CN211341766U - 竖直开窗式模板装置及竖直向墙体浇筑施工装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了竖直开窗式模板装置及竖直向墙体浇筑施工装置，竖直开窗式模板装置包括用于与基坑的侧壁面配合以进行墙体灌注成型的模面板、支撑固定于已成型的底板混凝土层上的用于支撑模面板的支撑架、设于模面板上的工作窗口以及盖合于工作窗口上的工作窗门，多个工作窗口沿模面板的高度方向排布，通过将灌注装置的输送管道从不同高度处的工作窗口伸入，以将混凝土由低到高分层灌注至模面板与基坑的侧壁面之间的空腔中，并且通过将振捣装置不同高度处的工作窗口伸入，以将每层混凝土层均振捣均匀。

Description

竖直开窗式模板装置及竖直向墙体浇筑施工装置

技术领域

本实用新型涉及墙体浇筑施工技术领域，特别地，涉及一种竖直开窗式模板装置。此外，本实用新型还涉及一种竖直向墙体浇筑施工装置。

背景技术

随着我国城市基础设施建设不断推进，地下轨道交通、地下综合管廊等地下结构工程逐渐兴起。地下轨道交通车站通常为二层或三层双柱三跨矩形框架岛式车站，采用明挖法施工，标准段宽度为18.0m～24.0m，基坑开挖深度达15.0m～25.0m，主体结构标准段每层墙体高度为4.0m～5.9m，长度为16.0m～24.0m，宽度为0.7m～0.9m；又由于地下轨道交通车站置于土层中和设计使用年限为100年，对主体结构的耐久性、承载能力、使用寿命和使用功能，对防渗水能力有着特别高的要求，需要采用特殊混凝土施工方法来建造。

目前，主体结构墙体模板通常采用胶合模板拼装或单侧钢模大模板。基于主体结构的墙体高度较高、施工单元长度较长、墙面面积大及墙体厚度狭窄条件下，进行主体结构墙体混凝土浇筑施工时，将会：一、因混凝土拌合料下落高度大，使粗集料在墙体底部2000mm范围内产生堆积、离析，经振捣棒振捣后混凝土内部和表面因缺少水泥浆未全部裹附和填充粗骨料及骨架间隙而产生空洞、蜂窝；二、因主体结构的墙体厚度狭窄、高度较高、主体钢筋布设密集条件限制，在混凝土振捣时出现振捣时间超长、振捣不均匀形成漏振捣，导致模板拆除后墙体混凝土外露面出现气泡、胀模、粗集料下沉离析分层、疏松不密实从而导致在混凝土内部形成渗水通道。基坑侧壁面的地下水一旦沿渗水通道渗入混凝土内部，锈蚀墙体钢筋使其体积发生膨胀，导致混凝土开裂，渗漏出主体结构的墙体，不仅影响车站墙体的观感度，而且还降低车站结构体的承载能力、降低混凝土的自身防水能力，最终导致轨道交通结构空间内各种设施使用寿命和使用功能均会降低，恶化轨道交通运营条件；同时也增加轨道交通长期运营、维护期间渗水治理费用。

实用新型内容

本实用新型提供了一种竖直开窗式模板装置及竖直向墙体浇筑施工装置，以解决现有的的地下轨道交通车站的主体结构的墙体的防渗水能力不符合要求的技术问题。

本实用新型提供一种竖直开窗式模板装置，包括用于与基坑的侧壁面配合以进行墙体灌注成型的模面板、支撑固定于已成型的底板混凝土层上的用于支撑模面板的支撑架、设于模面板上的工作窗口以及盖合于工作窗口上的工作窗门，多个工作窗口沿模面板的高度方向排布，通过将灌注装置上用于输送混凝土的输送管道从不同高度处的工作窗口伸入，以将混凝土由低到高分层灌注至模面板与基坑的侧壁面之间的空腔中，并且通过将振捣装置不同高度处的工作窗口伸入，以将每层混凝土层均振捣均匀。

进一步地，模面板的外侧壁面上还设有用于固定输送管道和工作窗门的固定架，固定架架设于工作窗口周围。

进一步地，固定架包括沿模面板的高度方向布设于模面板的外侧壁面上的竖向肋条、固定于竖向肋条上的固定螺杆以及安装于固定螺杆上的横向钢板；通过固定螺杆将两块横向钢板固定于竖向肋条上，以将工作窗门压紧固定，使工作窗门与工作窗口周围的模面板紧密贴合；通过固定螺杆将两块横向钢板固定于竖向肋条上，以将输送管道夹持固定于沿模面板高度方向相邻布设的两块横向钢板之间。

