CN113622702A - 一种人防临空墙上小截面深孔的封堵结构和封堵方法 - Google Patents

Abstract

本发明的人防临空墙上小截面深孔的封堵结构和封堵方法属于人防工程领域，本发明在预留孔两端的扩孔区中贴合墙体设置抗力板和非抗力板，采用通丝螺杆将抗力板和非抗力板拉结连接。整个封堵过程结束后，孔洞两侧钢板及螺栓是保留在结构内部不能取出的，通丝螺栓表面的螺纹凹凸特性，有效与灌浆料结合产生更大的摩擦力，提高握裹效果，对保证结构强度及封堵密闭可靠性有利。本发明在结构处理阶段对原结构混凝土剃凿工作量小，对原混凝土结构损伤影响小。灌浆封堵操作简便，能一次性完成相应要求的封堵工作。封堵措施完成后，结构表面处理痕迹不明显，有利于后期装饰装修工作的进行。

Description

一种人防临空墙上小截面深孔的封堵结构和封堵方法

技术领域

本发明属于人防工程领域，具体为一种人防临空墙上小截面深孔的封堵结构和封堵方法。

背景技术

人防工程的临空墙为直接承受核爆冲击波荷载作用的墙体，需要能抵抗较强的瞬时荷载作用。同时需要考虑密闭性能，在核爆冲击波作用完成后，墙体结构不能损坏或开裂。

目前，国家现行的涉及人防工程的《设计规范》、《施工质量验收规范》、《技术措施》等文件，均未涉及提供如何修补此类孔洞的标准做法。

涉及此种施工处理时，一般都需相关工程技术人员具体设计解决，没有标准可靠的成熟做法。处理的结果五花八门、花样繁多，最终观感也多种多样。

常规混凝土结构预留洞口的修复方法，同样会有结构剃凿处理工作量大、费工费时、对原结构混凝土损伤较大的问题。往往经封堵处理的结构构件，被封堵部位反而会成为整个结构的局部薄弱环节。

发明内容

本发明的目的在于提供一种人防临空墙上小截面深孔的封堵结构和封堵方法，以解决上述技术问题。

为此，本发明提供一种人防临空墙上小截面深孔的封堵结构，预留孔两端的洞口部周围剔凿出扩孔区，冲击波侧的扩孔区中设有抗力板，非冲击波侧的扩孔区中设有非抗力板，所述抗力板上开设有第一注浆孔，所述非抗力板上开设有排气排浆孔，所述抗力板和非抗力板均贴合墙体设置，所述抗力板和非抗力板之间通过通丝螺杆拉结连接，所述预留孔和扩孔区中填充有灌浆料。

