CN110552370A - 基于逆作法的环形内衬墙整体单边支模施工方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种基于逆作法的环形内衬墙整体单边支模施工方法，在地下连续墙的钢筋骨架上安装接驳器，平整模板底部土方后找平并设置混凝土垫层，在内衬墙内设置拉杆，拉杆一端连接至接驳器、另一端密封穿过模板并与模板外侧的水平加固管和竖向加固管固定连接，相邻模板外侧水平加固管相互顶紧形成一整圈单边支模，在模板顶部设置下料口，下料口上部高于上道内衬墙底口且与上道内衬墙墙面的距离能保证浇筑和振捣施工，内衬墙混凝土初凝前将下料口多余的混凝土凿除并修补。该方法整圈一次浇筑成型，无垂直施工缝，保证了密实，无须在模板外侧架设支撑，减少了模板与地下连续墙之间的拉结钢筋。

Description

基于逆作法的环形内衬墙整体单边支模施工方法
技术领域
本发明属于市政施工领域，具体涉及一种基于逆作法的环形内衬墙整体单边支模施工方法。
背景技术
目前，市政给排水泵房等深基坑设计及施工往往采取两墙合一的方式，即地下连续墙兼做外墙，用于水平支撑的圆形基坑内衬墙作为内墙，内墙为钢筋混凝土结构，通常采用逆作法施工——根据基坑开挖设计工况，由上而下分层逐步开挖，每开挖一段，立即进行内衬墙的施工，从整体上看，内衬墙是由上而下、分段施工完成的，即逆作法施工。
基于逆作法的环形内衬墙，通常每段内衬墙的高度为3～4m，每段内衬墙的施工主要包括绑扎钢筋、支设模板、浇筑混凝土、养护及拆除模板等过程，支设模板一般采用的单边支模方法有两种，一种采用斜撑体系，斜撑一端固定在斜撑固定杆件上，另一端固定在对拉螺杆上，但是需要搭设支架，增加了材料和人工成本，延缓了施工进度；另一种采用无支架体系，在外侧的地下连续墙和内衬墙模板之间设置大量水平植筋或顶托构件增加对模板的拉结力，达到稳固模板的目的，但是需要大量的植筋、焊接费用，降低了施工进度。
发明内容
本发明的目的是提供一种基于逆作法的环形内衬墙整体单边支模施工方法，该方法整圈一次浇筑成型，无垂直施工缝，保证了密实，无须在模板外侧架设支撑，减少了模板与地下连续墙之间的拉结钢筋。
本发明所采用的技术方案是：
一种基于逆作法的环形内衬墙整体单边支模施工方法，包括步骤：
S1、施工地下连续墙时，根据内衬墙分层施工的配模位置，在地下连续墙的钢筋骨架上安装接驳器，每层土方开挖后使接驳器露出地下连续墙表面并清理；平整模板底部土方后找平并设置混凝土垫层，保证模板的位置和标高；
S2、安装内衬墙的钢筋骨架，在内衬墙内设置拉杆，拉杆一端连接至接驳器螺纹、另一端密封穿过模板并与模板外侧的水平加固管和竖向加固管固定连接，相邻模板外侧水平加固管相互顶紧形成一整圈单边支模，水平加固管形成整圈的合力保持模板的强度和刚度；
S3、在模板顶部设置下料口，下料口上部高于上道内衬墙底口且与上道内衬墙墙面的距离能保证浇筑和振捣施工，内衬墙混凝土初凝前将下料口多余的混凝土凿除并修补。
进一步地，采用胎膜作为浇筑内衬墙时的底模——每层土方开挖时，开挖到下道内衬墙层高后再预留出胎膜施工的余量；内衬墙底部土方初平后，模板安装前，在内衬墙底部灌砂并密实，修坡形成外高内低的斜坡面，然后在灌砂层上依次铺设隔离油毡和水泥砂浆形成胎膜；内衬墙浇筑完成后，人工破除胎膜。