进一步地，工作窗门的内侧壁面上设有与工作窗口相配合的凸块，凸块朝向空腔的内侧壁面与模面板的内侧壁面共平面，以确保工作窗门盖合于工作窗口时墙体的墙面平整。

进一步地，工作窗门铰接于模面板上，且工作窗门的外侧壁面上设有把手。

进一步地，支撑架包括沿模面板的高度方向布设的竖向次楞、沿模面板的长度方向布设的横向次楞以及固定于横向次楞上的三角支架，多个竖向次楞与多个横向次楞连接构成网状支撑结构，以避免模面板在混凝土浇筑成型的过程中变形。

进一步地，三角支架包括沿模面板的高度方向布设并固定于多个横向次楞上的竖向主杆、与竖向主杆垂直连接并支撑固定于已成型的底板混凝土层上的横向主杆以及与竖向主杆和横向主杆连接呈三角形稳定支撑结构的斜向主杆。

进一步地，三角支架还包括与竖向主杆、横向主杆、斜向主杆中的至少一个相连接的多个支撑次杆，支撑次杆、竖向主杆、横向主杆和斜向主杆连接呈三角形支撑结构和/或梯形支撑结构。

进一步地，支撑架还包括固定于三角支架顶部的安装支架，安装支架上安装有人工操作平台以及防护栏。

根据本实用新型的另一方面，还提供一种竖直向墙体浇筑施工装置，包括上述竖直开窗式模板装置。

本实用新型具有以下有益效果：

本实用新型的竖直开窗式模板装置，通过将支撑架固定于已成型的底板混凝土层上，通过安装于支撑架上的模面板与基坑的侧壁面之间形成用于墙体浇筑成型的空腔，通过在模面板上沿高度方向开设了多个工作窗口，将灌注装置的输送管道从不同高度处的工作窗口伸入，再将混凝土由低到高分层灌注至空腔中，混凝土从输送管道的输出口下落至前面已灌注完的混凝土层上，从而避免了混凝土由于下落高度大而造成混凝土中的粗集料在底层堆积和离析，混凝土灌注料在空腔内布料均匀，并且易于控制每层混凝土的高度，进而在每层灌注完之后，通过将振捣装置从不同高度处的工作窗口伸入，易于将每层混凝土层均振捣均匀，使混凝土层在振捣后，混凝土中的水泥浆能均匀地裹附和填充在粗骨料和骨架的间隙之间，从而避免浇筑成型后的墙体混凝土的内部产生的空洞和蜂窝构成渗水通道，确保浇筑成型的墙体混凝土结构致密，基坑侧壁的地下水不易渗透至墙体内部，墙体的防渗水性能符合要求。

除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本实用新型还有其它的目的、特征和优点。下面将参照附图，对本实用新型作进一步详细的说明。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1是本实用新型优选实施例的竖直开窗式模板装置的结构示意图；

图2是本实用新型优选实施例的竖直开窗式模板装置的结构示意图；

图3是本实用新型优选实施例的工作窗关闭状态的结构示意图；

图4是本实用新型优选实施例的工作窗开启状态的结构示意图。

图例说明：

1、模面板；2、支撑架；21、竖向次楞；22、横向次楞；23、三角支架；231、竖向主杆；232、横向主杆；233、斜向主杆；234、支撑次杆；24、安装支架；25、人工操作平台；3、工作窗口；4、工作窗门；5、固定架；51、竖向肋条；52、固定螺杆；53、横向钢板；100、基坑；200、底板混凝土层；300、灌注装置。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

参照图1和图2，本实用新型的优选实施例的竖直开窗式模板装置，包括用于与基坑100的侧壁面配合以进行墙体灌注成型的模面板1、支撑固定于已成型的底板混凝土层200上的用于支撑模面板1的支撑架2、设于模面板1上的工作窗口3以及盖合于工作窗口3上的工作窗门4，多个工作窗口3沿模面板1的高度方向排布，通过将灌注装置300的输送管道从不同高度处的工作窗口3伸入，以将混凝土由低到高分层灌注至模面板1与基坑100的侧壁面之间的空腔中。本实用新型的竖直开窗式模板装置，通过将支撑架2固定于已成型的底板混凝土层200上，通过安装于支撑架2上的模面板1与基坑100的侧壁面之间形成用于墙体浇筑成型的空腔，通过在模面板1上沿高度方向开设了多个工作窗口3，将灌注装置300的输送管道从不同高度处的工作窗口3伸入，再将混凝土由低到高灌注至空腔中，混凝土从输送管道的输出口下落至前面已灌注完的混凝土层上，从而避免了混凝土由于下落高度大而造成混凝土中的粗集料在底层堆积和离析，混凝土灌注料在空腔内布料均匀，易于控制每层混凝土层的高度，进而在每层灌注完之后，通过将振捣装置从不同高度处的工作窗口3伸入，易于将每层混凝土层均振捣均匀，使混凝土层在振捣后，混凝土中的水泥浆能均匀地裹附和填充在粗骨料和骨架的间隙之间，从而避免浇筑成型后的墙体混凝土的内部产生的空洞和蜂窝构成渗水通道，确保浇筑成型后的墙体混凝土结构致密，基坑100侧壁的地下水不易渗透至墙体内部，墙体的防渗水性能符合要求。

