CN113309147B - 一种矩形竖向井孔混凝土施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种矩形竖向井孔混凝土施工方法，包括步骤：一、浇筑混凝土基础；二、吊装支架结构；三、底层钢模板的初步固定；四、顶层钢模板的固定；五、浇筑井孔混凝土；六、拆除模板支撑组件；七、整体吊装模板支撑组件和支架结构；八、将上多卡模板定位锥视为下多卡模板定位锥，循环步骤三至步骤七，实现井孔混凝土的分层施工，直至施工结束。本发明利用底层混凝土基础支设主梁和操作平台，利用围檩固定支撑混凝土模板，再通过固定端钢管排架和调节端钢管排架的底部与操作平台卡接，加强混凝土模板的固定，实现矩形竖向井孔混凝土施工的工具化、标准化、程序化，结构整体提升、模板安拆便捷、建材可重复利用，施工安全可靠，且可适度调节。

Description

一种矩形竖向井孔混凝土施工方法

技术领域

本发明属于矩形竖向井孔混凝土施工技术领域，具体涉及一种矩形竖向井孔混凝土施工方法。

背景技术

在建设工程中，常设计有矩形竖向井孔，诸如市政管廊工程中的竖向通风井、大坝进水口与拦污栅间隔墙间形成的类似竖井结构等。矩形竖向井孔施工过程中，工人在施工平台搭设、模板安装及拆卸、混凝土浇筑等作业时，受作业空间狭小、安全防护要求高等因素影响，往往导致操作难度大、施工进度慢、材料耗用量大、安全隐患多，在现有的竖向井孔混凝土施工技术中，井孔内搭设脚手架的方法仅适用于较浅井孔，且占压材料较多、作业效率较低；矿业工程中常使用卷扬机结合吊盘的方式施工，但操作难度较大，且需要专业设备；(可折叠式)整体提升模板使用较多，但考虑其自重(不宜太重)及模板支撑结构与操作方法(断面越大，结构越复杂，则操作麻烦)等因素，多用于断面较小的井孔混凝土施工。

在断面较大的井孔混凝土施工时，如何能够快速高效、安全可靠、质量可控，同时施工成本合理，是亟待解决的问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种矩形竖向井孔混凝土施工方法，利用底层混凝土基础支设主梁和操作平台，利用围檩固定支撑混凝土模板，再通过固定端钢管排架和调节端钢管排架的底部与操作平台卡接，加强混凝土模板的固定，实现矩形竖向井孔混凝土施工的工具化、标准化、程序化，该浇筑平台可整体提升、模板安拆便捷、建材可重复利用，施工安全可靠、质量可控，且可适度调节，功能完备，便于推广使用。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种矩形竖向井孔混凝土施工方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

步骤一、浇筑混凝土基础：根据矩形竖向井孔尺寸在竖井底部构筑混凝土基础，并在混凝土基础内沿其长度方向预埋多对下多卡模板定位锥；

步骤二、吊装支架结构：利用起吊设备吊装支架结构，所述支架结构包括操作平台和多个固定在操作平台底部且与多对下多卡模板定位锥配合的主梁；

步骤三、底层钢模板的初步固定：利用混凝土基础和围檩对底层钢模板夹持，沿混凝土基础长度方向的一侧围檩通过多个固定端钢管排架支撑，沿混凝土基础长度方向的另一侧围檩通过多个调节端钢管排架支撑，固定端钢管排架和调节端钢管排架的底部均与操作平台卡接，固定端钢管排架和调节端钢管排架的顶部之间通过对撑调节杆连接，围檩远离矩形竖向井孔中心的一侧通过多个临时斜撑加固；

步骤四、顶层钢模板的固定：在底层钢模板上固定顶层钢模板，同时拆除临时斜撑，并在顶层钢模板沿混凝土基础长度方向上的两侧模板远离矩形竖向井孔中心的一侧上部安装有多对上多卡模板定位锥；

