CN109881699A - 装配式企口密勒型通用筏板基础混凝土胎模制作安装方法 - Google Patents

装配式企口密勒型通用筏板基础混凝土胎模制作安装方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了装配式企口密勒型通用筏板基础混凝土胎模制作安装方法,属于基坑胎模领域,装配式企口密勒型通用筏板基础混凝土胎模制作安装方法,包括如下步骤:S1:施工准备;S2:模具设计、制造和调整;S3:选择平整场地安放模具;S4:在模具中浇筑混凝土后压实并养护;S5:模具拆解、堆放和养护;S6:筏板基础垫层施工,筏板基础垫层上按设计位置开有预留凹槽;S7.1:胎模构件转运;S7.2:胎模构件底部及企口缝部位座浆;S8:安放胎模构件;S9:胎模构件的平面位置和标高校准;S10:胎模构件细节部位修缮并勾缝;S11:在胎模构件的背后夯填素土;S12:验收胎模。本发明的优点在于施工方便快捷,胎模造价低,经济实用。

Description

装配式企口密勒型通用筏板基础混凝土胎模制作安装方法
技术领域
本发明涉及建筑物基坑胎模领域,特别涉及装配式企口密勒型通用筏板基础混凝土胎模制作安装方法。
背景技术
胎模一般是用于基础的模板,目前,在建筑施工过程中,常会采用混凝土胎模和砖胎模。目前,建筑行业中,传统的建筑基础施工时,基础地梁、独立承台、集水坑等侧模不易拆除部位,一般单独挖土,经常会采用砖胎模,即砌筑砖胎模作为模板,或者采用混凝土浇筑的方式在建筑地坑中浇筑胎模。
公告号为CN102660956B的中国专利公开了一种混凝土胎模结构及浇筑方法,包括混凝土胎模、基坑外壁和胎模基坑内壁构成,其中,混凝土胎模是沿基坑外壁浇筑形成并在纵向上成型,混凝土胎模与基坑外壁紧密接触。
公告号为CN201534976U的中国专利公开了一种软土地基加深坑砖胎模,包括沿加深坑内壁砌筑成一圈的砖胎模基体、坑底垫层和坑上底板垫层,所述砖胎模基体的环向间隔筑有一至三道封闭的圈梁,作为加强结构。砖胎模基体的环向间隔筑有与砖胎模基体垂直的墙垛。圈梁内可间隔固定连接有拉杆,拉杆内端与圈梁内的预埋钢筋焊接,外端水平伸入圈梁外侧的土层内部。
使用混凝土浇筑的方式,需要在施工现场进驻大型的混凝土灌浆车辆,提高了施工成本;砖胎模需要建筑工人在基坑内砌筑砖块,故需要较大的施工空间,这就需要在开挖基坑时开挖更大的面积,在砖胎模施工完成之后,砖胎模和基坑壁之间形成大的空间,需要回填大量的泥土,浪费了人力物力,增加了施工工序,延长了工作时间,总之,砖胎模的砌筑工程量较大,施工工序投入人力较多,成本较高,极易污染环境,施工速度慢且不利于保证工期。
发明内容
本发明的目的是提供装配式企口密勒型通用筏板基础混凝土胎模制作安装方法,其优点在于在进行地坑胎模的施工时不需要使用大型混凝土灌浆车辆,施工人员通过人工也可完成施工,施工方便快捷,胎模造价低,经济实用。
本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的:
一种装配整体式企口密勒型通用筏板基础混凝土胎模的制作安装方法,其特征在于:包括如下步骤:
S1:施工准备;
S2:模具设计、制造和调整;
S3:选择平整场地安放模具;
S4:在模具中浇筑C30混凝土后压实并养护;
S5:模具拆解、堆放和养护;
S6:筏板基础垫层施工,并且在筏板基础垫层上按设计位置开有预留凹槽;
S7.1:胎模构件转运;
S7.2:胎模构件底部及企口缝部位座浆;
S8:安放胎模构件;
S9:胎模构件的平面位置和标高校准;