优选地，所述扩孔区的剔凿面涂抹有聚合物环氧砂浆。

优选地，所述第一注浆孔开设在通丝螺杆下方的抗力板上，所述排气排浆孔开设在通丝螺杆上方的非抗力板上。

优选地，所述抗力板的中轴线与预留孔的中轴线共线，所述抗力板与墙面的接触宽度不小于预留孔的孔径的一半。

优选地，所述扩孔区的孔径大于预留孔的孔径的两倍。

另外，本发明还提供一种人防临空墙上小截面深孔的封堵方法，利用如上所述的人防临空墙上小截面深孔的封堵结构实现，包括以下步骤：

步骤一、将预留孔两端的洞口部周围剔凿出扩孔区，漏出墙体中的钢筋；

步骤二、将抗力板贴合墙体设置在冲击波侧的扩孔区中，将非抗力板贴合墙体设置在非冲击波侧的扩孔区中，采用通丝螺杆将抗力板和非抗力板拉结连接；

步骤三、将非迎冲击波侧模板贴合墙体连接在非冲击波侧的通丝螺杆外并用螺母固定；

步骤四、往抗力板的第一注浆孔中注入灌浆料，灌浆料从非抗力板的排气排浆孔中流出并填充非冲击波侧的扩孔区；

步骤五、待灌浆料初凝后，拆除非迎冲击波侧模板，将超出非冲击波侧墙面部分的通丝螺杆剪断后磨平；

步骤六、将迎冲击波侧模板贴合墙体连接在冲击波侧的通丝螺杆外并用螺母固定；

步骤七、往迎冲击波侧模板上开设的第二注浆孔中注入灌浆料；

步骤八、待灌浆料凝固后，拆除迎冲击波侧模板，将超出冲击波侧墙面部分的通丝螺杆剪断后磨平，完成封堵。

优选地，步骤一中在剔凿出扩孔区后，在扩孔区的剔凿面上用聚合物环氧砂浆处理平整。

优选地，步骤一中扩孔区的深度不小于墙体钢筋保护层厚度。

优选地，所述非迎冲击波侧模板和迎冲击波侧模板均为胶合板。

优选地，步骤四中注入的灌浆料和步骤七中注入的灌浆料的强度等级均不低于原混凝土结构本身的强度等级，且灌浆料为无收缩型灌浆料。

与现有技术相比，本发明的特点和有益效果为：

（1）由于临空墙直接承受核爆冲击波作用，墙体两侧存在较大的压力差。本发明在预留孔两端的扩孔区中贴合墙体设置抗力板和非抗力板，采用通丝螺杆将抗力板和非抗力板拉结连接。通丝螺杆全长带有规格一致的螺纹，方便螺母将钢板紧定连接。因封堵过程中需要将孔洞两侧钢板保持紧固，期间承受灌浆操作的内部压力，经紧固的螺母是承受灌浆压力的唯一保证条件。整个封堵过程结束后，孔洞两侧钢板及螺栓是保留在结构内部不能取出的，通丝螺栓表面的螺纹凹凸特性，有效与灌浆料结合产生更大的摩擦力，提高握裹效果，对保证结构强度及封堵密闭可靠性有利。

（2）本发明在封堵预留孔时，往抗力板的第一注浆孔中注入灌浆料，灌浆料穿过排气排浆孔并进入非冲击波侧的扩孔区中，预留孔和非冲击波侧的扩孔区中的混凝土一次成型，无需二次支设模板灌浆。待混凝土初凝后，拆除非迎冲击波侧模板，将超出非冲击波侧墙面部分的通丝螺杆剪断后磨平；接着将迎冲击波侧模板贴合墙体连接在冲击波侧的通丝螺杆外，往迎冲击波侧模板上的第二注浆孔中注入灌浆料，完成二次注浆；最后待灌浆料凝固后，拆除迎冲击波侧模板，将超出冲击波侧墙面部分的通丝螺杆剪断后磨平，完成封堵。该封堵方法适用于人防墙体上的小截面孔口的二次封堵，封堵后结构抗力及密闭性能可以保证与原设计一致，不降低结构质量标准。结构表面观感与原结构混凝土一致，不影响后期装饰装修的处理。本发明在结构处理阶段对原结构混凝土剃凿工作量小，对原混凝土结构损伤影响小。灌浆封堵操作简便，能一次性完成相应要求的封堵工作。封堵措施完成后，结构表面处理痕迹不明显，有利于后期装饰装修工作的进行。

（3）本发明对预留孔的封堵方法类似于现阶段流行医学外科手术中的“微创手术”做法，对混凝土构件进行局部微创处理，增加相对简单的增强抗力构件，满足结构局部的抗力需要。同时，结构构造简单，施工操作方便。可以一次性完成结构封堵措施，经封堵后的结构构件经装修处理后，不留明显痕迹，外观更加美观。

（4）本发明所需加工抗力钢板、通丝螺栓、螺母、模板等材料均为常规工程用材，便于购置准备。材料安装方便，不需使用专用机械，人工即可满足安装要求。

附图说明

图1为人防临空墙上小截面深孔封堵完成时的示意图。

图2为抗力板、非抗力板和通丝螺杆的连接示意图。

图3为抗力板的示意图。

图4为步骤四完成时的示意图。

图5为步骤七完成时的示意图。

附图标注：1-抗力板、2-非抗力板、3-通丝螺杆、4-扩孔区、5-预留孔、6-聚合物环氧砂浆、7-第一注浆孔、8-排气排浆孔、9-非迎冲击波侧模板、10-迎冲击波侧模板、11-第二注浆孔。

具体实施方式

为使本发明实现的技术手段、创新特征、达成目的与功效易于明白了解，下面对本发明进一步说明。

在此记载的实施例为本发明的特定的具体实施方式，用于说明本发明的构思，均是解释性和示例性的，不应解释为对本发明实施方式及本发明范围的限制。除在此记载的实施例外，本领域技术人员还能够基于本申请权利要求书和说明书所公开的内容采用显而易见的其它技术方案，这些技术方案包括采用对在此记载的实施例的做出任何显而易见的替换和修改的技术方案。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”“前端”、“后端”、“两端”、“一端”、“另一端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

