專利名稱：具有縱向插槽的條形基礎(chǔ)的快速建造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及鋼筋混凝土工業(yè)建筑或者其它類似建筑的基礎(chǔ)的建造，且具體地涉及一些成為基礎(chǔ)的組成部分的預(yù)制件。
在總體涉及構(gòu)造或者基礎(chǔ)的IPC分類E 02 D 27/00中，或者更具體的類E 02 D 27/32中說明了本發(fā)明的領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
本發(fā)明涉及特殊條形基礎(chǔ)的建造，其具有縱向插槽(socket-groove)，用于具有由支撐屋頂結(jié)構(gòu)的直立、承載懸臂板所構(gòu)成的墻壁的、具有或不具有中間樓板構(gòu)造的大跨度建筑結(jié)構(gòu)。具體地，本發(fā)明涉及用于建造地下建筑的上述基礎(chǔ)的方法和裝置。
在傳統(tǒng)的基礎(chǔ)建造工序中，建筑基礎(chǔ)由澆筑混凝土構(gòu)成，需要數(shù)天和很多工時(shí)來(lái)完成。本發(fā)明顯著地簡(jiǎn)單化傳統(tǒng)工序，將其縮短至需要起重機(jī)、一些專用設(shè)備和幾位工人的一天的工序，用于準(zhǔn)備這種基礎(chǔ)的顯著簡(jiǎn)化的任務(wù)。
在此對(duì)傳統(tǒng)工序進(jìn)行簡(jiǎn)單說明以便與本發(fā)明進(jìn)行比較。首先，從圍繞建筑規(guī)劃的周界挖掘至地下、至冰凍線以下所需深度的溝槽開始。在下一步驟中，在溝槽的底部澆筑薄的混凝土保護(hù)層，等待其混凝土硬化需要至少一天的延遲，以保證獲得平整和清潔的表面，以便在其上可整潔地設(shè)置條形地基的焊接鋼筋網(wǎng)和縱向槽(或插槽)的加強(qiáng)筋。此后，混凝土預(yù)拌車將混凝土運(yùn)送至建筑現(xiàn)場(chǎng)并澆筑地基條形板。因此，在進(jìn)行后續(xù)步驟之前再給一天使?jié)仓炷聊獭Ｔ跅l形地基板的混凝土硬化后，如果之前尚未進(jìn)行，則完成加固。在接下來(lái)的步驟中，安裝側(cè)模以封閉縱向插槽的兩薄壁間的空間。最后，澆筑插槽并且還需要幾天的凝固以使混凝土充分硬化而為容納墻板做好準(zhǔn)備。
沒有在建筑現(xiàn)場(chǎng)的很多人力工時(shí)就不能簡(jiǎn)單地完成和精確地調(diào)平包括縱向插槽的長(zhǎng)且薄的板條，其中例如提升大量的模板和將其調(diào)平，設(shè)置加強(qiáng)筋，分兩個(gè)階段澆筑混凝土(分別是地基和插槽)，以及其它工作，由此天氣相關(guān)的問題可延遲建造工序的各個(gè)步驟。
與以前的方法相比，作為傳統(tǒng)的現(xiàn)場(chǎng)澆筑條形基礎(chǔ)的替代的本發(fā)明方法在完成建造基礎(chǔ)的任務(wù)中具有幾個(gè)優(yōu)點(diǎn)。由于總有簡(jiǎn)單化工序的需要，通過本應(yīng)用加快了傳統(tǒng)工序，并且通過使用運(yùn)送至建筑現(xiàn)場(chǎng)的預(yù)制混凝土槽，使用適當(dāng)?shù)难b置適當(dāng)調(diào)平和一次澆筑而得到較少工時(shí)消耗的方法。因此本發(fā)明所提供的更快和更簡(jiǎn)易的方法，使得顯著節(jié)約了人力和材料，使得整個(gè)基礎(chǔ)建造過程較少依靠天氣情況。

發(fā)明內(nèi)容
如前所述，快速和經(jīng)濟(jì)地建造具有用于上述類型結(jié)構(gòu)的縱向插槽的條形基礎(chǔ)是本發(fā)明的總體目標(biāo)，盡管相同的方法和裝置可用于建造幾種不同類型的基礎(chǔ)。圖1中示出為了支撐該特定類型結(jié)構(gòu)的目的，安裝在條形基礎(chǔ)上的典型承載墻板組裝壁。將細(xì)長(zhǎng)的墻板(1)插入沿著建筑的周界的縱向插槽的槽中，通過楔暫時(shí)調(diào)平和固定，隨后通過以最通常的方式澆筑到墻板和槽的薄壁之間的間隙中的混凝土而永久固定。