其中，底层钢模板和顶层钢模板构成混凝土模板，上多卡模板定位锥未安装螺栓；

步骤五、浇筑井孔混凝土：在混凝土模板与井孔壁之间浇筑井孔混凝土；

步骤六、拆除模板支撑组件：待井孔混凝土达到设计强度后，拆除对撑调节杆、固定端钢管排架、调节端钢管排架、围檩和混凝土模板，对撑调节杆、固定端钢管排架、调节端钢管排架、围檩和混凝土模板构成模板支撑组件；

并将模板支撑组件绑扎放置在操作平台上；

步骤七、整体吊装模板支撑组件和支架结构：利用起吊设备整体吊装模板支撑组件和支架结构，使主梁位于上多卡模板定位锥之上，安装上多卡模板定位锥上的螺栓，再将模板支撑组件和支架结构整体下落吊装到位，此时，多个主梁与多对上多卡模板定位锥配合；

步骤八、将上多卡模板定位锥视为下多卡模板定位锥，循环步骤三至步骤七，实现井孔混凝土的分层施工，直至施工结束。

上述的一种矩形竖向井孔混凝土施工方法，其特征在于：所述操作平台上铺设有操作平板。

上述的一种矩形竖向井孔混凝土施工方法，其特征在于：所述固定端钢管排架的底部且位于操作平台顶部设置有固定端卡板，固定端卡板上开设有卡孔，固定端楔形卡块伸入至卡孔内与操作平台侧壁抵接；

调节端钢管排架的底部且位于操作平台顶部设置有调节端卡板，调节端卡板上开设有长条孔，调节端楔形卡块伸入至长条孔内与操作平台侧壁抵接。

上述的一种矩形竖向井孔混凝土施工方法，其特征在于：所述固定端钢管排架的顶部设置有调节杆定位座，调节端钢管排架的顶部设置有耳板，对撑调节杆为中空结构且其内部设置有内螺纹，对撑调节杆的一端套设在调节杆定位座上，对撑调节杆的另一端设置有调节杆插件，调节杆插件与对撑调节杆螺纹配合，调节杆插件远离对撑调节杆的一端与耳板铰接。

上述的一种矩形竖向井孔混凝土施工方法，其特征在于：所述围檩包括多个竖向围檩和多个横向围檩。

上述的一种矩形竖向井孔混凝土施工方法，其特征在于：所述下多卡模板定位锥的对数与主梁的个数相等且一一对应，上多卡模板定位锥的对数与主梁的个数相等且一一对应。

上述的一种矩形竖向井孔混凝土施工方法，其特征在于：所述主梁包括两个平行设置的单梁，两个单梁靠近固定端钢管排架的一端通过单梁封板连接，两个单梁靠近调节端钢管排架的一端设置有活动梁；

所述活动梁包括一端伸入至两个单梁之间的活动杆和设置在活动杆另一端的矩形环框，活动杆伸入至两个单梁之间的一端两侧安装有滑块；

两个单梁靠近调节端钢管排架的一端上下两面均连接有多个用于限位活动杆的连接板，两个单梁靠近调节端钢管排架的一端两内侧壁上设置有与滑块配合的限位凸起。

上述的一种矩形竖向井孔混凝土施工方法，其特征在于：所述单梁封板上和矩形环框远离活动杆的侧板上均开设有与对应侧下多卡模板定位锥配合的卡槽。

本发明与现有技术相比具有以下优点：

1、本发明利用底层混凝土基础支设主梁和操作平台，利用围檩固定支撑混凝土模板，以增强模板的整体刚度，再通过固定端钢管排架和调节端钢管排架的底部与操作平台卡接，混凝土模板加固主要采用固定端钢管排架和调节端钢管排架的外撑式，即利用横竖围檩、钢管排架、对撑杆进行支撑、加固，其中，固定端钢管排架和调节端钢管排架的底部设置卡接结构，借助卡接结构进行锁紧混凝土模板，便于推广使用。