参照图3和图4，模面板1的外侧壁面上还设有用于固定输送管道和工作窗门4的固定架5，固定架5架设于工作窗口3周围。通过灌注装置300灌注混凝土时，将输送管道从工作窗口3伸入空腔中，再通过固定架5将输送管道固定，从而避免输送管道在灌注过程中从工作窗口3上滑脱。一层混凝土灌注完成后就将该层的工作窗门4盖合于工作窗口3上，并通过固定架5将工作窗门4固定，避免墙体成型的过程中工作窗门4松动而导致混凝土从工作窗门4与模面板1之间的间隙中漏出。

参照图3和图4，固定架5包括沿模面板1的高度方向布设于模面板1的外侧壁面上的竖向肋条51、固定于竖向肋条51上的固定螺杆52以及安装于固定螺杆52上的横向钢板53；通过固定螺杆52将两块横向钢板53固定于竖向肋条51上，以将工作窗门4压紧固定，使工作窗门4与工作窗口3周围的模面板1紧密贴合；通过固定螺杆52将两块横向钢板53固定于竖向肋条51上，以将输送管道夹持固定于沿模面板1高度方向相邻布设的两块横向钢板53之间。工作窗门4通过旋转连接件铰接于模面板1上，将工作窗门4翻转盖合于工作窗上，再通过将横向钢板53固定于固定螺杆52上，从而将工作窗门4压紧固定。工作窗门4上设有边框，横向钢板53与边框相贴合。可选地，固定架5还包括沿模板1的高度方向固定于横向钢板53上的竖向钢板，两块横向钢板53与两块竖向钢板构成框架结构，将输送管道夹持固定。

参照图4，工作窗门4的内侧壁面上设有与工作窗口3相配合的凸块，工作窗门4盖合于工作窗口3时，凸块朝向空腔的内侧壁面与模面板1的内侧壁面共平面，以确保墙体的墙面平整。

参照图3和图4，工作窗门4铰接于模面板1上，且工作窗门4的外侧壁面上设有把手。在本实施例中，工作窗门4通过旋转连接件铰接于模面板1上。旋转连接件包括固定于模面板1上的铰接座以及铰接于铰接座上的连接块，工作窗门4焊接固定于连接块上，连接块呈L型。

参照图1和图2，支撑架2包括沿模面板1的高度方向布设的竖向次楞21、沿模面板1的长度方向布设的横向次楞22以及固定于横向次楞22上的三角支架23，多个竖向次楞21与多个横向次楞22连接构成网状支撑结构，以避免模面板1在混凝土浇筑成型的过程中变形。三角支架23包括沿模面板1的高度方向布设并固定于多个横向次楞22上的竖向主杆231、与竖向主杆231垂直连接并支撑固定于已成型的底板混凝土层200上的横向主杆232以及与竖向主杆231和横向主杆232连接呈三角形稳定支撑结构的斜向主杆233。三角支架23还包括与竖向主杆231、横向主杆232、斜向主杆233中至少一个相连接的多个支撑次杆234，支撑次杆234、竖向主杆231、横向主杆232、斜向主杆233连接呈三角形支撑结构或梯形支撑结构。三角支架23的底端通过地脚螺栓固定与底板混凝土层200上。

参照图1和图2，支撑架2还包括固定于三角支架23顶部的安装支架24，安装支架24上安装有人工操作平台25以及防护栏。混凝土输送泵将混凝土输送至灌注装置300的进料斗中，人工操作平台25的高度比灌注装置300的进料斗的高度低100mm-200mm，以便于操作人员随时观察混凝土输送泵输出的混凝土的颜色和状态是否正常。

