TWI807881B - 地下室開挖及結構體施作過程之中間樁、構台柱或預留開口之阻隔板體組件之結構及其工法 - Google Patents

Abstract

針對建築構造物地下室開挖及結構體施作過程，於複數中間樁、複數構台柱或預留開口位置，安裝有阻隔板體組件，該阻隔板體組件為複數組合式板體組合而成，其施工步驟為：於底部模版與下層鋼筋間、下層鋼筋與上層鋼筋間及上層鋼筋上方安裝有該組合式板體，待混凝土澆置養護完成後，拆除該底部模版，重複上述步驟，直到該地下室之複數該樓版皆完成混凝土澆置作業，移除複數該中間樁及複數該構台柱，將複數該阻隔板體組件清除並形成開口，進行灌注回補混凝土以封閉該開口，令本發明有效於施工期間保護勞工安全及兼顧整體樓版結構施工品質。

Description

地下室開挖及結構體施作過程之中間樁、構台柱或預留開口之阻隔板體組件之結構及其工法

本發明係為一種建築構造物於地下室結構體施工過程之提升安全防護結構，尤指樓版混凝土作業期間，能良好防護中間樁、構台柱或預留開口周圍之開口，防止人員墜落、踩空以及預留鋼筋不致使勞工發生刺穿意外，以達到人員安全及施工品質之要求。

現今主要都市人口密度高，為了提高土地使用率及居住密度，都市建築物建案偏向可居住較多人數的高樓建築，高樓建築通常會設置多層地下室，習知施工技術，會先施作周圍擋土壁結構，主要是為了抵抗側向的土層壓力及水壓力或是阻止地下水的侵入。

習知進行地下室結構體工程，主要可分為順打工法及逆打工法，順打工法為連續多次之「分層土壤開挖-安全支撐架設」之作業循環，待將地下室之土壤全部挖掘後，再由最底部由下向上進行地下室結構體施工，並配合各樓層結構體施作過程，逐層拆除臨時支撐系統。順打工 法具有下列優點：具有無須事先施作逆打基樁、可免除必須事先下單訂製逆打鋼柱之工期壓力，且，成本容易控制。

在進行順打工法時，一般會先預埋設複數中間樁及複數構台柱，但亦可能其中複數中間樁會兼做為構台柱使用，並於複數構台柱上設有施工構台，施工構台作為大型機具進出及施工人員地面作業之用，一般地下室結構體順打工法作業時，會先舖設樓版之底面模版，於某樓層樓版之複數中間樁及複數構台柱周圍適當距離，以垂直擋板隔開該中間樁或該構台柱，以區隔出一獨立空間，防止混凝土澆注時與該中間樁及該構台柱接觸，以俾後續要進行中間樁或構台柱回收拔除時之施工性。因此該中間樁與該構台柱周圍在若干施工期間即形成一個挑空開口，若施工人員在留有挑空開口的樓版面上行走或作業時，會產生相當之安全危害，可能發生有人員從挑空開口墜落，或是被凸出之傳統方式預留鋼筋刺穿傷，進而產生工安意外，另，以往習慣採用木模版作為開口擋板，因此留下的該中間樁或該構台柱之挑空開口，將形成為一矩形緩作區開口，後續待該中間樁或該構台柱移除後，再將挑空開口進行二次混凝土灌漿封閉，由於屬於第二次灌漿，考慮新舊二次混凝土之膠結結合品質，且矩形形狀的挑空開口在其四個角隅，將會有明顯應力集中作用的問題，因此當有地震、重物壓過之外力或是使用時間較長，則挑空開口之混 凝土常常會形成裂縫情形發生。

上述問題是本發明人親身感受到的施工困難且繁雜之所在，本發明人關注上述問題多時，因此經過不斷研究及改良，而終有本發明之產生，針對如何改良該中間樁及該構台柱周圍之安全性，並加強灌漿後該洞口強度，以取代習知技術。