S10:胎模构件细节部位修缮并勾缝;
S11:在胎模构件的背后夯填素土;
S12:验收胎模。
通过采用上述技术方案,本方法适用于常规工业与民用建筑物、构筑物筏板基础厚度在1.0m及以下的预制混凝土胎模制作、安装施工。对于设备基础、集水坑、电梯井坑等的预制混凝土胎模也可参考应用,本方法具有工艺简单、施工方便快速、造价经济、通用性强、质量安全有保证等优点。
进一步的,在S1中,准备用于制作模具的16#槽钢、6mm和10mm厚钢板、φ100无缝钢管其壁厚3mm、等边角钢、方钢管和螺栓。
通过采用上述技术方案,胎模构件都是提前预制,即工期前置,胎模构件凝固之后具有吊装强度之后即可装配,有利于提高施工速度;单块胎模构件重量小,运输胎模构件的时候,不需要使用大型的吊装设备,降低施工费用,有利于降低工程造价,同时胎模构件重量小也方便施工人员进行装配,降低工作人员的劳动强度,使用本方法预制的混凝土胎模构件,与相同砖胎模相比建筑费用更低,经济效益显著。
进一步的,在S2中,制作3到5套模具。
通过采用上述技术方案,该模具制作简单,安拆方便,并且只需要制备3到5套模具,满足施工现场的周转要求。
进一步的,在S4中,C30混凝土凝固之后形成胎模构件,胎模构件采用自然养护的方法,胎模构件凝固时采用自然养护的方法,胎模构件在常温下静止静停8~10小时,常温温度大于7℃。
通过采用上述技术方案,在这种条件下,对胎模构件进行自然养护,使胎模构件在环境条件相对稳定的环境条件下凝固,进一步提高胎模构件的刚度和稳定性。
进一步的,在S5中,首先打开模具将其中的胎模构件取出,并将胎模构件堆放在恒温的厂房中至7天,厂房的温度20±2℃,在当地湿度小于55%的条件下,工作人员每隔3~4个小时对胎模构件进行一次浇水;在当地湿度大于等于55%的条件下,工作人员每隔6~8个小时对胎模构件进行一次浇水。
通过采用上述技术方案,混凝土水分会蒸发过快,形成脱水现象,会使已形成凝胶体的水泥颗粒不能充分水化,不能转化为稳定的结晶,缺乏足够的粘结力,从而会在混凝土表面出现片状或粉状脱落,通过自然养护的方法保持混凝土湿润,避免失水以达到养护目的。
进一步的,在S8中,在工作人员在筏板基础垫层的凹槽中填充水泥砂浆,之后工作人员将水泥砂浆磨平,之后工作人员使用吊车将胎模构件放置在凹槽中,通过浇注水泥砂浆的方式固定。
通过采用上述技术方案,由于水泥砂浆良好的粘性,有利于胎模构件更加牢固地固定在筏板基础垫层上。
进一步的,在S10中,相邻的胎模构件之间的间隙中填充水泥砂浆密封。
通过采用上述技术方案,由于相邻的胎模构件安装的时候,相邻的胎模构件不可避免会存在缝隙,使用水泥砂浆填补缝隙,使相邻的胎模构件之间连接的更加牢靠。
进一步的,在S9中,先安装转角处的胎模构件,并以此为基准确定标高和轴线控制点。
当胎模构件纵向长度超过40m时,可根据排版图,先在中间位置安放一个或几个胎模构件,作为其他胎模构件1安装的临时标高、轴线控制点。
在转角处和中间的胎模构件1安放完毕后即拉通线,开始剩余胎模构件安装。
胎模构件安装时,先在筏板基础垫层上预留的60mm深凹槽内摊铺1-2cm厚的1∶2.5水泥砂浆,砂浆摊铺长度视胎模构件1安装速度确定,宜随铺随安装。
胎模构件安装的垂直度通过线坠或靠尺控制。
胎模构件安装的核心是将放大脚下的水泥砂浆坐稳坐实,可采用“试铺”的方式掌握砂浆坐实后的沉降量,据此控制好砂浆的预铺厚度。
胎模构件的企口接缝处可用预刮砂浆连接。
相邻胎模构件的顶部,底部、侧面基准线应三者平齐。
由于胎模构件均带通线安装,因此在安装基准胎模构件时一定要控制好其平面位置和标高,务求准确。在安装完一定长度的胎模构件后,现场质检人员应复核胎模构件顶面标高,发现问题应及时修正。