在本实施例中，由厚度为10mm、宽度为2000mm、高度为5400mm的钢板构成一组模面板1。在模面板1的四周分别焊接1块厚度为10mm、宽度为100mm的钢板构成面板边框。面板边框和模面板1上均设有间距为150mm，孔径为16mm的圆孔。面板边框与模面板1焊接牢固并打磨平整，焊缝不得有气泡、夹渣、假焊现象且须表面光滑、无孔洞缝隙现象，从而避免使用过程中模面板1翘曲变形而影响混凝土表面质量，避免板块间拼缝处错台。沿模面板1的长度方向在模面板1的外侧壁面分别焊接间距为400mm、400mm、500mm、300mm的5根长度5380mm的竖向次楞21，确保模面板1不凹凸、多次重复使用不变形，具有足够的刚度和强度。沿模面板1的高度方向从底端到顶端，在面板边框和竖向次楞21上分别焊接间距为1000mm的5根长度2000mm的横向次楞22，确保模面板1不凹凸、多次重复使用不变形，具有足够的刚度和强度。竖向次楞21的顶端设有用于整个装置吊装的吊环。模面板1上沿高度方向布设有两个工作窗口3，且工作窗口3位于间距为500mm的相邻两根竖向次楞21之间。工作窗口3的长度为350mm，高度为400mm。位于下端的工作窗口3的底边与模面板1底端之间的距离为1200mm-1600mm。位于下端的工作窗口3的顶边与位于上端的工作窗口3的底边之间的距离为1200mm-1600mm。位于上端的工作窗口3的顶边与模面板1顶端之间的距离为1200mm-1600mm。工作窗门4包括与模面板1材料和厚度均相同的里层钢板以及与里层面板焊接的用于与模面板1的外侧壁面相贴合的外层钢板，外层钢板四边尺寸均大于里层钢板四边尺寸30mm。里层钢板构成与工作窗口3相匹配的凸块，里层钢板的厚度为10mm，长度为348mm，高度为398mm。工作窗门4里层钢板边缘和[工作窗口3的边缘均打磨平整，从而确保工作窗门4里层钢板四周边缘与]工作窗口3四周边缘密贴吻合，连接缝隙须密实不漏混凝土浆液。工作窗门4的外层钢板的厚度为10mm，宽度为410mm，高度为460mm，确保工作窗门4在关门状态时，工作窗门4外层钢板能全部覆盖工作窗口3位置。

本实施例的竖直向墙体浇筑施工装置，包括安装于基坑100一侧已成型的底板混凝土层200上的竖直开窗式模板装置和安装于竖直开窗式模板装置上的灌注装置300。本实施例的灌注装置300，用于将混凝土由低到高地从模面板1上沿竖直方向排布的多个工作窗口3灌注至模面板1与基坑100的侧壁面之间的空腔中，灌注装置300包括用于输送混凝土的输送管道、安装于输送管道的进料端上的用于缓存并引导混凝土进入输送管道中的进料斗以及用于将混凝土制备装置制备的混凝土及时输送至进料斗中的混凝土输送泵，输送管道包括输入端与进料斗的输出端连接并沿竖直方向布设的主管道、输入端与主管道的输出端连接的用于伸入工作窗口3内的分管道以及用于控制分管道中混凝土的输送量的控制阀，通过沿竖直方向排布的多个分管道分别伸入对应高度处的工作窗口3内，以将混凝土由低到高地灌注至空腔中。本实用新型的灌注装置300，通过混凝土输送泵将混凝土制备装置制备的混凝土输送至进料斗中，进料斗中的混凝土进入沿竖直方向布设的主管道中，通过与主管道连通并沿竖直方向排布的多个分管道分别伸入对应高度位置处的工作窗口3内，并通过调节控制阀使混凝土从不同的分管道和相应高度处的工作窗口3分层灌注至模面板1与基坑100侧壁面之间的空腔中，当空腔中混凝土层的液面接近相应高度处的工作窗口3的底端时则将该工作窗口3关闭，并通过调节控制阀使混凝土快速流入高一级的分管道中并从高一级的工作窗口3落入下方已灌注的混凝土层上，从而通过多个分管道由低到高地将混凝土输送至空腔中，因此，避免了灌注过程中混凝土下落高度大和下落时间长而导致混凝土在下落过程中粗集料产生堆积和离析，有利于混凝土层振捣均匀且混凝土内部和表面均匀地裹附和填充粗骨料，从而形成密实的混凝土层，使基坑100的侧壁面的地下水不易渗入成型的墙体中，从而提高了墙体的防渗水能力。可选地，分管道的管径由输入端向输出端方向逐渐增大，以利于物料的自由滑落，避免堵塞。可选地，同一高度层的多个分管道呈扇形连通至主管道上。使主管道、分管道及模面板1构成三角形稳定支撑结构，结构稳定性更好。可选地，主管道、分管道、进料斗中的至少一个上设有振动装置，通过振动促进下料，以避免堵塞。可选地，进料斗内设有滤网，用于过滤大型颗粒以及减缓下料速度，避免积料造成堵塞。