因此，本發(fā)明試圖快速地將這種長(zhǎng)的預(yù)制鋼筋混凝土構(gòu)件設(shè)置在溝槽上，暫時(shí)懸在該處并由多個(gè)定位裝置固定在預(yù)定位置上，直到將所有(或部分)構(gòu)件聚集并精確地調(diào)平。如圖2所示，將這樣設(shè)置和穩(wěn)定固定的預(yù)制件永久結(jié)合到現(xiàn)場(chǎng)澆筑的條形地基的混凝土中，成為基礎(chǔ)的一部分。
在現(xiàn)有技術(shù)的大多數(shù)常規(guī)框架系統(tǒng)中，承載屋頂/樓板結(jié)構(gòu)的柱或框架由單獨(dú)的地基基礎(chǔ)支撐，由此力和彎矩傳遞至地基并集中。通過本發(fā)明的系統(tǒng)，其中墻板沿著條形基礎(chǔ)連續(xù)設(shè)置和裝載，使垂直力和彎矩非常均勻地傳遞(每單位長(zhǎng)度分布)到整個(gè)基礎(chǔ)上。與單獨(dú)的基礎(chǔ)相比，由于在混凝土對(duì)地面接觸表面的減小的本質(zhì)上較低的壓力，所以可以較淺深度設(shè)置縱向條形基礎(chǔ)，由此力和彎矩沿著條形基礎(chǔ)長(zhǎng)度的連續(xù)分布也使得可以應(yīng)用條形地基的更薄和更寬的尺寸。
保證固定端墻板與基礎(chǔ)的連接的縱向插槽需要最精確地調(diào)平公共底部，因此在工廠中在穩(wěn)定的環(huán)境下，如精確的模具，在一個(gè)地點(diǎn)具有所有必要的工具，且不依靠天氣情況而將其澆筑是有利的。
使用運(yùn)送至建筑現(xiàn)場(chǎng)的預(yù)澆筑插槽單元帶來(lái)關(guān)于在將條形地基澆筑混凝土之前，沿著由多個(gè)這種單元構(gòu)成的整個(gè)形成的槽精確設(shè)置和調(diào)平所述插槽單元的問題。因此，為了完成整個(gè)插槽以及保證整齊地準(zhǔn)備的、水平地精確調(diào)平的連續(xù)縱向槽，使用了圖7中所示的定位裝置。如圖4中所示，每個(gè)預(yù)制件通過幾個(gè)這樣的裝置而暫時(shí)定位。通過以這樣的方式設(shè)置，組裝為槽整體的多個(gè)預(yù)制件以預(yù)定深度懸在溝槽底部上方。這樣形成的懸掛縱向插槽，可將相鄰構(gòu)件的端部的底部精確地靠近設(shè)置，使得彼此一致從而可由相同的裝置調(diào)平。現(xiàn)在參考圖4，定位/調(diào)平裝置(5)的可調(diào)節(jié)長(zhǎng)度桁架梁跨過溝槽靠置在兩個(gè)支座(6)上，其中每個(gè)支座設(shè)置有用于升/降調(diào)平的液壓提升壓力機(jī)。通過將預(yù)制件懸在預(yù)先均等長(zhǎng)度的兩根垂直桿上避免了預(yù)制件在溝槽中的橫向傾斜。通過支座上的提升壓力機(jī)而控制構(gòu)件的縱向傾斜。通過液壓壓力機(jī)的殼體和支座墊(support pad)之間的滾子，使得構(gòu)件可在軸向移動(dòng)和橫向平移。通過使用液壓或類似裝置滑動(dòng)靠在支座墊上的支座的殼體，而進(jìn)行在兩個(gè)水平方向上的最精確的水平移動(dòng)。
如圖2中所示，為了獲得預(yù)制插槽構(gòu)件和現(xiàn)場(chǎng)澆筑的條之間的適當(dāng)連接，必須設(shè)置足量的從預(yù)制件的底部突出的加強(qiáng)筋。預(yù)制件也必須設(shè)有一定量的縱向加強(qiáng)筋，從而確保由于構(gòu)件的提升和運(yùn)輸以及立在溝槽上而引起小的撓度。在精確調(diào)平后，對(duì)該暫時(shí)懸起的插槽結(jié)構(gòu)澆筑新澆混凝土，從而永久地固定。