通过采用上述技术方案,提高胎模构件的安装配合精度,进一步提高建筑施工质量。
进一步的,所述胎模构件呈立方设置,胎模构件的一面设置有呈均匀布置的凹槽,凹槽的槽面呈弧形设置,胎模构件两侧分别设置有企口和企口板,胎模构件之间通企口和企口板拼接配合,所述胎模构件的底部设置有底部,底部的厚度大于胎模构件的厚度。
通过采用上述技术方案,相邻的胎模构件通过企口和企口板配接的方式固定连接,提高胎模构件的准确度;凹槽主要为了在不影响胎模构件结构强度的条件下,进一步减少混凝土的用量,减少胎模构件自重,并且减少原材料的成本。
进一步的,所述模具包括两条侧梁、下边模、上边模和底板,上述结构均为钢制,所述底板水平布置,所述两条侧梁、下边模和上边模设置在底板的一面,所述两条侧梁、下边模和上边模围成一个用于成型胎模构件的空腔,所述底板上焊接固定有若干用于成型凹槽的弧板,所述弧板与侧梁平行,并且沿下边模方向均匀布置,所述侧梁上开有滑槽,所述上边模的两端设置有螺纹柱,螺纹柱与滑槽滑动配合,所述上边模沿滑槽做往复运动。
通过采用上述技术方案,在使用的时候将混凝土充满模型框中,金属弧板主要用于成型胎模构件的凹槽,这种混凝土胎模制作简单,安装方便,避免了施工现场砌筑砖胎模的繁琐工序,节省了大量人力物力,这种模具可以制作高度小于1m的胎模构件,工作人员移动上边模,调节上边模和下边模间距即可。
综上所述,本发明具有以下有益效果:
1.在进行基坑胎模施工时不需要使用大型混凝土灌浆车辆,施工人员人工业也可完成施工,施工方便快捷,胎模造价低,经济实用;
2.通过专用钢模具和胎模构件,制作简单,安装方便,避免了施工现场砌筑砖胎模的繁琐工序和安拆砌筑砖胎模使用的钢管木模的大量人工,节省了人力物力;
3.通过混凝土制的胎模构件,具有良好的结构强度和刚度,凹槽进一步减少混凝土的用量,减少胎模构件自重,并且减少原材料成本;
4.通过更换不同长度的金属弧形板并调整上边模位置,可实现模具系统通用。如此,一套模具可用于多个项目施工,极大地降低了施工成本。
附图说明
图1是装配式企口密勒型通用筏板基础混凝土胎模制作安装方法的步骤示意图;
图2是胎模构件中用于体现密肋的结构示意图;
图3是胎模构件中用于体现放大坡脚结构示意图;
图4是模具的结构示意图;
图5是侧梁的结构示意图;
图6是胎模构件堆放示意图;
图7是胎模构件安装示意图。
图中,1、胎模构件;11、凹槽;111、密肋;12、企口;121、企口板;13、底部;131、放大坡脚;2、模具;21、侧梁;22、下边模;23、上边模;24、底板;25、弧板。
具体实施方式
以下结合附图对本发明作进一步详细说明。
实施例:装配式企口密勒型通用筏板基础混凝土胎模制作安装方法,如图1所示,包括如下步骤:
S1:施工准备,在进行施工之前,工作人员准备16#槽钢、6mm和10mm的厚钢板、φ100无缝钢管其壁厚3mm、等边角钢、方钢管、螺栓和其他材料,为之后的工作步骤,提前准备好材料。
S2:模具2设计、制造和调整。根据设计筏板基础垫层的厚度,在现场的五金加工车间制作通用定型筏板基础混凝土胎模构件1的模具2。
结合图4和图5所示,模具2包括两条侧梁21、下边模22、上边模23和底板24,上述结构均为钢制,底板24水平布置,两条侧梁21、下边模22和上边模23设置在底板24的一面,两条侧梁21、下边模22和上边模23围成一个用于成型胎模构件1的空腔,底板24上设置有若干用于成型凹槽11的弧板231,弧板231与侧梁21平行,并且沿下边模22方向均匀布置,侧梁21上开有滑槽,上边模23的两端设置有螺纹柱,螺纹柱与滑槽滑动配合,上边模23沿滑槽做往复运动。