进一步地，浇筑内衬墙后对水平施工缝进行补浆——安装内衬墙的钢筋骨架的同时安装止水钢板并预埋补浆管，止水钢板上部通过锚固钢筋固定在内衬墙的钢筋骨架上、下部插入灌砂层，补浆管一端伸入灌砂层并可拆卸的封堵、另一端密封的穿出模板，补浆管沿止水钢板分布且位于止水钢板两侧；通过上道内衬墙中预埋的补浆管对下道内衬墙混凝土沉降后产生的缝隙进行补浆，消除水平施工缝。
进一步地，止水钢板的安装方法是：待内衬墙靠地连墙侧钢筋绑扎完成后，开始安装止水钢板，先对止水钢板位置进行放样标记，在内衬墙内侧钢筋上焊接锚固钢筋为止水钢板定位，然后将止水钢板按锚固钢筋进行布置安装，锚固钢筋与止水钢板采用单面满焊，止水钢板与止水钢板的搭接采用双面满焊，内衬墙外侧钢筋安装完成后，在内衬墙外侧钢筋上焊接锚固钢筋夹住止水钢板保证牢固可靠。
进一步地，浇筑内衬墙时，先检查塌落度，然后在泵管端头接入一段串筒管伸入模板内，由工人负责调整串筒出口位置，混凝土分层浇筑，每层浇筑一定厚度，从一端开始顺沿一圈进行浇筑，插入振捣泵紧跟混凝土浇筑顺序振捣密实，每层混凝土浇筑保持连续进行，直至一层内衬墙全部浇筑完毕。
进一步地，模板安装前涂刷脱模剂，安装模板时包括步骤：
S1、拉杆采用三段式止水拉杆，模板安装前，进行拉杆定位，用拉杆作为模板的定位钢筋，保障模板安装垂直度及结构尺寸，模板竖向拼缝外部贴贴条，避免错缝漏浆；
S2、模板上口超过上道内衬墙高度，下口与内衬墙外侧竖向钢筋焊接作为限位，模板根据放样标记靠在拉杆上，然后进行模板外侧的竖向加固管安装，在竖向加固管上做好每层水平加固管高度标记，然后进行模板外侧的水平加固管安装，水平加固管弧度通过拉杆加固成自然弧形；
S3、在地下连续墙中引出连接钢筋，连接钢筋与地下连续墙中的接驳器套丝连接，拉杆一端单面满焊在连接钢筋上、另一端密封穿过模板并与模板外侧的水平加固管和竖向加固管固定连接，每根拉杆上套双螺母调节松紧。
进一步地，接驳器数量不够或接驳器外接有干涉时，增设斜拉杆，斜拉杆一端与拉杆焊接固定、另一端密封穿过模板并与模板外侧的水平加固管和竖向加固管固定连接。
进一步地，模板外侧搭设有分段可拆卸的操作平台，操作平台用于搭设模板以及操作内衬墙混凝土浇筑和振捣施工，上层内衬墙施工完成后，操作平台转到下一层进行施工。
进一步地，浇筑下道内衬墙前，对上道内衬墙底部进行凿毛、清理并刷水泥砂浆后，再浇筑下道内衬墙。
进一步地，浇筑的内衬墙为大体积混凝土时，在内衬墙内预埋冷却水管并设置测温点，冷却水管安装在内衬墙的钢筋骨架上。
本发明的有益效果是：
该方法整体浇筑整圈内衬墙，一次成型，无垂直施工缝，提高了混凝土成型质量；下料口的设置使得浇筑和振捣施工方便，能保证混凝土浇筑施工的质量和工效，下料口混凝土高于内部混凝土，形成侧压力，能在初凝时进行二次振捣，保证了密实；水平加固管形成整圈的合力保持模板的强度和刚度，无须在模板外侧架设支撑，减少了材料和人工成本，节约了工期；拉杆为模板提供了水平拉结力，减少了模板与地下连续墙之间的拉结钢筋，同时保证了模板的强度、刚度和稳定性。
