇区扎钢筋的示意图；

图20是本发明的预制卫生间的安装方法之安装现浇墙模板、外墙后浇区模板、浇筑混凝的土示意图；

图21是本发明的预制卫生间的安装方法之去掉脚架和斜撑的示意图；

图22是本发明的预制卫生间的安装方法之搭建脚手架的示意图；

图23是本发明的预制卫生间的安装方法之安装半预制楼板的示意图；

图24是本发明的预制卫生间的安装方法之绑扎半预制楼面板及卫生间顶部钢筋，预埋灯箱、线管及相关配件、浇筑混凝土的示意图；

图25是安装好多个楼层的预制卫生间后的示意图；

图26是本发明的预制卫生间的平面结构的水平剖视图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明作进一步详细说明，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

如图1和图26所示，本发明的预制卫生间100包括固定连接在一起的底板单元11、多个墙面单元12和顶板单元13，此外内部还预装有马桶19和浴缸18。墙面单元12上可设置有门窗，其内预埋有给排水管道、配线管道和照明控制盒等。多个墙面单元12中至少有一个墙面单元12为主体结构墙14，主体结构墙14的厚度比较大，钢筋使用量多，主体结构墙14的使用可以增加墙面的承载力，使卫生间建造更加牢固。

除了结构墙14外的其中一个或几个墙面单元12可以向外延伸形成外部墙面单元20，该外部墙面单元20的端部可设置侧面预留外露钢筋21。在建造过程中，外部墙面单元20的长度可以根据现场尺寸进行预制。在预制卫生间的现场安装过程中，可在该侧面预留外露钢筋21处绑扎横向钢筋和竖向钢筋，形成侧面钢筋网16，然后安装现浇墙模板，浇筑混凝土即可将该外部墙面单元20与其他预制结构或现浇结构连接在一起，预制卫生间与延伸出的该外部墙面单元20一体预制可以减少卫生间渗水的可能性，提高卫生间的防水性能。

结构墙14的顶部为半预制结构、设有内凹的顶部预留后浇区141，中部为全预制结构墙体142，底部也为半预制结构、设有内凹的底部预留后浇区143。所述顶部预留后浇区141内设有顶部预留外露钢筋144，底部预留后浇区143内设有底部预留外露钢筋146。为了增加预制混凝土与现浇混凝土之间的结合力，所述顶部预留后浇区141和底部预留后浇区143的内壁上可设置齿形咬合面。下一层预制卫生间100的顶部预留外露钢筋144插入上一层预制卫生间100的底部预留后浇区143内并与底部预留外露钢筋146连接，通过在顶部预留后浇区141和底部预留后浇区143内灌注混凝土将上、下预制卫生间100连接在一起，经过浇筑后的顶部预留后浇区141、底部预留后浇区143实现了上、下层建筑物结构墙14的连接，此外，顶部预留后浇区141还可兼作现浇梁的位置，其内的钢筋按照梁来配置。

本发明的底板单元11和多个墙面单元12的下部设有玻璃钢材料层103，既增加了底板的韧性，又可以防止水渗漏，较佳的实施例是，底板单元11内和多个墙面单元12下部内的玻璃钢材料层103是相连在一起的整体结构。顶板单元13作为建筑物结构楼板的一部分，其内部预埋有管道和照明控制盒，顶板单元13的厚度比建筑物楼面板的整体厚度小，约为70mm左右，可减少施工中模板的使用，减少来自顶板的压力，可以降低施工难度和建筑材料的消耗。

下面说明本发明预制卫生间的建造方法，该建造方法如图2至图15，包括以下步骤：

1、建造底板单元11和多面墙面单元12下部：

（1）设置钢外模。如图2所示，搭建预制卫生间100底板单元11的底板钢外模101和四个墙面单元12的第一直立钢外模102。所述底板钢外模101和第一直立钢外模102均采用整体模板设计，能够满足预制卫生间100在施工过程中所需要的强度、刚度及稳定性，保证预制卫生间100在生产中不变形、不破坏、不倒塌；所述底板钢外模101和第一直立钢外模102为整体拆装，保证了构件形状尺寸和相互位置的正确性且构造简单、支拆方便、表面平整，接缝严密，不会漏浆；

（2）设置玻璃钢材料层。如图3所示，在底板钢外模101和第一直立钢外模102内侧放置玻璃钢材料层103。

（3）搭建结构钢筋网。如图4所示，将横向钢筋161和竖向钢筋162用扎丝绑扎连接牢固并固定在所述底板钢外模101和第一直立钢外模102内侧，形成四个墙面单元12和底板单元11的结构钢筋网，然后将排水管道、照明控制盒分别埋在所述结构钢筋网中。所述四个墙面单元12和底板单元11的结构钢筋网是一次扎铁成型，更好地保持了预制卫生间的整体性。