本發明為一種針對地下室樓版混凝土作業期間，能臨時性封閉中間樁、構台柱周圍或預留開口之開口防護結構，以達到人員安全及施工品質之要求。

良好的施工環境可以造就良好的施工品質，發明人秉持著上述精神，針對習知技術之地下室樓版混凝土灌漿作業進行多年的研究及評估，發明了透過模版組裝過程中，於模版版面上之該中間樁及該構台柱周圍安裝有阻隔板體組件之結構，利用該阻隔板體組件將於模版內澆置的混凝土與該中間樁與該構台柱隔離，且該阻隔板體組件臨時性封閉了習知該中間樁及該構台柱周圍的挑空開口，避免了人員墜落至下層的風險，又，由於該阻隔板體組件安裝於模版版面上方，因此混凝土澆置前模版提供該阻隔板體組件下方支撐力，或是於混凝土澆置後，雖然底部模 版拆除，但是此時混凝土已經跟該阻隔板體膠結連結，人員行走踩踏到該阻隔板體組件也不會有立即之危險性。

以下例舉具體實施例，且佐以圖式作詳細說明，俾使審查委員能對於本創作之技術特徵，有更進一步之了解。

(1):中間樁

(2):構台柱

(21):施工構台

(3):預留開口

(4):阻隔板體組件

(41):組合式板體

(42):板體

(43):開孔

(44):開口

(5):底部模版

(6):下層鋼筋

(7):上層鋼筋

(71):搭接鋼筋

(8):混凝土

(9):樓版

第一圖係為本發明實施例參考示意圖(一)。

第二圖係為本發明實施例參考示意圖(二)。

第三圖係為本發明實施例參考示意圖(三)。

第四圖係為本發明實施例參考示意圖(四)。

第五圖係為本發明實施例參考示意圖(五)。

第六圖係為本發明實施例參考示意圖(六)。

第七圖係為本發明實施例參考示意圖(七)。

第八圖係為本發明實施例參考示意圖(八)。

第九圖係為本發明實施例參考示意圖(九)。

第十圖係為本發明實施例參考示意圖(十)。

第十一圖係為本發明實施例參考示意圖(十一)。

第十二圖係為本發明實施例參考示意圖(十二)。

第十三圖係為本發明實施例參考示意圖(十三)。

第十四圖係為本發明實施例參考示意圖(十四)。

第十五圖係為本發明實施例參考示意圖(十五)。

第十六圖係為本發明實施例參考示意圖(十六)。

第十七圖係為本發明實施例參考示意圖(十七)。

第十八圖係為本發明實施例參考示意圖(十八)。

第十九圖係為本發明實施例參考示意圖(十九)。

第二十圖係為本發明實施例參考示意圖(二十)。

第二十一圖係為本發明實施例參考示意圖(二十一)。

第二十二圖係為本發明實施例參考示意圖(二十二)。

第二十三圖係為本發明實施例參考示意圖(二十三)。

請參閱圖式第一圖至第二十三圖，採用順打工法之建築構造物施工時，先施做基地周圍擋土工程(如：連續壁、排樁…)，待周圍擋土壁施工完成，有效抵抗周圍大地側向壓力及穩固鄰房支撐後，進行基地鋪面中間樁(1)或構台柱(2)預定位置之開口引孔施工，接著進行設置複數該中間樁(1)、該構台柱(2)，複數該中間樁(1)、該構台柱(2)定位完成後，進行地表面之鋪面破碎後清理移除打石廢料，並向下進行第一階開挖，開挖完成後進行第一階水平安全支撐系統架設，完成該水平安全支撐系統架設後，進行施工構台(21)安裝，其中，複數該中間樁(1)中可能部分該中間樁(1)會兼作為複數該構台柱(2)使 用，該施工構台(21)作為後續施工時期，大型機具與施工人員進出及作業之用，接著持續向下逐層開挖及逐層施做該水平安全支撐系統架設，直至預定地下室設定之最終開挖面開挖完成，同時埋設地線後，開始進行基礎版結構作業，其中，複數該中間樁(1)與複數該構台柱(2)深度都會超過該基礎版底部深度，且於該基礎版上設有複數地樑，並於複數該地樑上進行最底樓層樓版結構(BS版)作業，該基礎版與該最底樓層樓版之間設置有水箱、污水池、機坑等使用空間，由於該最底樓層樓版灌漿作業前，要先施做該最底樓層樓版之底部模版組裝，因此，該最底樓層樓版要設有拆模或清潔之預留開口(3)，該預留開口(3)即是做為作業勞工進出之用，人員可進入該水箱、該污水池、該機坑等空間，將該最底樓層樓版之底部模版拆除，該預留開口(3)也可作為後續清洗及維修該水箱、該污水池、該機坑等空間之維修人孔，或是檢討後後續無需用途後，則會以二次灌漿進行封閉作業，該最底樓層樓版灌漿完成後，即可拆除最底層該水平安全支撐系統，接著持續向上逐層施做樓版混凝土作業及逐層拆除該水平安全支撐系統，直至一樓版施作前，拆除該施工構台(21)及拆除最上層該水平安全支撐系統後，接著移除複數該中間樁(1)及複數該構台柱(2)，由於複數該中間樁(1)及複數該構台柱(2)深度超過該筏基板深度，因此將超過該筏基板深 度之下的複數該中間樁(1)及複數該構台柱(2)部分保留於現場地下室下方，逕行對複數該中間樁(1)及複數該構台柱(2)於該筏基板上方切斷，並透過吊車吊掛移除，移除複數該中間樁(1)及複數該構台柱(2)後，複數該中間樁(1)及複數該構台柱(2)位置即會形成複數之開口，複數該開口(，一般會於一樓版灌漿作業完成前後，再另行安排勞工進行灌漿回補複數該開口，令複數該開口封閉完成。