这种模具2最高高度按1.05m设计,使模具2可以成型高度在1m及1m以下的胎模构件1,成型小于1m高度的胎模构件1时,滑动上边模23调节位置,通过更换不同长度的弧板231,可实现模具系统通用。如此,一套模具可用于多个项目施工,极大地降低了施工成本。
(1)16#槽钢:用于支撑模具2的底部13的承重部分;
(2)6mm、10mm厚钢板:用于支撑模具2的底部13的平面及其他部分;
(3)Φ100mm无缝钢管(壁厚3.0mm):用于内凹半圆柱形金属弧板231(可选用Φ108*3mm无缝钢管替换);
(4)Φ12mm螺栓:用于紧固模具2有关组件。
(5)为方便胎模构件1拆模,侧梁21与模型框22底板夹角(直角)设计成大锐角(范围85°-87°);企口12部位的内直角设计成小钝角(如93°-95°)。
根据生产的需要制作3到5套模具2,即可满足现场周向的需要。
模具2按混凝土胎模构件1尺寸1.05m高、1.2m长设计,则模具2总重约345Kg,利用现场塔吊或汽车吊可轻松实现转运。
S3:选择平整场地安放模具2。在施工现场或者五金加工车间中,施工人员首先使用水平仪找到一块水平的地面,将模具2平放在地面上,保证模具2的水平度,避免出现由于模具2倾斜导致混凝土不能均匀充满模具2情况出现。由于混凝土预制构件对生产场地的要求较高,因此应选择平整场地安放模具,同时场地内还应备足水、电、吊车等施工资源。如在冬期生产混凝土预制构件,场地上还应有防风、防雨雪设施,并应加强混凝土养护(条件具备时推荐采用蒸汽养护,也可采用其他保温、保湿养护措施),确保混凝土不会遭受冻害。
放置模具2的时候,模具2的底部需要垫高,在现场使用100×100mm通长木方垫高。
S4:在模具2中浇筑C30混凝土后压实并养护。C30混凝土凝固之后形成胎模构件1。
结合图2和图3所示,胎模构件1呈立方设置,胎模构件1的一面设置有呈均匀布置的凹槽11,凹槽11的槽面呈弧形设置,凹槽11之间设置密肋111,进一步减少混凝土的用量,减少胎模构件1自重,并且减少原材料的成本,同时胎模构件1重量轻,通过人工搬运的方式也可进行运输。胎模构件1两侧分别设置有企口12和企口板121。
结合图2和图3所示,胎模构件1之间通企口12和企口板121拼接配合,在安装胎模构件1的时候,相邻的胎模构件1通过企口12和企口板121配接的方式固定连接,方便施工人员确定安装位置,使胎模构件1处于同一条直线上。胎模构件1的底部13设置有底部13,底部13为大放脚型,底部13的厚度大于胎模构件1的厚度,底部13的一侧设置有斜面作为放大坡脚131,有利于卷材防水层施工。
模具2的拆除顺序,按“下模→右模→上模→左模”的顺序进行拆除。
如在施工现场有混凝土余料,还可以利用余料制作胎模构件1,既综合利用资源又满足环保要求。
对胎模构件1采用自然养护的方法,胎模构件1凝固时采用自然养护的方法,胎模构件1在常温下静止静停8~10小时,常温温度大于7℃。选择一个环境条件相对稳定的条件,有利于混凝土快速凝固,并且提高胎模构件1的刚度和稳定性。