分管道向下倾斜，且分管道与主管道之间的夹角为110度-130度，且分管道的输入端和输出端之间的高度差为100mm-300mm，以使主管道输出的混凝土利用自身的重力沿分管道下滑至空腔中。若分管道与主管道之间的夹角超过130度且分管道的输入端和输出端之间的高度差超过300mm时，混凝土从分管道下滑至空腔中并落于下方的混凝土层时冲击力较大，容易使下方的混凝土层产生孔洞和蜂窝。若分管道与主管道之间的夹角低于110度且分管道的输入端和输出端之间的高度差低于100mm时，混凝土在分管道中受到的阻力较大，容易堵塞于分管道中。

主管道的输出端通过多通接头与多个分管道连通。多通接头包括沿竖直方向布设的用于与主管道的输出端连接的连接管以及设于连接管上的用于与分管道的输入端连接的接头管，多个接头管分别与对应的分管道连接。控制阀安装于接头管上。主管道、多通接头、分管道以及控制阀连接后，通过管卡将连接处固定。

主管道和多通接头为钢管，分管道为钢丝胶管。主管道与进料斗通过焊接连接。钢丝胶管耐压，经久耐用，且易于调整位置。

分管道上设有用于将分管道固定与模面板1上的固定结构，以便于分管道的输出端伸入工作窗口3内进行混凝土灌注。

模面板1的支撑架2上设有用于操作人员安装灌注装置200的人工操作平台25，进料斗入口的位置比人工操作平台25的位置高100mm-200mm。操作人员在人工操作平台25上能随时观察进料斗中混凝土的颜色是否均匀以及是否搅拌均匀。灌注装置200还包括用于安装于模面板1的支撑架2上以对主管道和进料斗进行支撑的安装架。通过安装架将主管道和进料斗支撑，避免混凝土输送过程中进料斗和主管道晃动而发生安全事故。

本实施例的竖直向墙体浇筑施工方法，包括以下步骤：在模面板1上沿高度方向开设多个工作窗口3并设置工作窗门4，将模面板1安装于支撑架2上，将支撑架2安装于已成型的底板混凝土层200上，从而使模面板1与基坑100的竖直向墙体相对布设且形成待浇注的空腔，再在模面板1外侧的空间区域安装输入端设有进料斗并沿竖直方向布设的主管道以及输入端与主管道的输出端连接的分管道，将多个分管道沿高度方向排布并伸入对应高度处的工作窗口3内，并设置用于控制分管道中混凝土的输送量的控制阀，从而完成竖直向墙体浇筑施工装置的安装；通过控制混凝土输送泵并调节控制阀，将混凝土灌注至进料斗中，使混凝土流入对应高度的分管道中并从对应高度的工作窗口3灌注至空腔中的混凝土层上形成新的混凝土层，新的混凝土层灌注完成后将对应高度的分管道从对应高度的工作窗口3取出，并通过振捣装置从对应高度的工作窗口3伸入后将新的混凝土层振捣均匀，从而将混凝土由低到高地分层灌注至空腔中，直至混凝土层的液面与最上方的工作窗口3底端的高度距离小于每层混凝土层高度的三分之一时，通过最上方的工作窗门4将最上方的工作窗口3盖合；采取上述分层灌注的方式，通过混凝土输送泵将混凝土从模面板1顶端的开口灌注至空腔中，直至空腔中混凝土层的液面高度与墙体的设计高度相符，空腔中混凝土层成型，从而完成墙体单元的浇筑施工；以上述方式沿墙体的延伸方向逐个进行墙体单元的浇筑施工，直至所有墙体单元的总长度与墙体的设计长度相符，从而完成墙体的浇筑施工。本发明的竖直向墙体浇筑施工方法，通过在模面板1上沿高度方向开设了多个工作窗口3，并在模面板1外侧的空间区域安装多个分管道，且多个分管道沿高度方向排布并伸入对应高度处的工作窗口3内，再通过控制混凝土输送泵并调节控制阀，将混凝土灌注至进料斗中，并使混凝土从不同高度的分管道灌注至空腔中，从而实现墙体的分层灌注，混凝土从分管道的出口下落至前面已灌注完的混凝土层上，进料浇注采用从下至上进行分层浇注，对应于浇注平面相对应的工作窗口3进行浇注，减少落料高度，避免从而避免了混凝土由于下落高度大而造成混凝土中的粗集料在底层堆积和离析以及物料从高处下落带入过多的空气而产生气泡进而导致的空洞问题，混凝土灌注料在空腔内布料均匀，并且易于控制每层混凝土的高度，进而在每层灌注完之后，通过将振捣装置从不同高度处的工作窗口3伸入，易于将每层混凝土层均振捣均匀，使混凝土层在振捣后，混凝土中的水泥浆能均匀地裹附和填充在粗骨料和骨架的间隙之间，从而避免浇筑成型后的墙体混凝土的内部产生的空洞和蜂窝构成渗水通道，确保浇筑成型后的墙体混凝土结构致密，基坑100侧壁的地下水不易渗透至墙体内部，墙体的防渗水性能符合要求。每层混凝土层的高度一致，则通过振捣装置将每层混凝土层进行振捣施工时的参数一致，如振捣装置伸入混凝土层的深度、振捣的频率以及振捣的时间，从而保证每层混凝土层均振捣均匀。