附图说明
图1是本发明实施例在浇筑前的示意图(为了便于观察，没有表现内衬墙的钢筋骨架、拉杆间的斜拉结筋、锚固钢筋、冷却水管)。
图2是本发明实施例中止水钢板的安装示意图。
图中：1-地下连续墙；2-接驳器；3-止水钢板；4-上道内衬墙；5-补浆管；6-操作平台；7-斜拉杆；8-拉杆；9-模板；10-竖向加固管；11-水平加固管；12-混凝土垫层；13-隔离油毡；14-水泥砂浆；15-灌砂层；16-内衬墙的钢筋骨架(竖向钢筋)；17-锚固钢筋。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步地说明。
如图1所示，一种基于逆作法的环形内衬墙整体单边支模施工方法，包括步骤：
S1、施工地下连续墙1时，根据内衬墙分层施工的配模位置，在地下连续墙1的钢筋骨架上安装接驳器2，每层土方开挖后使接驳器2露出地下连续墙1表面并清理；平整模板9底部土方后找平并设置混凝土垫层12(在本实施例中，为宽30cm、厚15cm的C20混凝土垫层12)，保证模板9(考虑到一般泵房结构需在内衬墙上预留结构钢筋，在本实施例中，模板9采用18mm厚的木胶合板)的位置和标高(在混凝土垫层12上进行模板9轮廓线放样，做好标记进行模板9定位)；
S2、安装内衬墙的钢筋骨架16，在内衬墙内设置拉杆8，拉杆8一端连接至接驳器2、另一端(一般通过止水环)密封穿过模板9并与模板9外侧的水平加固管11和竖向加固管10(一般通过山型卡扣)固定连接，相邻模板9外侧水平加固管11相互顶紧形成一整圈单边支模，水平加固管11形成整圈的合力保持模板9的强度和刚度；
S3、在模板9顶部设置下料口(在本实施例中，模板9顶部每隔1.2m左右，即单块完整模板9宽度，设置一个宽1.2m、高0.5m的下料口)，下料口上部高于上道内衬墙底口(在本实施例中，不小于20cm)且与上道内衬墙4墙面的距离(不小于30cm)能保证浇筑和振捣施工(即保证泵管和振捣工具的伸入，保证水平和纵向最深处混凝土振捣到位)，内衬墙混凝土初凝前将下料口多余的混凝土凿除并修补(一般是抹水泥砂浆)。
该方法整体浇筑整圈内衬墙，一次成型，无垂直施工缝，提高了混凝土成型质量；下料口的设置使得浇筑和振捣施工方便，能保证混凝土浇筑施工的质量和工效，下料口混凝土高于内部混凝土，形成侧压力，能在初凝时进行二次振捣，保证了密实；水平加固管11形成整圈的合力保持模板9的强度和刚度，无须在模板9外侧架设支撑，减少了材料和人工成本，节约了工期；拉杆8为模板提供了水平拉结力，减少了模板9与地下连续墙1之间的拉结钢筋，同时保证了模板9的强度、刚度和稳定性。
如图1所示，在本实施例中，采用胎膜作为浇筑内衬墙时的底模——每层土方开挖时，开挖到下道内衬墙层高后再预留出胎膜施工的余量；内衬墙底部土方初平后，模板9安装前，在内衬墙底部灌砂并密实(在本实施例中，采用细度模数为的2.4-2.9的黄砂，10-20cm的灌砂层15，洒水使砂自然沉降密实)，修坡形成外高内低的斜坡面(在本实施例中，坡度为5％-10％)，然后在灌砂层15上依次铺设隔离油毡13和水泥砂浆14(内衬墙外侧钢筋密集时，通过溜槽装置灌入水泥砂浆，水泥砂浆坡面高度控制在止水钢板中心处，在本实施例中，2cm厚)形成胎膜；内衬墙浇筑完成后，人工破除胎膜。