2、本发明可靠稳定，实现矩形竖向井孔混凝土施工的工具化、标准化、程序化，该浇筑平台可整体提升、模板安拆便捷、建材可重复利用，施工安全可靠、质量可控，且可适度调节，使用效果好，操作简单、应用相对灵活，支撑结构的尺寸可根据现场实际情况确定，可适度调节、逐层提升、悬挂安装固定的操作平台，受力结构较好，能够使竖井混凝土施工高效便捷、安全可靠。

3、本发明方法步骤简单，一层混凝土施工完成后，将拆除的模板支撑组件绑扎放置在操作平台上，利用起吊设备整体吊装模板支撑组件和支架结构，多个主梁与多对上多卡模板定位锥配合，此时将上多卡模板定位锥视为下多卡模板定位锥，循环步骤三至步骤七，实现井孔混凝土的分层施工，便于推广使用。

综上所述，本发明利用底层混凝土基础支设主梁和操作平台，利用围檩固定支撑混凝土模板，再通过固定端钢管排架和调节端钢管排架的底部与操作平台卡接，加强混凝土模板的固定，实现矩形竖向井孔混凝土施工的工具化、标准化、程序化，该浇筑平台可整体提升、模板安拆便捷、建材可重复利用，施工安全可靠、质量可控，且可适度调节，功能完备，便于推广使用。

下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明

图1为本发明混凝土基础浇筑完成后的示意图。

图2为本发明支架结构吊装完成后的示意图。

图3为本发明底层钢模板初步固定的示意图。

图4为本发明顶层钢模板固定的示意图。

图5为本发明井孔混凝土浇筑完成后的示意图。

图6为本发明模板支撑组件拆除后的示意图。

图7为本发明模板支撑组件和支架结构整体吊装后的示意图。

图8为本发明多个主梁和操作平台的配合俯视图。

图9为本发明卡槽在单梁封板和矩形环框上的布设示意图。

图10为本发明的方法流程框图。

附图标记说明:

1—混凝土基础； 2—下多卡模板定位锥； 3—主梁；

3-1—单梁； 3-2—单梁封板； 3-3—限位凸起；

4—操作平台； 5—连接板； 6—活动梁；

6-1—活动杆； 6-2—滑块； 6-3—矩形环框；

7—混凝土模板； 8—竖向围檩； 9—横向围檩；

10—固定端钢管排架； 11—调节端钢管排架； 12—固定端卡板；

13—固定端楔形卡块； 14—调节杆定位座； 15—调节端卡板；

16—调节端楔形卡块； 17—耳板； 18—调节杆插件；

19—对撑调节杆； 20—上多卡模板定位锥；

21—卡槽； 22—临时斜撑；

23—底层钢模板； 24—井孔混凝土；

25—模板支撑组件。

具体实施方式

如图1至图10所示，本发明的一种矩形竖向井孔混凝土施工方法，包括以下步骤：

步骤一、浇筑混凝土基础：根据矩形竖向井孔尺寸在竖井底部构筑混凝土基础1，并在混凝土基础1内沿其长度方向预埋多对下多卡模板定位锥2；

步骤二、吊装支架结构：利用起吊设备吊装支架结构，所述支架结构包括操作平台4和多个固定在操作平台4底部且与多对下多卡模板定位锥2配合的主梁3；

步骤三、底层钢模板的初步固定：利用混凝土基础1和围檩对底层钢模板23夹持，沿混凝土基础1长度方向的一侧围檩通过多个固定端钢管排架10支撑，沿混凝土基础1长度方向的另一侧围檩通过多个调节端钢管排架11支撑，固定端钢管排架10和调节端钢管排架11的底部均与操作平台4卡接，固定端钢管排架10和调节端钢管排架11的顶部之间通过对撑调节杆19连接，围檩远离矩形竖向井孔中心的一侧通过多个临时斜撑22加固；