S5:模具2拆解、堆放和养护。当混凝土凝固之后,拆开模具2将其中的胎模构件1取出,之后将胎模构件1堆放在车间相应的存放区中。夏季生产构件应采用保湿养护,冬期生产构件应采用蒸汽或其他保温、保湿养护措施。胎模构件1在在恒温的厂房中放置7天,厂房的温度控制在20±2℃,在当地湿度小于55%的条件下,工作人员每隔3~4个小时对胎模构件1进行一次浇水;在当地湿度大于等于55%的条件下,工作人员每隔6~8个小时对胎模构件1进行一次浇水。混凝土水分会蒸发过快,形成脱水现象,会使已形成凝胶体的水泥颗粒不能充分水化,不能转化为稳定的结晶,缺乏足够的粘结力,从而会在混凝土表面出现片状或粉状脱落,通过自然养护的方法保持混凝土湿润,避免失水以达到养护目的,进一步提高胎模构件1的品质和结构强度。为给筏板基础施工创造条件,胎模应在筏板基础垫层计划施工前一个月左右开始预制,以留足构件的养护时间。
此外为了方便胎模构件1脱模,并且防止因脱模而将钢质底模随之抬起,通过螺栓将模具2的四角固定在混凝土基层上。
当堆放场地足够大的情况下,胎模构件1可单层平放;当堆放场地比较小的情况下,胎模构件1采用多层堆放的形式,结合图3和图6所示,最大叠放层数不宜超过6层,且层间应放置方木进行隔离。由于胎模底部设有放大坡脚131,因此构件放置时应正面朝上。当构件采用多层叠放时,放大坡脚131应上下、左右依次错开。
S6:筏板基础垫层施工,并且在筏板基础垫层上按设计位置开有预留凹槽11。在施工现场的基坑中,使用混凝土制作筏板基础垫层,筏板基础垫层施工时,如图7所示,应将垫层整体外延210mm,并留出180mm宽、60mm深的深凹槽,深凹槽提高胎模构件1的安装位置。
S7.1:胎模构件1转运。由于胎模构件1的重量低,在搬运胎模构件1的时候,不需要使用大型的吊车,减少了设备成本,减低了工程造价。考虑到构件转运、安装过程中可能有损耗,当构件损坏较为明显时应剔除该构件,不得用于现场安装,所以因此应按胎模构件1需求总数的102%生产构件,以备不时之需。
S7.2:胎模构件1底部13及企口12缝部位座浆。使用水泥砂浆在胎模构件1底部13及企口12位置涂抹均匀,增加这两处的粘合性。
座浆前,应在距离筏板基础外边缘线500mm处弹出胎模安装平面控制线,使得胎模内侧面与筏板基础外边缘平齐。座浆材料一般选用1∶2.5水泥砂浆,厚度通常为1-2cm。
S8:安放胎模构件1。胎模构件1的底部13放置在筏板基础垫层的深凹槽11中,并且通过水泥砂浆固定连接。相邻的胎模构件1通过企口12和企口板121拼接配合,也通过水泥砂浆固定,胎模构件1之间采用企口12插接可形成联锁效应,具有足够的强度和刚度。从而形成一道装配整体式、连续的混凝土胎模,用作筏板基础的侧模。
S9:胎模构件1的平面位置和标高校准。
(1)、根据弹好的胎模构件1安装平面控制线开始胎模构件1安装。先安装转角处的胎模构件1,并以此为基准确定标高和轴线控制点。
(2)、当胎模构件1纵向长度超过40m时,可根据排版图,先在中间位置安放一个或几个胎模构件1,作为其他胎模构件1安装的临时标高、轴线控制点。
(3)、在转角处(永久固定)和中间(临时固定)的胎模构件1安放完毕后即拉通线,开始剩余胎模构件1安装。
(4)、胎模构件1安装时,先在筏板基础垫层上预留的60mm深凹槽内摊铺1-2cm厚的1∶2.5水泥砂浆,砂浆摊铺长度视胎模构件1安装速度确定,宜随铺随安装。
(5)、胎模构件1安装的垂直度通过线坠或靠尺控制。
(6)、胎模构件1安装的核心是将放大脚下的水泥砂浆坐稳坐实,可采用“试铺”的方式掌握砂浆坐实后的沉降量,据此控制好砂浆的预铺厚度。
(7)、胎模构件1的企口接缝处可用预刮砂浆(类似砌砖法)连接,也可在构件安装时留有一定间隙,后期再勾缝和灌浆(由于留间隙方便微调胎模构件1位置,故推荐该做法)。
(8)、相邻胎模构件1的上口、放大坡脚、基准线应三者平齐。
(9)、由于胎模构件1均带通线安装,因此在安装基准胎模构件1时一定要控制好其平面位置和标高,务求准确。在安装完一定长度的胎模构件1(一般不超过20m)后,现场质检人员应复核胎模构件1顶面标高,发现问题应及时修正。