将模面板1安装于支撑架2上，将支撑架2安装于已成型的底板混凝土层200上，从而使模面板1与基坑100的竖直向墙体相对布设且形成待浇注的空腔，由于混凝土灌注至空腔中后，混凝土终凝前模面板1受混凝土侧压力和灌注冲击力的影响，会使模面板1向空腔外侧发生偏移，导致墙体厚度增大而超出墙体的设计厚度，因此使模面板1朝空腔内侧倾斜，模面板1与基坑侧壁面之间的距离由低到高逐渐减小，模面板1底部与基坑侧壁面之间的距离等于墙体的设计厚度，模面板1顶部与基坑侧壁面之间的距离比墙体的设计厚度小，从而使模面板1倾斜的距离与模面板1受灌注至空腔中的混凝土的侧压力和灌注冲击力的影响而向外偏移的距离相抵消，使终凝成型的墙体混凝土表面呈铅垂面，从而满足设计和施工技术规范要求。根据墙体混凝土的设计厚度和高度确定模面板1朝空腔内侧倾斜的距离。在本实施例中，墙体的设计厚度为700mm-900mm，设计高度为4000mm-5000mm，模面板1顶部与基坑侧壁面之间的距离比墙体的设计厚度小20mm-30mm。安装竖直向墙体浇筑施工装置之前，还包括以下步骤：根据墙体单元的长度、厚度以及高度，确定分层灌注中每层混凝土层的高度，从而确定模面板1上开设工作窗口3的数量和高度。在本实施例中，由单块模面板1构成用于墙体单元浇注施工的竖直开窗式模板装置，墙体单元高度为4000mm-5000mm，厚度为700mm-900mm。每层混凝土层的厚度为300mm-350mm。本实施例中，模面板11高度为5400mm。

安装竖直向墙体浇筑施工装置，还包括以下步骤：若墙体单元的长度小于或等于单块模面板1的长度，将单块模面板1安装于模面板1支撑架2上，通过将模面板1支撑架2安装于已成型的底板混凝土层200上，使模面板1与基坑100的侧壁面之间形成空腔，再在模面板1外侧的空间区域安装主管道和分管道，并将沿高度方向排布的多个分管道分别伸入对应高度处的工作窗口3内；若墙体单元的长度大于单块模面板1的长度，将多块模面板1沿长度方向连接后安装于模面板1支撑架2上，通过将模面板1支撑架2安装于已成型的底板混凝土层200上，使多块模面板1与基坑100的侧壁面之间形成空腔，再在多块模面板1外侧的空间区域沿长度方向安装多个主管道和分管道，并将每个主管道所连接的沿高度方向排布的多个分管道分别伸入对应模面板1的对应高度处的工作窗口3内。

竖直向墙体浇筑施工装置完成之后，将混凝土由低到高地从分管道分层灌注至空腔中之前，还包括以下步骤：将已成型的底板混凝土层200的表面进行凿毛处理；将水泥砂浆灌注至进料斗中，通过调节控制阀，使水泥砂浆流入最下方的分管道中并从最下方的工作窗口3灌注至底板混凝土层200上，形成20mm-30mm的接缝层，使新的混凝土层与已成型的底板混凝土层200连接紧密。