本發(fā)明的主要目的是提供極大便利和加速所述類型的建筑基礎(chǔ)的準(zhǔn)備的一種基礎(chǔ)構(gòu)件和技術(shù)。通過本發(fā)明的使建造基礎(chǔ)所需的人力減少的特征實(shí)現(xiàn)了另外的目的?？梢岳斫獾氖?，如果預(yù)制件具有大約12m的長(zhǎng)度，那么每天建造幾百米長(zhǎng)度的成品基礎(chǔ)僅有幾位熟練工人就足夠了。另外的優(yōu)點(diǎn)在于，通過一組可提供和運(yùn)送至任務(wù)現(xiàn)場(chǎng)以快速組裝的預(yù)制插槽構(gòu)件，可以各種方式結(jié)合而形成很寬范圍的基礎(chǔ)布局的預(yù)制件的結(jié)構(gòu)。
本發(fā)明可具體地應(yīng)用于大跨度工業(yè)和類似建筑的基礎(chǔ)建造，盡管相同的構(gòu)件和技術(shù)可應(yīng)用于包括相似類型條形基礎(chǔ)的任何其它建筑。


圖1是根據(jù)本發(fā)明由具有縱向插槽的條形基礎(chǔ)支撐的典型建筑的透視圖；圖2是成品基礎(chǔ)的橫剖視圖，示出了結(jié)合為條形地基的組成部分的預(yù)制件；圖3是預(yù)制件的透視圖；圖4是基礎(chǔ)建筑現(xiàn)場(chǎng)的透視圖，示出了建造工序，其中當(dāng)前預(yù)制件仍然懸掛在起重機(jī)上，且設(shè)置有在調(diào)平及澆筑基礎(chǔ)的條形地基板之前設(shè)置在溝槽中的定位/調(diào)平裝置。
圖5是橫剖視圖，示出了建造工序步驟，其中預(yù)制件在再懸掛于桁架梁之前，通過水平栓和兩根直立桿暫時(shí)懸掛在溝槽上方。
圖6是橫剖視圖，示出了建造工序步驟，其中將暫時(shí)懸掛在溝槽上方的預(yù)制件懸掛于之前調(diào)平的桁架梁，等待條形地基的混凝土澆筑。
圖7是定位/調(diào)平裝置的透視圖，示出了其構(gòu)成構(gòu)件。
具體實(shí)施例方式
在圖1中示出了一種典型的承載、墻板裝配結(jié)構(gòu)，其安裝在作為本發(fā)明的主題的具有縱向插槽的條形基礎(chǔ)上。總而言之，用于容納和支撐該特定類型的結(jié)構(gòu)的這種基礎(chǔ)，包括沿著整個(gè)條形地基(4)長(zhǎng)度的連續(xù)縱向插槽(3)。支撐屋頂結(jié)構(gòu)(同時(shí)還可能支撐一個(gè)或多個(gè)中間樓板結(jié)構(gòu))的垂直承載板(1)實(shí)際上是薄壁、較寬成型、封閉建筑內(nèi)部的懸臂支柱，其下端穩(wěn)固地固定在縱向基礎(chǔ)插槽(3)中，而其上端自由倚靠樓板建筑構(gòu)件。
如圖2中所示，替換如果按常規(guī)建造將是基礎(chǔ)建造中最耗時(shí)構(gòu)件的常規(guī)現(xiàn)場(chǎng)澆筑縱向插槽的預(yù)澆筑插槽構(gòu)件(3)，這里運(yùn)送至建筑現(xiàn)場(chǎng)并迅速地設(shè)置在準(zhǔn)備好的溝槽中，如圖4、5和6中所示。作為第一步，根據(jù)當(dāng)?shù)赝寥罈l件和現(xiàn)場(chǎng)考慮，圍繞建筑布局的周界挖掘在冷凍線以下具有預(yù)定寬度和深度的溝槽(8)。使用適當(dāng)?shù)耐谕翙C(jī)挖掘?qū)挾鴾\的溝槽。在圖2中示出溝槽形狀的橫剖視圖。在粘附性很強(qiáng)的土壤中，優(yōu)選的溝槽形狀可如虛線所示。土壤粘附性越小，則需要越傾斜的溝槽側(cè)面以阻止其滑動(dòng)。在圖2中很明顯，除了極其不粘附的土壤以外，在大多數(shù)情況下，可在靠近溝槽底部獲得牢固的土地側(cè)面，在該處澆筑條形地基從而不需要另外的側(cè)面形狀。一旦挖掘了溝槽，則由合適的設(shè)備和技術(shù)人力所支持的基礎(chǔ)建造工序，可通過較少數(shù)目的工人以快速而持續(xù)的方式進(jìn)行。