S10:胎模构件1细节部位修缮并勾缝。由于相邻的胎模构件1安装的时候,相邻的胎模构件1不可避免会存在缝隙,所以在间隙中再次填充水泥砂浆进行填补。同时施工人员的观察胎模构件1的边角位置,若发现缺陷及时进行修补工作。
对于受轻微磕碰而局部损坏的构件,可用混凝土界面剂修补后继续使用;对于遭受撞击而产生通透裂缝或损坏严重的构件,应剔除另作他用(如破碎后用于临时道路等)。
胎模构件经修缮符合要求后,即可对板块对接企口缝、放大脚与地面垫层接缝、吊装(微调)预留孔等处进行勾缝。使用钢扦子将1∶2.5水泥砂浆缓慢、匀速勾进缝隙、吊装预留孔内,并在接缝处反复抽动,将缝隙嵌填密实。应确保接缝处的砂浆与周边无明显高低差、无收缩裂缝,表面光滑平整。
胎模企口接缝处外侧勾缝完成后,内侧即可灌浆。灌浆材料可选用1∶2.5水泥砂浆,也可采用C30高强无收缩灌浆料。无论采用何种材料,均应将缝隙灌填密实后,用铁抹子抹平表面。
装配整体式企口密肋型通用筏板基础混凝土胎模系采用商品混凝土,通过定型模具在施工现场浇筑而成,优选钢膜,次选木模,具有强度高、厚度薄并且自重轻、表面平整顺直等特点。相对于传统砖胎模,预制混凝土胎模工艺简单,无脱落、空鼓、起砂等现象,加上胎模根部已预先做成八字角,为筏板基础卷材防水施工打下基础。如施工现场有商品混凝土余料,还可利用余料制作胎模,既综合利废又满足环保要求。由于胎模为现场提前预制(即工期前置),具备吊装强度后即可装配,因此筏板基础的施工速度得以提高。
S11:在胎模构件1的背后夯填素土。为确保胎模系统整体稳固并能承受筏板基础混凝土侧压力,须在胎模背后人工夯填素土,填土高度接近胎模高度即可。胎模背后填土可有效抵御新浇筑混凝土的侧压力。回填土应分层夯实,压实系数应≥0.9。
S12:验收胎模。
由于胎模在安放就位过程中已校准了平面位置和标高,且背后填土也已分层夯实,因此胎模验收的大部分基础性工作已提前完成,现场验收主要是再次复核胎模平面位置、标高是否符合设计要求,所有接缝部位(包括预留孔)是否已完全封闭等。
胎模系统受力性能分析:
采用C30预拌混凝土浇筑(注:现场具备条件时也可自拌混凝土)。C30混凝土的抗拉强度标准值fck=2.01MPa,挠度允许值按L0/200,弹性模量Ec=3.00×104MPa。根据上图,胎模最薄处50mm,其受力因拱的原理作用在拱脚上,拱脚按160mm(宽)×110mm(高)考虑。则:
(1)新浇筑混凝土对胎模产生的最大侧压力
按公式:
F=0.28γct0βV1/2和F=γcH,二者计算结果取较小值。
混凝土密度γc=22KN/m3、新浇筑混凝土的实际初凝时间t0=4h(常规值)、混凝土塌落度影响修正系数β=1.0(按泵送混凝土考虑,塌落度常规为130mm-180mm)、混凝土浇筑速度(按最大筏板厚度1.0m,10小时左右浇筑完毕考虑)V=1/10=0.1m/h、混凝土侧压力计算位置处至新浇筑混凝土顶面的高度(按最大值考虑)H=1.0m。
将上述各参数带入公式,经计算可得:
F=0.28×22×4×1.0×0.11/2
=7.79KN/m2
F=22×1.0=22KN/m2
二者取较小值,得F=7.79KN/m2(0.00779N/mm2)。
(2)倾倒混凝土对胎模产生的最大推力计算
倾倒混凝土的动荷载取Q=2.0KN/m2
倾倒混凝土的动荷载与新浇筑混凝土对胎模产生的侧压力共同作用在胎模上,则胎模承受的最大推力S为:
S=1.4Q+1.2F=1.4×2.0+1.2×7.79=12.15KN/m2
(3)拱脚最大抗弯强度及胎模挠度计算