将混凝土由低到高地从分管道分层灌注至空腔中，包括以下步骤：启动混凝土输送泵并调节控制阀，控制混凝土流入最下方的分管道中并从最下方的工作窗口3灌注至空腔中的接缝层上形成第一层混凝土层，第一层混凝土层灌注完成后将最下方的分管道从最下方的工作窗口3取出，并将振捣装置从最下方的工作窗口3伸入第一层混凝土层中振捣均匀；以上述方式控制混凝土流入最下方的分管道中并从最下方的工作窗口3由低到高分层灌注至空腔中，直至混凝土层的液面与最下方的工作窗口3之间的高度距离低于每层混凝土层厚度的三分之一时，通过最下方的工作窗门4将最下方的工作窗门4盖合；以上述方式通过沿高度方向布设的多个分管道和对应的多个工作窗口3将混凝土由低到高分层灌注至空腔中，直至混凝土层的液面与最上方的工作窗口3底端的高度距离小于每层混凝土层高度的三分之一时，通过最上方的工作窗门4将最上方的工作窗门4盖合。

若采用间歇式将混凝土由低到高分层灌注至空腔中，则间歇时间不超过混凝土的初凝时间，间歇后恢复灌注，将混凝土灌注至空腔中的混凝土层中形成新的混凝土层，通过将振捣装置穿过新的混凝土层并伸入前一层混凝土层内100mm-150mm，将上下两层混凝土层合并振捣均匀，使新的混凝土层与前一层混凝土层紧密连结。

空腔中混凝土层成型，包括以下步骤：墙体顶端的混凝土层终凝成型后立即采用润湿的土工布覆盖于混凝土的外露面进行养护；检测墙体混凝土的强度，当墙体混凝土的强度大于2.5MPa时，将竖直向墙体浇筑装置拆除，并立即采用润湿的土工布覆盖于墙体混凝土的外露面或者在墙体混凝土的外露面上涂刷混凝土养护剂进行养护，且养护时间不低于十四天。

在本实施例中，在竖直向墙体浇筑装置安装完成后，对各部件的连接部位进行检查，确保各部件连接紧固，即可进行墙体混凝土浇筑施工。墙体混凝土采用高性能混凝土，混凝土拌合物采用搅拌器运输车搅拌制备，并通过混凝土输送泵将混凝土输送至浇灌地点。在混凝土灌注前，首先对混凝土拌合物进行性能检验，性能检验内容包括：混凝土拌合物的均匀性、颜色一致性、坍落度及其损失、扩展度、工作性能、泌水率、含气量、凝结时间、水溶性氯离子含量、砂浆密度、单位体积混凝土中粗集料含量及入模温度检验。在灌注第一层混凝土层之间，在进料斗中灌注入与墙体混凝土相同强度等级的预拌水泥砂浆。通过混凝土输送泵将预拌水泥砂浆输送至最下方的分管道中，并从最下方的工作窗口3灌注至空腔中的底板混凝土层200上，形成20mm-30mm的接缝层。再在进料斗中灌注入混凝土拌合物，通过混凝土输送泵将混凝土输送至最下方的分管道中，并从最下方的工作窗口3灌注至空腔中的接缝层上，形成厚度为300mm-350mm的第一层混凝土层。然后将最下方的分管道从最下方的工作窗口3取出并将振捣装置从最下方的工作窗口3伸入第一层混凝土层中进行振捣。可选地，振捣装置采用

的插入式振捣棒，快插慢拔、上下抽动、插点并列或交错式均匀排列，振捣移位间距不超过振动装置作用半径的1.5倍，并与模面板1的内壁面保持50mm～100mm距离，每一振捣点的振捣时间为20s～30s，直到混凝土拌合物表面停止下沉、不出现气泡、呈现泛浆时，可视为振捣密实。第一层混凝土振捣均匀后，将振捣装置从最下方的工作窗口3取出，并将最下方的分管道从最下方的工作窗口3伸入，从而通过混凝土输送泵将混凝土输送至最下方的分管道中，并从最下方的工作窗口3灌注至空腔中的第一层混凝土层上，形成厚度为300mm-350mm的第二层混凝土层，并通过振捣装置将第二层混凝土装置振捣均匀。以上述相同的方式由低到高的完成第三层混凝土层、…直至完成混凝土层的液面与最下方的工作窗口3的底部的高度距离为100mm-150mm的第N层混凝土层。通过工作窗门4将最下方的工作窗口3盖合关闭，再通过混凝土输送泵将混凝土输送至高一级的分管道中，并从高一级的工作窗口3灌注至空腔中的第N层混凝土层上形成厚度为300mm-350mm的第(N+1)层混凝土层。以上述相同的由低到高分层灌注的方式，通过沿高度方向排布的分管道伸入对应高度的工作窗口3，将混凝土分层灌注至空腔中，直至混凝土层的液面与最上方的工作窗口3的底部的高度距离为100mm-150mm，通过工作窗门4将最上方的工作窗口3盖合关闭。通过混凝土输送泵将混凝土从模面板1顶端的开口分层灌注至空腔中，并且每层混凝土层灌注完之后将振捣装置从模面板1顶端的开口伸入混凝土层，从而将混凝土层振捣均匀。其中，通过工作窗门4将工作窗口3盖合，确保在混凝土浇筑振捣时，工作窗门4不轻易被受混凝土侧压力影响而向外侧打开。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种竖直开窗式模板装置，其特征在于，