采用灌砂层15、隔离油毡13和水泥砂浆14形成的胎膜作为底模，增加了单侧模板9的强度、刚度和稳定性，斜坡面有利于内衬墙和地下连续墙1交接处的混凝土浇筑密实，提高混凝土的浇筑质量，采用灌砂层15可以对下道墙预留的接驳器2的进行保护，采用隔离油毡13和水泥砂浆14提高了胎膜的强度，有效防止混凝土中水分的析出，保证混凝土配合比的准确性，同时保证胎膜表面平整，使水平施工缝外侧的线型平齐规整。减少了在底模上打孔留出接驳器和止水钢板的工序，胎膜可轻易破除，节约了人工和机械使用量，节约了材料成本，加快了施工进度。
如图1所示，在本实施例中，浇筑内衬墙后对水平施工缝进行补浆——安装内衬墙的钢筋骨架的同时安装止水钢板3并预埋补浆管5，止水钢板3上部通过锚固钢筋17(在本实施例中，采用直径Φ16的弯头钢筋，锚固间距为2m)固定在内衬墙的钢筋骨架16上、下部插入灌砂层15(深度一半高度作用)，补浆管5一端伸入灌砂层15并(一般通过胶布)可拆卸的封堵、另一端密封的穿出模板9，补浆管5沿止水钢板3分布(在本实施例中，相邻间隔8m)且位于止水钢板3两侧；通过上道内衬墙4中预埋的补浆管5对下道内衬墙混凝土沉降后产生的缝隙进行补浆，消除水平施工缝(注浆质量通过对施工记录资料的分析、钻孔取样、压水检查和缝面凿槽检查等进行综合评定，否则采取重复注浆措施)。本方法加强了对水平施工缝的处理，提高了内衬墙的外观质量、整体性和防水性。
在本实施例中，止水钢板3的安装方法是，待内衬墙靠地连墙侧钢筋16绑扎完成后，开始安装止水钢板3，先对止水钢板3位置进行放样标记(在本实施例中，每间隔2米位置)，在内衬墙内侧钢筋16上焊接锚固钢筋17(在本实施例中，采用直径Φ16的弯头钢筋，锚固间距为2m)为止水钢板3定位，然后将止水钢板3按锚固钢筋17进行布置安装，锚固钢筋17与止水钢板3采用单面满焊，止水钢板3与止水钢板3的搭接采用双面满焊，内衬墙外侧钢筋16安装完成后，在内衬墙外侧钢筋16上焊接锚固钢筋17夹住止水钢板3保证牢固可靠。
在本实施例中，浇筑内衬墙时，先检查塌落度，然后在泵管端头接入一段串筒管伸入模板9内，由工人负责调整串筒出口位置，混凝土分层浇筑，每层浇筑一定厚度(在本实施例中，500mm)，从一端开始顺沿一圈进行浇筑，插入振捣泵紧跟混凝土浇筑顺序振捣密实，每层混凝土浇筑保持连续进行，直至一层内衬墙全部浇筑完毕。
在本实施例中，模板9安装前涂刷脱模剂，安装模板时包括步骤，
S1、拉杆8采用三段式止水拉杆(在本实施例中，拉杆8直径不小于16mm)，模板9安装前，进行拉杆8定位(在本实施例中，竖向间隔50cm，横向间隔50cm)，用拉杆8作为模板9的定位钢筋，保障模板9安装垂直度及结构尺寸，模板9竖向拼缝外部贴(在本实施例中，5cm宽薄模板)贴条，避免错缝漏浆；