本工法设计之胎模为悬臂受力,最不利受力点位于拱脚处。则:
胎模上的最大均布线荷载(竖向,长度为1.0m)q=lS=1.0×12.15=12.15KN/m(12.15N/mm)。将均布线荷载变为集中荷载F’,作用在胎模1/2高度处。此时F’的作用点距地0.5m,荷载值为12.15KN/m×1.0m=12.15KN。
拱脚承受的最大弯矩M=1/2HF’=0.5×1.0×12.15=6.075KN.m(6075000N.mm)
胎模截面抵抗矩W=bh2/2=0.5×50×10002=25000000mm3
拱脚混凝土抗弯强度σ=M/W=6075000/25000000=0.243N/mm2<2.01N/mm2(拱脚混凝土强度满足要求)
胎模主轴惯性矩I=1/12bh3=0.08333×50×10003=4166500000mm4
胎模的整体挠度U=ql4/(8EcI)=12.15×10004/(8×3.00×104×4166500000)=0.0122mm<L0/200=1000/200=5mm(胎模挠度满足要求)。
工程造价分析:
现有砖胎模每立方米成本:人工费294元,材料费500元和机械费用20元,以及其他费用10元,总费用824元。
现有市场上砖厚度为T=240mm,按照胎模高度H=1m进行计算。
一立方米胎模构件1换算成延长米:1m3/T*H≈4.17m,
每延长米造价:总费用/延长米≈197.74元/m。
混凝土胎模每立方米成本:人工费282元,材料费530元和机械费用20元,模具摊销费2.2元,以及其他费用10元,总费用844.2元。
胎模构件1厚度为T=100mm,高度H=1m进行计算,考虑到胎模构件1之间的间隙,
一立方米胎模构件1换算成延长米:1m3/(0.1*0.85*1)≈12.5m。
每延长米造价:总费用/延长米≈71.79元/m。
对比造价可知,相同高度的建造费用约为砖胎模(厚度240mm)建造费用的1/3,成本更低,经济效益显著。
本具体实施例仅仅是对本发明的解释,其并不是对本发明的限制,本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改,但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (10)

1.一种装配式企口密勒型通用筏板基础混凝土胎模制作安装方法,其特征在于:包括如下步骤:
S1:施工准备;
S2:模具(2)设计、制造和调整;
S3:选择平整场地安放模具(2);
S4:在模具(2)中浇筑C30混凝土后压实并养护;
S5:模具(2)拆解、堆放和养护;
S6:筏板基础垫层施工,并且在筏板基础垫层上按设计位置开有预留凹槽;
S7.1:胎模构件(1)转运;
S7.2:胎模构件(1)底部(13)及企口(12)缝部位座浆;
S8:安放胎模构件(1);
S9:胎模构件(1)的平面位置和标高校准;
S10:胎模构件(1)细节部位修缮并勾缝;
S11:在胎模构件(1)的背后夯填素土;
S12:验收胎模。
2.根据权利要求1所述的装配式企口密勒型通用筏板基础混凝土胎模制作安装方法,其特征在于:在S1中,准备用于制作模具(2)的16#槽钢、6mm和10mm厚钢板、φ100无缝钢管其壁厚3mm、等边角钢、方钢管和螺栓。
3.根据权利要求1所述的装配式企口密勒型通用筏板基础混凝土胎模制作安装方法,其特征在于:在S2中,制作3到5套模具(2)。