步骤四、顶层钢模板的固定：在底层钢模板23上固定顶层钢模板，同时拆除临时斜撑22，并在顶层钢模板沿混凝土基础1长度方向上的两侧模板远离矩形竖向井孔中心的一侧上部安装有多对上多卡模板定位锥20；

其中，底层钢模板23和顶层钢模板构成混凝土模板7，上多卡模板定位锥20未安装螺栓；上多卡模板定位锥20未安装螺栓的目的是避免上多卡模板定位锥20上的螺栓阻挡后期支架结构的提升；

步骤五、浇筑井孔混凝土：在混凝土模板7与井孔壁之间浇筑井孔混凝土24；

步骤六、拆除模板支撑组件：待井孔混凝土24达到设计强度后，拆除对撑调节杆19、固定端钢管排架10、调节端钢管排架11、围檩和混凝土模板7，对撑调节杆19、固定端钢管排架10、调节端钢管排架11、围檩和混凝土模板7构成模板支撑组件25；

并将模板支撑组件25绑扎放置在操作平台4上；

步骤七、整体吊装模板支撑组件和支架结构：利用起吊设备整体吊装模板支撑组件25和支架结构，使主梁3位于上多卡模板定位锥20之上，安装上多卡模板定位锥20上的螺栓，再将模板支撑组件25和支架结构整体下落吊装到位，此时，多个主梁3与多对上多卡模板定位锥20配合；

利用起吊设备整体吊装模板支撑组件25和支架结构，使主梁3位于上多卡模板定位锥20之上，安装上多卡模板定位锥20上的螺栓，支架结构与上多卡模板定位锥20配合，实际是和上多卡模板定位锥20上的螺栓挂接配合，安装上多卡模板定位锥20上的螺栓后，再将模板支撑组件25和支架结构整体下落吊装到位。

步骤八、将上多卡模板定位锥20视为下多卡模板定位锥2，循环步骤三至步骤七，实现井孔混凝土24的分层施工，直至施工结束。

需要说明的是，利用底层混凝土基础支设主梁和操作平台，利用围檩固定支撑混凝土模板，以增强模板的整体刚度，再通过固定端钢管排架和调节端钢管排架的底部与操作平台卡接，混凝土模板加固主要采用固定端钢管排架和调节端钢管排架的外撑式，即利用横竖围檩、钢管排架、对撑杆进行支撑、加固，其中，固定端钢管排架和调节端钢管排架的底部设置卡接结构，借助卡接结构进行锁紧混凝土模板；实现矩形竖向井孔混凝土施工的工具化、标准化、程序化，该浇筑平台可整体提升、模板安拆便捷、建材可重复利用，施工安全可靠、质量可控，且可适度调节，使用效果好，操作简单、应用相对灵活，支撑结构的尺寸可根据现场实际情况确定，可适度调节、逐层提升、悬挂安装固定的操作平台，受力结构较好，能够使竖井混凝土施工高效便捷、安全可靠。

本实施例中，所述操作平台4上铺设有操作平板。

本实施例中，所述固定端钢管排架10的底部且位于操作平台4顶部设置有固定端卡板12，固定端卡板12上开设有卡孔，固定端楔形卡块13伸入至卡孔内与操作平台4侧壁抵接；

调节端钢管排架11的底部且位于操作平台4顶部设置有调节端卡板15，调节端卡板15上开设有长条孔，调节端楔形卡块16伸入至长条孔内与操作平台4侧壁抵接。

本实施例中，所述固定端钢管排架10的顶部设置有调节杆定位座14，调节端钢管排架11的顶部设置有耳板17，对撑调节杆19为中空结构且其内部设置有内螺纹，对撑调节杆19的一端套设在调节杆定位座14上，对撑调节杆19的另一端设置有调节杆插件18，调节杆插件18与对撑调节杆19螺纹配合，调节杆插件18远离对撑调节杆19的一端与耳板17铰接。