習知當在施做地下室各樓版之混凝土作業時，複數該中間樁(1)、複數該構台柱(2)及複數該預留開口(3)周圍設有模版，區隔之該模版會與複數該中間樁(1)、複數該構台柱(2)及複數該預留開口(3)之間留有挑空開口，該挑空開口直通至正下方所有地下室結構版面，複數該中間樁(1)、複數該構台柱(2)及複數該預留開口(3)周圍之該模版，可有效防止灌漿作業時之混凝土與複數該中間樁(1)、複數該構台柱(2)及複數該預留開口(3)接觸，但該挑空開口卻容易造成工安意外，可能造成施工人員不慎由該挑空開口墜落或踩空至下方樓層，或是因為預留鋼筋彎折問題，將可能造成人員跌倒穿刺受傷之工安意外，而本發明之臨時結構可以解決了此一安全疑慮問題。

於複數該中間樁(1)、複數該構台柱(2)及 複數該預留開口(3)周圍組設有阻隔板體組件結構，該阻隔板體組件(4)為複數組合式板體(41)組合而成，該組合式板體(41)至少為二片之板體(42)組合而成，該板體(42)設有開孔(43)，該開孔(43)形狀配合該中間樁(1)、該構台柱(2)斷面形狀，該阻隔板體組件(4)安裝於該中間樁(1)、該構台柱(2)或該預留開口(3)時，整體呈現為圓柱體、橢圓柱體、多邊形柱體或不規則體之結構，該板體(42)可為發泡材質、保麗龍等材質製成，由中高強度之發泡泡棉或高密度之保麗龍材料或其他可達到低成本、好塑型、易拆除之材質製成。

本發明之該阻隔板體組件(4)結構，組接於複數該中間樁(1)、複數該構台柱(2)及複數該預留開口(3)時，其工法之施工步驟為：

步驟(A)：於樓版(9)施工位置舖設該樓版(9)之底部模版(5)；

步驟(B)：於該底部模版(5)上之複數該中間樁(1)、複數該構台柱(2)或複數該預留開口(3)位置安裝該組合式板體(41)，此處安裝之該組合式板體(41)可取代架高器之功用，確保後續綁紮下層鋼筋(6)之保護層厚度；