S2、模板9上口超过上道内衬墙高度，下口(在本实施例中，采用短钢筋)与内衬墙外侧竖向钢筋16焊接作为限位，模板9根据放样标记靠在拉杆8上，然后进行模板9外侧的竖向加固管10(在本实施例中，48*3mm钢管，钢管间距15cm，钢管保证垂直，间距均匀)安装，在竖向加固管10上做好每层水平加固管11高度标记，然后进行模板9外侧的水平加固管11(在本实施例中，2*48*3mm钢管，竖向间距50cm)安装，水平加固管11弧度通过拉杆8加固成自然弧形；
S3、在地下连续墙1中引出连接钢筋，连接钢筋与地下连续墙1中的接驳器2套丝连接，拉杆8(在本实施例中，采用Φ16钢筋，横向间距50cm，竖向间距50cm一层)一端单面满焊在连接钢筋上(在本实施例中，焊接长度不少于16cm)、另一端(一般通过止水环)密封穿过模板9并与模板9外侧的水平加固管11和竖向加固管10(一般通过山型卡扣)固定连接，每根拉杆8上套双螺母(在本实施例中，螺母拧紧后，外部至少留5cm螺杆长度)调节松紧(实际操作中，应尽量保证拉杆松紧度一致)。
如图1所示，在本实施例中，接驳器2数量不够或接驳器2外接有干涉时，增设斜拉杆7，斜拉杆7一端与拉杆5焊接固定、另一端(一般通过止水环)密封穿过模板9并与模板9外侧的水平加固管11和竖向加固管10(一般通过山型卡扣)固定连接。
如图1所示，在本实施例中，模板9外侧(在本实施例中，50cm以外)搭设有分段可拆卸的操作平台6(比如，龙门架)，操作平台6用于搭设模板9以及操作内衬墙混凝土浇筑和振捣施工，上层内衬墙施工完成后，操作平台6转到下一层进行施工。
在本实施例中，浇筑下道内衬墙前，对上道内衬墙4底部进行凿毛、清理并刷水泥砂浆后，再浇筑下道内衬墙。
在本实施例中，浇筑的内衬墙为大体积混凝土时，在内衬墙内预埋冷却水管并设置测温点，冷却水管安装在内衬墙的钢筋骨架上。
在本实施例中，拉杆8间通过斜拉结筋加强，增加了模板的抗剪力，保证模板的强度和刚度。
应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种基于逆作法的环形内衬墙整体单边支模施工方法，其特征在于：包括步骤，
S1、施工地下连续墙时，根据内衬墙分层施工的配模位置，在地下连续墙的钢筋骨架上安装接驳器，每层土方开挖后使接驳器露出地下连续墙表面并清理；平整模板底部土方后找平并设置混凝土垫层，保证模板的位置和标高；
S2、安装内衬墙的钢筋骨架，在内衬墙内设置拉杆，拉杆一端连接至接驳器螺纹、另一端密封穿过模板并与模板外侧的水平加固管和竖向加固管固定连接，相邻模板外侧水平加固管相互顶紧形成一整圈单边支模，水平加固管形成整圈的合力保持模板的强度和刚度；
S3、在模板顶部设置下料口，下料口上部高于上道内衬墙底口且与上道内衬墙墙面的距离能保证浇筑和振捣施工，内衬墙混凝土初凝前将下料口多余的混凝土凿除并修补。
2.如权利要求1所述的基于逆作法的环形内衬墙整体单边支模施工方法，其特征在于：采用胎膜作为浇筑内衬墙时的底模——每层土方开挖时，开挖到下道内衬墙层高后再预留出胎膜施工的余量；内衬墙底部土方初平后，模板安装前，在内衬墙底部灌砂并密实，修坡形成外高内低的斜坡面，然后在灌砂层上依次铺设隔离油毡和水泥砂浆形成胎膜；内衬墙浇筑完成后，人工破除胎膜。