（4）设置钢内模。搭建预制卫生间100底板单元11的底板钢内模104和四个墙面单元12的第一直立钢内模105。

（5）在结构墙14底部的底部预留后浇区143对应的位置处，预留出后浇筑部位，并且在该后浇筑部位预留出外露的底部预留外露钢筋146。

（6）浇筑第一混凝土106。如图5至图7所示，将符合要求的第一混凝土106浇筑入底板钢外模101与底板钢内模104、第一直立钢外模102与第一直立钢内模105围成的内部空间。待第一混凝土106达到一定强度后拆除模具只留底板钢外模101，形成预制卫生间100的四个墙面单元12下部和底板单元11，底板单元11为玻璃钢材料层103与第一混凝土106组成。

2、建造墙面单元12的上部以及顶板单元13：

（7）设置钢外模。如图8所示，在已经浇筑好的多个墙面单元12外设置第二直立钢外模107，顶部预留后浇区141对应的位置预留浇筑部位，同时，在该浇筑部位内预留出外露的顶部预留外露钢筋144，然后固定底板单元11以及墙面单元12。

（8）安装铝窗框1。如图9和图10所示，在墙面单元12上安装铝窗框1，将横向钢筋161和竖向钢筋162用扎丝绑扎连接牢固并固定在第二直立钢外模107内侧，形成四周墙面钢筋网，然后将照明控制盒及线管等分别固定预埋在四周墙面钢筋网中。

（9）安装第二直立钢内模。搭建多个墙面单元12的第二直立钢内模（图未示）。

（10）安装顶模。如图11所示，安装法兰撑2和单顶撑3，通过调节法兰撑2使直立钢模保持竖直并使直立钢模更加牢固。在单顶撑3上安装顶模，在顶模外再绑扎钢筋，使之与墙面单元12的钢筋连成一个整体，然后在顶模上安装固定预埋灯箱及线管等。

（11）调节尺寸。如图12所示，在顶部安装螺杆4，目的可以支撑并调节模具的尺寸，使之符合预制卫生间100尺寸的要求。

（12）浇筑第二混凝土108。如图13所示，在墙面单元12的直立钢外模和直立钢内模之间、顶板单元13的顶模之上浇筑第二混凝土108。如图14所示，待第二混凝土108达到一定强度后，拆除所有模具和支撑件等，之后可吊运到预制卫生间100装修的区域。

由于步骤（5）中预留了内凹的底部预留后浇区143的浇筑部位以及底部预留外露钢筋146，步骤（7）中预留了内凹的顶部预留后浇区141的浇筑部位以及顶部预留外露钢筋144，因此浇筑混凝土后，结构墙14的下方会形成底部预留后浇区143和底部预留外露钢筋146；结构墙14的上部会形成顶部预留后浇区141和顶部预留后浇区141。

通过上述步骤可以建造完成本发明的预制卫生间100。如图15所示，本发明为了使建造完成的预制卫生间100便于吊运，通过一个吊架5卡扣住钢吊钩6，预制卫生间100便可被吊运至指定地点进行安装。

下面介绍本发明预制卫生间100在建筑施工现场的安装方法，所述安装方法如图16至图25所示，包括以下步骤：

（1）划定一个用于安装摆放预制卫生间100的楼层，整理并清理干净该楼面顶板7；

（2）如图16所示，在清理干净的楼层顶板7顶部需要摆放预制卫生间100的位置铺一层混凝土砂浆；

（3）如图17所示，将该预制卫生间100吊运至安装现场的设定位置上，此时，下一层卫生间的顶部预留外露钢筋144插入至本层预制卫生间的底部预留后浇区143内；

（4）如图18所示，安装脚架8和斜撑9，将预制卫生间100与楼面顶板7固定；

（5）如图19所示，将预制结构墙14底部预留后浇区143内的底部预留外露钢筋146与下一层的顶部预留外露钢筋144绑扎在一起，并绑扎竖向钢筋162和横向钢筋161，形成结构墙钢筋网30；将外部墙面单元20端部的侧面预留外露钢筋21与横向钢筋161和竖向钢筋162绑扎在一起形成钢筋网16；

（6）如图20所示，在上述底部预留后浇区143和外部墙面单元20端部的钢筋网外侧对应位置处安装现浇墙模板，向里面浇筑符合要求的混凝土形成现浇结构墙10及外墙；

（7）如图21所示，去掉脚架8和斜撑9；

（8）如图22所示，在所述预制卫生间100四周搭建用于支撑半预制楼面板17的脚手架15；

（9）如图23所示，将半预制楼面板17吊装安在脚手架15顶部；

（10）如图24所示，绑扎半预制楼面板17顶部及卫生间顶部钢筋，预埋灯箱、线管及相关配件，然后在钢筋上面浇筑混凝土；

（11）如图25所示，重复上述（1）至（10）步骤。

本发明的优势在于：

1、一面墙面单元12为结构墙14，增加了承载力；

2、结构墙14顶部及底部为半预制，中间为全预制结构墙，保证了结构墙14的整体性；

3、底板单元11由混凝土和玻璃钢材料层103组成，韧性更强，能有效防止渗水；

4、预制卫生间100内增加了马桶19和浴缸18，使用更加方便；

5、顶板单元13相较其他预制卫生间100的顶板单元13厚度较小，可以减少施工中模板的使用，减少顶板对墙面单元12的压力，可降低施工难度和建筑材料的耗费；

6、本发明预制卫生间建造方法中，底部外钢模102和第一直立外钢模102整体拆装，顶板单元13和四周墙面单元12上部为一次浇筑混凝土而成，接缝严密，不会漏浆，提高了预制卫生间100的防水性能；