如图1-5所示，针对临空墙部位的预留洞封堵，因临空墙直接承受核爆冲击波作用，墙体两侧存在较大的压力差。封堵措施需要考虑抵抗冲击波荷载效应，为满足抗力要求并结合现场的操作便利性，单独设计了封堵结构。

本发明在预留孔5两端的洞口部周围剔凿出扩孔区4，扩孔区4的孔径大于预留孔5的孔径的两倍，保证抗力板1和非抗力板2的施工操作有相对足够的安装空间，方便使用小型施工机械进行操作；还保证抗力板1和非抗力板2与原结构混凝土有足够的搭接支撑，承受冲击波荷载时，钢板受力状态为简单的抗弯形式，方便结构计算。另外，因新旧混凝土结合部位可能产生的微缝隙导致的密闭性能不严，此措施增长了微缝隙的路径，有效提高了结构密闭性能。冲击波侧的扩孔区4中设有抗力板1，抗力板1的中轴线与预留孔5的中轴线共线，抗力板1与墙面的接触宽度不小于预留孔5的孔径的一半，保证抗力板1和非抗力板2的有效支撑。非冲击波侧的扩孔区4中设有非抗力板2。抗力板1为6mm厚Q235级钢板，非抗力板2为3mm厚Q235级钢板。抗力板1的中部开设直径10mm的穿螺杆孔，抗力板1上开设有第一注浆孔7，第一注浆孔7的直径为15mm。第一注浆孔7的位置处于要被封堵的预留孔5范围内。非抗力板2上开设有排气排浆孔8。排气排浆孔8的直径为15mm，位置处于要被封堵的预留孔5范围内。第一注浆孔7开设在通丝螺杆3下方的抗力板1上，排气排浆孔8开设在通丝螺杆3上方的非抗力板2上。

抗力板1和非抗力板2均贴合墙体设置，抗力板1和非抗力板2之间通过通丝螺杆3拉结连接，预留孔5和扩孔区4中填充有灌浆料。利用抗力板1、非抗力板2和通丝螺杆3将墙体两侧拉结，有效抵抗冲击波荷载效应。通丝螺杆3的直径为8mm。

为了便于后期的抗力板1与剔凿面之间、非抗力板2与剔凿面之间有效贴合，保证抗力板1和非抗力板2受力均匀，本发明在扩孔区4的剔凿面涂抹有聚合物环氧砂浆6。

上述人防临空墙上小截面深孔的封堵方法包括以下步骤：

步骤一、将预留孔5两端的洞口部周围剔凿出扩孔区4，漏出墙体中的钢筋，预留孔5的PVC管尽量剔除干净。扩孔区4的深度不小于墙体钢筋保护层厚度。在剔凿出扩孔区4后，在扩孔区4的剔凿面上用聚合物环氧砂浆6处理平整。

步骤二、将抗力板1贴合墙体设置在冲击波侧的扩孔区4中，将非抗力板2贴合墙体设置在非冲击波侧的扩孔区4中，采用通丝螺杆3将抗力板1和非抗力板2拉结连接。

步骤三、将非迎冲击波侧模板9贴合墙体连接在非冲击波侧的通丝螺杆3外并用螺母固定。非迎冲击波侧模板9为胶合板。

步骤四、往抗力板1的第一注浆孔7中注入灌浆料，灌浆料从非抗力板2的排气排浆孔8中流出并填充非冲击波侧的扩孔区4。灌浆料强度等级均不低于原混凝土结构本身的强度等级，且灌浆料为无收缩型灌浆料。

步骤五、待灌浆料凝固初凝后，拆除非迎冲击波侧模板9，将超出非冲击波侧墙面部分的通丝螺杆3剪断，并打磨至与结构墙体基本平齐。

步骤六、将迎冲击波侧模板10贴合墙体连接在冲击波侧的通丝螺杆3外并用螺母固定。迎冲击波侧模板10也为胶合板。

步骤七、往迎冲击波侧模板10上开设的第二注浆孔11中注入灌浆料。灌浆料强度等级均不低于原混凝土结构本身的强度等级，且灌浆料为无收缩型灌浆料。步骤八、待灌浆料凝固后，拆除迎冲击波侧模板10，将超出冲击波侧墙面部分的通丝螺杆3剪断，将通丝螺杆3端部磨平至与结构墙体基本平齐，完成封堵。