本实施例中，所述围檩包括多个竖向围檩8和多个横向围檩9。

本实施例中，所述下多卡模板定位锥2的对数与主梁3的个数相等且一一对应，上多卡模板定位锥20的对数与主梁3的个数相等且一一对应。

实际使用中，一个主梁3搭接在一对下多卡模板定位锥2上或一对上多卡模板定位锥20上。

本实施例中，所述主梁3包括两个平行设置的单梁3-1，两个单梁3-1靠近固定端钢管排架10的一端通过单梁封板3-2连接，两个单梁3-1靠近调节端钢管排架11的一端设置有活动梁6；

所述活动梁6包括一端伸入至两个单梁3-1之间的活动杆6-1和设置在活动杆6-1另一端的矩形环框6-3，活动杆6-1伸入至两个单梁3-1之间的一端两侧安装有滑块6-2；

两个单梁3-1靠近调节端钢管排架11的一端上下两面均连接有多个用于限位活动杆6-1的连接板5，两个单梁3-1靠近调节端钢管排架11的一端两内侧壁上设置有与滑块6-2配合的限位凸起3-3。

实际使用中，两个单梁3-1靠近调节端钢管排架11的一端上表面的多个连接板5用于限位活动杆6-1，避免限位活动杆6-1滑出，两个单梁3-1靠近调节端钢管排架11的一端下表面的多个连接板5用于支撑活动杆6-1，提供限位活动杆6-1的滑动支撑。

本实施例中，所述单梁封板3-2上和矩形环框6-3远离活动杆6-1的侧板上均开设有与对应侧下多卡模板定位锥2配合的卡槽21。

本发明使用时，利用底层混凝土基础支设主梁和操作平台，利用围檩固定支撑混凝土模板，再通过固定端钢管排架和调节端钢管排架的底部与操作平台卡接，加强混凝土模板的固定，实现矩形竖向井孔混凝土施工的工具化、标准化、程序化，该浇筑平台可整体提升、模板安拆便捷、建材可重复利用，施工安全可靠、质量可控，且可适度调节，功能完备。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明作任何限制，凡是根据本发明技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变化，均仍属于本发明技术方案的保护范围内。

Claims (5)

1.一种矩形竖向井孔混凝土施工方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

步骤一、浇筑混凝土基础：根据矩形竖向井孔尺寸在竖井底部构筑混凝土基础（1），并在混凝土基础（1）内沿其长度方向预埋多对下多卡模板定位锥（2）；

步骤二、吊装支架结构：利用起吊设备吊装支架结构，所述支架结构包括操作平台（4）和多个固定在操作平台（4）底部且与多对下多卡模板定位锥（2）配合的主梁（3）；

步骤三、底层钢模板的初步固定：利用混凝土基础（1）和围檩对底层钢模板（23）夹持，沿混凝土基础（1）长度方向的一侧围檩通过多个固定端钢管排架（10）支撑，沿混凝土基础（1）长度方向的另一侧围檩通过多个调节端钢管排架（11）支撑，固定端钢管排架（10）和调节端钢管排架（11）的底部均与操作平台（4）卡接，固定端钢管排架（10）和调节端钢管排架（11）的顶部之间通过对撑调节杆（19）连接，围檩远离矩形竖向井孔中心的一侧通过多个临时斜撑（22）加固；

步骤四、顶层钢模板的固定：在底层钢模板（23）上固定顶层钢模板，同时拆除临时斜撑（22），并在顶层钢模板沿混凝土基础（1）长度方向上的两侧模板远离矩形竖向井孔中心的一侧上部安装有多对上多卡模板定位锥（20）；