7、本发明的预制卫生间的安装方法，上一层预制卫生间100的顶部预留外露钢筋144插入下一层预制卫生间100的半预制齿形连接口内并与底部预留外露钢筋146连接，免去了精准安装定位工序，提高了施工效率。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有何种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种预制卫生间，包括固定连接在一起的底板单元（11）、多个墙面单元（12）和顶板单元（13），其特征在于：

其中一个墙面单元（12）为结构墙（14），所述结构墙（14）的顶部设有向内凹的顶部预留后浇区（141），该顶部预留后浇区（141）内设有顶部预留外露钢筋（144）；所述结构墙（14）的中部为全预制结构墙体（142），结构墙（14）的底部设有向内凹的底部预留后浇区（143），该底部预留后浇区（143）内设有底部预留外露钢筋（146）；

下一层预制卫生间的顶部预留外露钢筋（144）插入上一层预制卫生间的底部预留后浇区（143）内并与底部预留外露钢筋（146）连接，通过在顶部预留后浇区（141）和底部预留后浇区（143）内灌注混凝土将上、下预制卫生间连接在一起。

2.根据权利要求1所述的预制卫生间，其特征在于：所述底板单元（11）和墙面单元（12）的下部设有玻璃钢材料层（103）。

3.根据权利要求1所述的预制卫生间，其特征在于：所述顶部预留后浇区（141）和底部预留后浇区（143）设在所述结构墙（14）的外侧壁，其内壁上设有齿形咬合面。

4.根据权利要求1、2或3所述的预制卫生间，其特征在于：预制卫生间内部还预设有浴缸（18）和马桶（19）。

5.根据权利要求1、2或3所述的预制卫生间，其特征在于：除了结构墙（14）外的其中一个墙面单元（12）向外延伸形成外部墙面单元（20），该外部墙面单元（20）的端部设有侧面预留外露钢筋（21）。

6.一种如权利要求1-5任一项所述预制卫生间的建造方法，其特征在于，所述建造方法包括以下步骤：

建造底板单元（11）和多面墙面单元（12）下部：搭建预制卫生间底板钢模和直立钢模，绑扎底板单元（11）和墙面单元（12）的钢筋，浇筑混凝土；

在其中的结构墙（14）底部预留内凹的底部预留后浇区（143），在该底部预留后浇区（143）内预留出外露的钢筋；

建造墙面单元（12）的上部以及顶板单元（13）：搭建墙面单元（12）的直立钢模，在墙面单元（12）的顶部搭建顶模，绑扎墙面单元（12）和顶板单元（13）的钢筋，浇筑混凝土；

在其中的结构墙（14）顶部预留内凹的顶部预留后浇区（141），在该顶部预留后浇区（141）内预留出外露的钢筋。

7.根据权利要求6所述的预制卫生间的建造方法，其特征在于，所述建造底板单元（11）和墙面单元（12）下部还包括如下步骤：

在绑扎底板单元（11）和墙面单元（12）的钢筋前在底板单元（11）位置处放置玻璃钢材料层，该玻璃钢材料层的周边向上延伸至墙面单元（12）位置的下部。

8.一种如权利要求1-5任一项所述预制卫生间的安装方法，其特征在于，所述安装方法包括以下步骤：

步骤A：将预制卫生间（100）吊运至待安装层的楼面板的预定位置上；

步骤B：将结构墙（14）底部预留后浇区（143）内的底部预留外露钢筋（146）与插入该底部预留后浇区（143）的下一层预制卫生间的顶部外露钢筋（144）绑扎连接在一起，形成钢筋网；

步骤C：在所述底部预留后浇区（143）外安装现浇墙模板，向该底部预留后浇区（143）内浇筑混凝土形成现浇结构墙（10）。

9.根据权利要求8所述的预制卫生间的安装方法，其特征在于，所述步骤C后还包括：

步骤D、在该层预制卫生间（100）周边需要浇筑楼板处搭建脚手架（15），将半预制楼面板（17）吊装至该预制卫生间（100）周边安在脚手架（15）顶部；

步骤F、在预制卫生间（100）顶部和周边半预制楼面板（17）顶部绑扎钢筋形成钢筋网，在该钢筋网上浇筑混凝土形成整片楼板。

10.根据权利要求9所述的预制卫生间的安装方法，其特征在于，所述步骤F中，浇筑楼板时还在下一层预制卫生间（100）的顶部预留后浇区（141）内浇筑混凝土。