包括用于与基坑(100)的侧壁面配合以进行墙体灌注成型的模面板(1)、支撑固定于已成型的底板混凝土层(200)上的用于支撑所述模面板(1)的支撑架(2)、设于所述模面板(1)上的工作窗口(3)以及盖合于所述工作窗口(3)上的工作窗门(4)，

多个所述工作窗口(3)沿所述模面板(1)的高度方向排布，通过将灌注装置(300)上用于输送混凝土的输送管道从不同高度处的所述工作窗口(3)伸入，以将混凝土由低到高分层灌注至所述模面板(1)与所述基坑(100)的侧壁面之间的空腔中，并且通过将振捣装置不同高度处的工作窗口(3)伸入，以将每层混凝土层均振捣均匀。

2.根据权利要求1所述的竖直开窗式模板装置，其特征在于，

所述模面板(1)的外侧壁面上还设有用于固定输送管道和所述工作窗门(4)的固定架(5)，所述固定架(5)架设于所述工作窗口(3)周围。

3.根据权利要求2所述的竖直开窗式模板装置，其特征在于，

所述固定架(5)包括沿所述模面板(1)的高度方向布设于所述模面板(1)的外侧壁面上的竖向肋条(51)、固定于所述竖向肋条(51)上的固定螺杆(52)以及安装于所述固定螺杆(52)上的横向钢板(53)；

通过所述固定螺杆(52)将两块所述横向钢板(53)固定于所述竖向肋条(51)上，以将所述工作窗门(4)压紧固定，使所述工作窗门(4)与所述工作窗口(3)周围的所述模面板(1)紧密贴合；

通过所述固定螺杆(52)将两块所述横向钢板(53)固定于所述竖向肋条(51)上，以将输送管道夹持固定于沿所述模面板(1)高度方向相邻布设的两块所述横向钢板(53)之间。

4.根据权利要求1所述的竖直开窗式模板装置，其特征在于，

所述工作窗门(4)的内侧壁面上设有与所述工作窗口(3)相配合的凸块，

所述凸块朝向空腔的内侧壁面与所述模面板(1)的内侧壁面共平面，以确保所述工作窗门(4)盖合于所述工作窗口(3)时墙体的墙面平整。

5.根据权利要求1所述的竖直开窗式模板装置，其特征在于，

所述工作窗门(4)铰接于所述模面板(1)上，且所述工作窗门(4)的外侧壁面上设有把手。

6.根据权利要求1所述的竖直开窗式模板装置，其特征在于，

所述支撑架(2)包括沿所述模面板(1)的高度方向布设的竖向次楞(21)、沿所述模面板(1)的长度方向布设的横向次楞(22)以及固定于所述横向次楞(22)上的三角支架(23)，

多个所述竖向次楞(21)与多个所述横向次楞(22)连接构成网状支撑结构，以避免所述模面板(1)在混凝土浇筑成型的过程中变形。

7.根据权利要求6所述的竖直开窗式模板装置，其特征在于，

所述三角支架(23)包括沿所述模面板(1)的高度方向布设并固定于多个所述横向次楞(22)上的竖向主杆(231)、与所述竖向主杆(231)垂直连接并支撑固定于已成型的底板混凝土层(200)上的横向主杆(232)以及与所述竖向主杆(231)和所述横向主杆(232)连接呈三角形稳定支撑结构的斜向主杆(233)。

8.根据权利要求7所述的竖直开窗式模板装置，其特征在于，

所述三角支架(23)还包括与所述竖向主杆(231)、所述横向主杆(232)、所述斜向主杆(233)中的至少一个相连接的多个支撑次杆(234)，所述支撑次杆(234)、所述竖向主杆(231)、所述横向主杆(232)和所述斜向主杆(233)连接呈三角形支撑结构和/或梯形支撑结构。

9.根据权利要求6所述的竖直开窗式模板装置，其特征在于，

所述支撑架(2)还包括固定于所述三角支架(23)顶部的安装支架(24)，所述安装支架(24)上安装有人工操作平台(25)以及防护栏。

10.一种竖直向墙体浇筑施工装置，其特征在于，包括权利要求1-9任一所述的竖直开窗式模板装置。

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