3.如权利要求2所述的基于逆作法的环形内衬墙整体单边支模施工方法，其特征在于：浇筑内衬墙后对水平施工缝进行补浆——安装内衬墙的钢筋骨架的同时安装止水钢板并预埋补浆管，止水钢板上部通过锚固钢筋固定在内衬墙的钢筋骨架上、下部插入灌砂层，补浆管一端伸入灌砂层并可拆卸的封堵、另一端密封的穿出模板，补浆管沿止水钢板分布且位于止水钢板两侧；通过上道内衬墙中预埋的补浆管对下道内衬墙混凝土沉降后产生的缝隙进行补浆，消除水平施工缝。
4.如权利要求3所述的基于逆作法的环形内衬墙整体单边支模施工方法，其特征在于：止水钢板的安装方法是，待内衬墙靠地连墙侧钢筋绑扎完成后，开始安装止水钢板，先对止水钢板位置进行放样标记，在内衬墙内侧钢筋上焊接锚固钢筋为止水钢板定位，然后将止水钢板按锚固钢筋进行布置安装，锚固钢筋与止水钢板采用单面满焊，止水钢板与止水钢板的搭接采用双面满焊，内衬墙外侧钢筋安装完成后，在内衬墙外侧钢筋上焊接锚固钢筋夹住止水钢板保证牢固可靠。
5.如权利要求1所述的基于逆作法的环形内衬墙整体单边支模施工方法，其特征在于：浇筑内衬墙时，先检查塌落度，然后在泵管端头接入一段串筒管伸入模板内，由工人负责调整串筒出口位置，混凝土分层浇筑，每层浇筑一定厚度，从一端开始顺沿一圈进行浇筑，插入振捣泵紧跟混凝土浇筑顺序振捣密实，每层混凝土浇筑保持连续进行，直至一层内衬墙全部浇筑完毕。
6.如权利要求1所述的基于逆作法的环形内衬墙整体单边支模施工方法，其特征在于：模板安装前涂刷脱模剂，安装模板时包括步骤，
S1、拉杆采用三段式止水拉杆，模板安装前，进行拉杆定位，用拉杆作为模板的定位钢筋，保障模板安装垂直度及结构尺寸，模板竖向拼缝外部贴贴条，避免错缝漏浆；
S2、模板上口超过上道内衬墙高度，下口(与内衬墙外侧竖向钢筋焊接作为限位，模板根据放样标记靠在拉杆上，然后进行模板外侧的竖向加固管安装，在竖向加固管上做好每层水平加固管高度标记，然后进行模板外侧的水平加固管安装，水平加固管弧度通过拉杆加固成自然弧形；
S3、在地下连续墙中引出连接钢筋，连接钢筋与地下连续墙中的接驳器套丝连接，拉杆一端单面满焊在连接钢筋上、另一端密封穿过模板并与模板外侧的水平加固管和竖向加固管固定连接，每根拉杆上套双螺母调节松紧。
7.如权利要求1所述的基于逆作法的环形内衬墙整体单边支模施工方法，其特征在于：接驳器数量不够或接驳器外接有干涉时，增设斜拉杆，斜拉杆一端与拉杆焊接固定、另一端密封穿过模板并与模板外侧的水平加固管和竖向加固管固定连接。
8.如权利要求1所述的基于逆作法的环形内衬墙整体单边支模施工方法，其特征在于：模板外侧搭设有分段可拆卸的操作平台，操作平台用于搭设模板以及操作内衬墙混凝土浇筑和振捣施工，上层内衬墙施工完成后，操作平台转到下一层进行施工。
9.如权利要求1所述的基于逆作法的环形内衬墙整体单边支模施工方法，其特征在于：浇筑下道内衬墙前，对上道内衬墙底部进行凿毛、清理并刷水泥砂浆后，再浇筑下道内衬墙。
10.如权利要求1所述的基于逆作法的环形内衬墙整体单边支模施工方法，其特征在于：浇筑的内衬墙为大体积混凝土时，在内衬墙内预埋冷却水管并设置测温点，冷却水管安装在内衬墙的钢筋骨架上。
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