如圖4中所示，具有適當(dāng)能力的起重機(jī)(10)沿著溝槽側(cè)面移動(dòng)，并向其連續(xù)地供應(yīng)運(yùn)輸車(11)輸送至建筑現(xiàn)場(chǎng)的預(yù)制插槽單元(3)。在起重機(jī)之后，圍繞溝槽配置的大約四名工人的小組將定位/調(diào)平裝置固定在預(yù)制縱向插槽單元上。因此，仍然懸掛在起重機(jī)吊索上的預(yù)制插槽單元(3)分別裝備有兩個(gè)裝置(5)，并由此能夠在溝槽上方立在所述裝置上，其中通過小組的協(xié)助由起重機(jī)將預(yù)制插槽單元設(shè)置在溝槽中。這樣設(shè)置完成后，移走起重機(jī)吊索且工作進(jìn)行至起重機(jī)取得下一構(gòu)件。已經(jīng)以所述方式設(shè)置在溝槽中的構(gòu)件(12)隨后由另一組工人通過定位/調(diào)平裝置調(diào)整和調(diào)平。依次地，在調(diào)平小組之后，將新的車拌輸送水泥澆入懸掛的預(yù)制插槽構(gòu)件(13)下方的溝槽中，如圖4中所示，形成條形基礎(chǔ)(4)的地基，并且根據(jù)圖2通過預(yù)制件(3)的突起加強(qiáng)筋(3.3)而與其牢固地結(jié)合。接著，以上面簡(jiǎn)述的方式，沿著溝槽，工序每二十米完成的基礎(chǔ)長(zhǎng)度需要不多于十五分鐘(二十米是預(yù)制單元的長(zhǎng)度)。通過這樣組織，在熟練工人協(xié)助下，在沒有中斷或任何干擾的情況下，工序甚至以約1m/l分鐘的速度即每小時(shí)60米的速度進(jìn)行。
現(xiàn)在依照順序更加精確地對(duì)工序進(jìn)行說明，其中包括必要的細(xì)節(jié)。如圖7中所示，定位/調(diào)平裝置(5)包括長(zhǎng)度比溝槽寬度稍長(zhǎng)的主桁架梁(5.1)，其具有可延伸端(5.2)，靠置在如圖6中所示設(shè)置在溝槽兩側(cè)的一對(duì)可調(diào)節(jié)支座(6)頂端的凹座(6.5)上?？捎蓛蓚€(gè)人輕松搬運(yùn)的輕質(zhì)桁架(5.1)用于架在溝槽上，支撐懸掛在溝槽(8)中在其底部上方的預(yù)制插槽構(gòu)件(3)。兩個(gè)支座(6)包括設(shè)置在具有增大底座(6.3)的鋼殼(6.2)中的液壓提升壓力機(jī)(6.1)，用于向上/向下移動(dòng)，其中增大底座(6.3)能夠在兩個(gè)水平垂直方向上滑動(dòng)。該殼體的增大底座(6.3)通過一組滾子靠置在支座墊(6.4)上，所述滾子的活動(dòng)限制在墊子區(qū)域內(nèi)(在這里作為本發(fā)明的次要重點(diǎn)而故意省略掉)。預(yù)制插槽構(gòu)件(3)懸掛在穿過其兩側(cè)薄壁上的矩形孔(3.2)的兩根矩形水平栓(7)上。該矩形孔(3.2)用于替代圓形孔以防止栓圍繞其軸線旋轉(zhuǎn)，由此使得在裝配至預(yù)制件(3)時(shí)保持其垂直狀態(tài)。
該水平栓(7)懸掛在兩根垂直桿(5.3)上，其垂直地穿過主桁架梁(5.1)上關(guān)于中跨對(duì)稱的孔。兩根桿(5.3)的長(zhǎng)度是可調(diào)節(jié)的，以實(shí)現(xiàn)預(yù)制件(3)在溝槽底部上方的所需高度位置的目的。通過兩個(gè)螺母(5.4)將桁架梁(5.1)的頂部與水平栓(7)的所需水平之間的兩根垂直桿(5.3)的選定長(zhǎng)度固定。通過在兩個(gè)裝置上同時(shí)以螺母(5.4)這樣固定在某一水平，懸掛預(yù)制件沒有橫向傾斜地懸掛并為調(diào)平做好準(zhǔn)備。