以上的实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案做出的各种变形和改进，均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。

Claims (10)

1.一种人防临空墙上小截面深孔的封堵结构，其特征在于，预留孔（5）两端的洞口部周围剔凿出扩孔区（4），冲击波侧的扩孔区（4）中设有抗力板（1），非冲击波侧的扩孔区（4）中设有非抗力板（2），所述抗力板（1）上开设有第一注浆孔（7），所述非抗力板（2）上开设有排气排浆孔（8），所述抗力板（1）和非抗力板（2）均贴合墙体设置，所述抗力板（1）和非抗力板（2）之间通过通丝螺杆（3）拉结连接，所述预留孔（5）和扩孔区（4）中填充有灌浆料。

2.根据权利要求1所述的人防临空墙上小截面深孔的封堵结构，其特征在于，所述扩孔区（4）的剔凿面涂抹有聚合物环氧砂浆（6）。

3.根据权利要求1所述的人防临空墙上小截面深孔的封堵结构，其特征在于，所述第一注浆孔（7）开设在通丝螺杆（3）下方的抗力板（1）上，所述排气排浆孔（8）开设在通丝螺杆（3）上方的非抗力板（2）上。

4.根据权利要求1所述的人防临空墙上小截面深孔的封堵结构，其特征在于，所述抗力板（1）的中轴线与预留孔（5）的中轴线共线，所述抗力板（1）与墙面的接触宽度不小于预留孔（5）的孔径的一半。

5.根据权利要求1所述的人防临空墙上小截面深孔的封堵结构，其特征在于，所述扩孔区（4）的孔径大于预留孔（5）的孔径的两倍。

6.一种人防临空墙上小截面深孔的封堵方法，其特征在于，利用如权利要求1-5任意一项所述的人防临空墙上小截面深孔的封堵结构实现，包括以下步骤：

步骤一、将预留孔（5）两端的洞口部周围剔凿出扩孔区（4），漏出墙体中的钢筋；

步骤二、将抗力板（1）贴合墙体设置在冲击波侧的扩孔区（4）中，将非抗力板（2）贴合墙体设置在非冲击波侧的扩孔区（4）中，采用通丝螺杆（3）将抗力板（1）和非抗力板（2）拉结连接；

步骤三、将非迎冲击波侧模板（9）贴合墙体连接在非冲击波侧的通丝螺杆（3）外并用螺母固定；

步骤四、往抗力板（1）的第一注浆孔（7）中注入灌浆料，灌浆料从非抗力板（2）的排气排浆孔（8）中流出并填充非冲击波侧的扩孔区（4）；

步骤五、待灌浆料初凝后，拆除非迎冲击波侧模板（9），将超出非冲击波侧墙面部分的通丝螺杆（3）剪断后磨平；

步骤六、将迎冲击波侧模板（10）贴合墙体连接在冲击波侧的通丝螺杆（3）外并用螺母固定；

步骤七、往迎冲击波侧模板（10）上开设的第二注浆孔（11）中注入灌浆料；

步骤八、待灌浆料凝固后，拆除迎冲击波侧模板（10），将超出冲击波侧墙面部分的通丝螺杆（3）剪断后磨平，完成封堵。

7.根据权利要求6所述的人防临空墙上小截面深孔的封堵方法，其特征在于，步骤一中在剔凿出扩孔区（4）后，在扩孔区（4）的剔凿面上用聚合物环氧砂浆（6）处理平整。

8.根据权利要求6所述的人防临空墙上小截面深孔的封堵方法，其特征在于，步骤一中扩孔区（4）的深度不小于墙体钢筋保护层厚度。

9.根据权利要求6所述的人防临空墙上小截面深孔的封堵方法，其特征在于，所述非迎冲击波侧模板（9）和迎冲击波侧模板（10）均为胶合板。

10.根据权利要求6所述的人防临空墙上小截面深孔的封堵方法，其特征在于，步骤四中注入的灌浆料和步骤七中注入的灌浆料的强度等级均不低于原混凝土结构本身的强度等级，且灌浆料为无收缩型灌浆料。

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