4.根据权利要求1所述的装配式企口密勒型通用筏板基础混凝土胎模制作安装方法,其特征在于: 在S4中,C30混凝土凝固之后形成胎模构件(1),胎模构件(1)凝固时采用自然养护的方法,胎模构件(1)在常温下静止静停8~10小时,常温温度大于7℃。
5.根据权利要求4所述的装配式企口密勒型通用筏板基础混凝土胎模制作安装方法,其特征在于:在S5中,首先打开模具(2)将其中的胎模构件(1)取出,并将胎模构件(1)堆放在恒温的厂房中至7天,厂房的温度20±2°C,在当地湿度小于55%的条件下,工作人员每隔3~4个小时对胎模构件(1)进行一次浇水;在当地湿度大于等于55%的条件下,工作人员每隔6~8个小时对胎模构件(1)进行一次浇水。
6.根据权利要求1所述的装配式企口密勒型通用筏板基础混凝土胎模制作安装方法,其特征在于:在S8中,在工作人员在筏板基础垫层的凹槽中填充水泥砂浆,之后工作人员将水泥砂浆磨平,之后工作人员使用吊车将胎模构件(1)放置在凹槽中,通过浇注水泥砂浆的方式固定。
7.根据权利要求1所述的装配式企口密勒型通用筏板基础混凝土胎模制作安装方法,其特征在于:在S10中,相邻的胎模构件(1)之间的间隙中填充水泥砂浆密封。
8.根据权利要求1所述的装配式企口密勒型通用筏板基础混凝土胎模制作安装方法,其特征在于:在S9中,先安装转角处的胎模构件(1),并以此为基准确定标高和轴线控制点;
当胎模构件(1)纵向长度超过40m时,可根据排版图,先在中间位置安放一个或几个胎模构件(1),作为其他胎模构件1安装的临时标高、轴线控制点;
在转角处和中间的胎模构件1安放完毕后即拉通线,开始剩余胎模构件(1)安装;
胎模构件(1)安装时,先在筏板基础垫层上预留的60mm深凹槽内摊铺1-2cm厚的1:2.5水泥砂浆,砂浆摊铺长度视胎模构件1安装速度确定,宜随铺随安装;
胎模构件(1)安装的垂直度通过线坠或靠尺控制;
胎模构件(1)安装的核心是将放大脚下的水泥砂浆坐稳坐实,可采用“试铺”的方式掌握砂浆坐实后的沉降量,据此控制好砂浆的预铺厚度;
胎模构件(1)的企口接缝处可用预刮砂浆连接;
相邻胎模构件(1)的顶部,底部、侧面基准线应三者平齐;
由于胎模构件(1)均带通线安装,因此在安装基准胎模构件(1)时一定要控制好其平面位置和标高,务求准确,在安装完一定长度的胎模构件(1)后,现场质检人员应复核胎模构件(1)顶面标高,发现问题应及时修正。
9.一种如权利要求1所述的装配式企口密勒型通用筏板基础混凝土胎模制作安装方法,其特征在于:所述胎模构件(1)呈立方设置,胎模构件(1)的一面设置有呈均匀布置的凹槽(11),凹槽(11)的槽面呈弧形设置,胎模构件(1)两侧分别设置有企口(12)和企口板(121),胎模构件(1)之间通过企口(12)和企口板(121)拼接配合,所述胎模构件(1)的底部(13)设置有底部(13),底部(13)的厚度大于胎模构件(1)的厚度。
10.一种如权利要求1所述的模具,其特征在于:所述模具(2)包括两条侧梁(21)、下边模(22)、上边模(23)和底板(24),上述结构均为钢制,所述底板(24)水平布置,所述两条侧梁(21)、下边模(22)和上边模(23)设置在底板(24)的一面,所述两条侧梁(21)、下边模(22)和上边模(23)围成一个用于成型胎模构件(1)的空腔,所述底板(24)上设置有若干用于成型凹槽(11)的弧板(231),所述弧板(231)与侧梁(21)平行,并且沿下边模(22)方向均匀布置,所述侧梁(21)上开有滑槽,所述上边模(23)的两端设置有螺纹柱,螺纹柱与滑槽滑动配合,所述上边模(23)沿滑槽做往复运动。
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