其中，底层钢模板（23）和顶层钢模板构成混凝土模板（7），上多卡模板定位锥（20）未安装螺栓；

步骤五、浇筑井孔混凝土：在混凝土模板（7）与井孔壁之间浇筑井孔混凝土（24）；

步骤六、拆除模板支撑组件：待井孔混凝土（24）达到设计强度后，拆除对撑调节杆（19）、固定端钢管排架（10）、调节端钢管排架（11）、围檩和混凝土模板（7），对撑调节杆（19）、固定端钢管排架（10）、调节端钢管排架（11）、围檩和混凝土模板（7）构成模板支撑组件（25）；

并将模板支撑组件（25）绑扎放置在操作平台（4）上；

步骤七、整体吊装模板支撑组件和支架结构：利用起吊设备整体吊装模板支撑组件（25）和支架结构，使主梁（3）位于上多卡模板定位锥（20）之上，安装上多卡模板定位锥（20）上的螺栓，再将模板支撑组件（25）和支架结构整体下落吊装到位，此时，多个主梁（3）与多对上多卡模板定位锥（20）配合；

步骤八、将上多卡模板定位锥（20）视为下多卡模板定位锥（2），循环步骤三至步骤七，实现井孔混凝土（24）的分层施工，直至施工结束；

所述下多卡模板定位锥（2）的对数与主梁（3）的个数相等且一一对应，上多卡模板定位锥（20）的对数与主梁（3）的个数相等且一一对应；

所述主梁（3）包括两个平行设置的单梁（3-1），两个单梁（3-1）靠近固定端钢管排架（10）的一端通过单梁封板（3-2）连接，两个单梁（3-1）靠近调节端钢管排架（11）的一端设置有活动梁（6）；

所述活动梁（6）包括一端伸入至两个单梁（3-1）之间的活动杆（6-1）和设置在活动杆（6-1）另一端的矩形环框（6-3），活动杆（6-1）伸入至两个单梁（3-1）之间的一端两侧安装有滑块（6-2）；

两个单梁（3-1）靠近调节端钢管排架（11）的一端上下两面均连接有多个用于限位活动杆（6-1）的连接板（5），两个单梁（3-1）靠近调节端钢管排架（11）的一端两内侧壁上设置有与滑块（6-2）配合的限位凸起（3-3）；

所述单梁封板（3-2）上和矩形环框（6-3）远离活动杆（6-1）的侧板上均开设有与对应侧下多卡模板定位锥（2）配合的卡槽（21）。

2.按照权利要求1所述的一种矩形竖向井孔混凝土施工方法，其特征在于：所述操作平台（4）上铺设有操作平板。

3.按照权利要求1所述的一种矩形竖向井孔混凝土施工方法，其特征在于：所述固定端钢管排架（10）的底部且位于操作平台（4）顶部设置有固定端卡板（12），固定端卡板（12）上开设有卡孔，固定端楔形卡块（13）伸入至卡孔内与操作平台（4）侧壁抵接；

调节端钢管排架（11）的底部且位于操作平台（4）顶部设置有调节端卡板（15），调节端卡板（15）上开设有长条孔，调节端楔形卡块（16）伸入至长条孔内与操作平台（4）侧壁抵接。

4.按照权利要求1所述的一种矩形竖向井孔混凝土施工方法，其特征在于：所述固定端钢管排架（10）的顶部设置有调节杆定位座（14），调节端钢管排架（11）的顶部设置有耳板（17），对撑调节杆（19）为中空结构且其内部设置有内螺纹，对撑调节杆（19）的一端套设在调节杆定位座（14）上，对撑调节杆（19）的另一端设置有调节杆插件（18），调节杆插件（18）与对撑调节杆（19）螺纹配合，调节杆插件（18）远离对撑调节杆（19）的一端与耳板（17）铰接。

5.按照权利要求1所述的一种矩形竖向井孔混凝土施工方法，其特征在于：所述围檩包括多个竖向围檩（8）和多个横向围檩（9）。

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