步驟(C)：於該組合式板體(41)上方，進行綁紮開口補強筋及該下層鋼筋(6)；

步驟(D)：依照該樓版(9)淨厚度之需求，於該下層鋼筋(6)上方安裝複數該組合式板體(41)；步驟(E)：於複數該組合式板體(41)上方綁紮上層鋼筋(7)及開口補強筋；步驟(F)：於該上層鋼筋(7)上方安裝該組合式板體(41)，於步驟(B)、步驟(D)及步驟(F)分別安裝之複數該組合式板體(41)形成一完整之該阻隔板體組件(4)，並以工作筋在灌漿前給予假固定，以防止灌漿時該阻隔板體組件(4)移位，且步驟(B)至步驟(F)所安裝之全部結構體總高度應為該樓版(9)灌漿後版面等高以上，才能確保該樓版(9)灌漿時之混凝土不會與複數該中間樁(1)及複數該構台柱(2)接觸；步驟(G)：該樓版(9)進行混凝土澆置作業；步驟(H)：待該樓版(9)之混凝土養護完成後，進行該樓版(9)之該水平安全支撐系統拆除及該底部模版(5)拆除，該阻隔板體組件(4)此時已經與澆置之混凝土接觸膠結，暫時不予拆除；步驟(I)：重複上述步驟(A)至步驟(H)，直到該地下室之複數該樓版(9)皆完成混凝土澆置作業，及所有該水平安全支撐系統也全部拆除完成；步驟(J)：將該施工構台(21)拆除；步驟(K)：於該一樓版施作前，採用切斷及拔除方式移除複數該中間樁(1)及複數該構台柱(2)；步驟(L)：逐層清除複數該阻隔板體組件(4)，形成露出該上層鋼筋(7)及該下層鋼筋(6)之開口(44)；

步驟(M)：將該開口(44)露出之該上層鋼筋(7)及該下層鋼筋(6)透過搭接鋼筋綁紮完成；

步驟(N)：於該開口(44)底部舖設模版；

步驟(O)：於該開口(44)灌注混凝土並予以養護，以封閉該開口(44)；透過上述步驟(A)到步驟(O)，令本發明有效於施工期間保護勞工安全及兼顧整體施工品質。

上述實施例僅為說明本發明之原理及其功能，並非限制本發明，因此習於此技術之人士對上述實施例進行修改及變化，仍不脫本發明之精神；本發明已具備產業上利用性、新穎性及進步性，並符合發明專利要件，爰依法提起申請。

(1):中間樁

(2):構台柱

(4):阻隔板體組件

Claims (2)

1. 一種地下室開挖及結構體施作過程之中間樁、構台柱或預留開口之阻隔板體組件結構，建築構造物地下室採用順打工法施工時，擋土工程完成後，結構體施工前，會先埋設中間樁，其中，複數該中間樁之中會有數個作為構台柱使用，複數該構台柱上設有施工構台，該施工構台作為負載重型機具與人員進出及作業使用，又，施工過程會於某些樓版中留有預留開口，以利後續施工時做為傳料或拆模孔、清潔孔使用，其特徵在於：地下室樓版之模版作業時，於該樓版中之複數該中間樁、複數該構台柱或該預留開口位置安裝有阻隔板體組件結構，該阻隔板體組件為複數組合式板體組合而成，該組合式板體至少為二片之板體組合而成，該板體設有開孔，該開孔形狀配合該中間樁、該構台柱斷面形狀，該阻隔板體組件安裝於該中間樁、該構台柱或該預留開口時，整體呈現為圓柱體、橢圓柱體、多邊形柱體或不規則體之結構，該板體為發泡材質或高密度保麗龍材質製成。
2. 一種如申請專利範圍第1項所述之阻隔板體組件結構，其工法之施工步驟為：步驟(A)：於該樓版施工位置舖設該樓版之底部模版；步驟(B)：於該底部模版上之複數該中間樁、複數該構台柱或複數該預留開口位置安裝該組合式板體； 步驟(C)：於該組合式板體上方綁紮下層鋼筋；步驟(D)：依照該樓版淨厚度之需求，於該下層鋼筋上方安裝複數該組合式板體；步驟(E)：於複數該組合式板體上方綁紮上層鋼筋；步驟(F)：於該上層鋼筋上方安裝該組合式板體；步驟(G)：該樓版進行混凝土澆置作業；步驟(H)：待該樓版之混凝土養護完成後，拆除該底部模版；步驟(I)：重複上述步驟(A)至步驟(H)，直到該地下室之複數該樓版皆完成混凝土澆置作業；步驟(J)：將該施工構台拆除；步驟(K)：移除複數該中間樁及複數該構台柱；步驟(L)：逐層清除複數該阻隔板體組件，形成露出該上層鋼筋及該下層鋼筋之開口；步驟(M)：將該開口露出之該上層鋼筋及該下層鋼筋透過搭接鋼筋綁紮完成；步驟(N)：於該開口底部舖設模版；步驟(O)：於該開口灌注混凝土並予以養護，以封閉該開口；透過上述步驟(A)到步驟(O)，令本發明有效於施工期間保護勞工安全及兼顧整體施工品質。

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