如圖3中所示，為了提升和操作的目的，每個(gè)預(yù)制件包括設(shè)置在靠近其長(zhǎng)度四分之一處穿過其薄壁的兩對(duì)孔，內(nèi)孔(3.1)和外孔(3.2)。該對(duì)內(nèi)孔(3.1)用于將預(yù)制件裝配在起重機(jī)吊索上。如圖4中所示，在栓裝配在內(nèi)孔(3.1)的工序中，起重機(jī)將預(yù)制件從卡車上提升起，接著起重機(jī)轉(zhuǎn)至溝槽側(cè)，將懸掛構(gòu)件(3)保持在吊索上在溝槽上方，直到工人將栓(7)穿過兩根垂直桿(5.3)的兩個(gè)端孔(5.5)和構(gòu)件(3)兩壁中的孔(3.2)。兩根垂直桿(5.3)(如前所述，由于矩形栓防止其旋轉(zhuǎn)此時(shí)垂直豎立)，起重機(jī)逐漸地將預(yù)制插槽構(gòu)件(3)沉入溝槽中，直到垂直桿的頂部到達(dá)工人手中。接著將桁架梁(5.1)與兩根垂直桿(5.3)連接并通過螺母(5.4)與其固定，且靠置在支座(6)上。此時(shí)，預(yù)制件(3)懸掛在兩個(gè)支撐在溝槽兩側(cè)的定位/調(diào)平裝置上，可將其從起重機(jī)吊索上解除。為了保證接觸到裝置，使用設(shè)在溝槽上的板(15)。
在預(yù)制插槽構(gòu)件已臨時(shí)且粗略地設(shè)置后進(jìn)行精確調(diào)平。在調(diào)平之前，通過沿著和垂直于其縱軸在全部四個(gè)支座(6)同時(shí)移動(dòng)當(dāng)前設(shè)置的構(gòu)件，而獲得其精確位置。如前所述，通過在支座墊(6.4)上滑動(dòng)殼體底座(6.3)而實(shí)現(xiàn)每個(gè)支座的這種移動(dòng)。
通過一對(duì)液壓壓力機(jī)(6.1)在支座(6)進(jìn)行調(diào)平以實(shí)現(xiàn)預(yù)制件(3)的零縱向傾斜的目標(biāo)。通過同時(shí)作用，在構(gòu)件兩端的所述一對(duì)壓力機(jī)(6.1)可升高或降低其垂直水平。如果預(yù)制件發(fā)生橫向傾斜，則驅(qū)動(dòng)在桿的一側(cè)的單個(gè)壓力機(jī)以進(jìn)行輕微修正。這樣設(shè)置的懸掛在桿上的多個(gè)縱向插槽構(gòu)件形成了用于整個(gè)基礎(chǔ)的精確定位的縱向插槽，其可反復(fù)地修正直到達(dá)到所需精確度。在將墻板在豎直位置安裝和調(diào)平的墻壁建造的后續(xù)步驟中，所述縱向插槽的精確度是非常重要的。
最后，由在調(diào)平組之后的第三組工人將精確調(diào)平并懸掛在溝槽上方的完成的縱向插槽澆筑新拌混凝土以使其與地面結(jié)合，并完成振動(dòng)和抹平工作。現(xiàn)場(chǎng)澆筑的條形地基(4)填滿預(yù)制縱向插槽(3)與溝槽(8)底部之間的間隙，其中該縱向插槽(3)穩(wěn)固地懸掛在距溝槽底部一定距離處。在條形地基(4)的混凝土硬化后，移去提升/調(diào)平裝置(5)。
權(quán)利要求
1.一種用于容納和支撐由承載板組合成的墻壁的、具有縱向插槽的條形基礎(chǔ)的建造方法，其特征在于所述縱向插槽由多個(gè)預(yù)制插槽構(gòu)件(3)構(gòu)成，所述預(yù)制插槽構(gòu)件(3)暫時(shí)懸掛在定位/調(diào)平裝置(5)上，位于圍繞建筑規(guī)劃周界的溝槽(8)的上方，直到通過所述定位/調(diào)平裝置(5)最終調(diào)整和調(diào)平，隨后澆筑新拌混凝土以形成條形地基(4)，其中所述構(gòu)件(3)通過突出的加強(qiáng)筋(3.3)而結(jié)合在所述條形地基(4)中。
2.如權(quán)利要求1所述的作為具有所述縱向插槽的所述條形基礎(chǔ)的重要構(gòu)件的預(yù)制插槽構(gòu)件(3)，其特征在于所述插槽構(gòu)件(3)包括兩對(duì)內(nèi)孔(3.1)和兩對(duì)外孔(3.2)，用于從起重機(jī)吊索至所述定位/調(diào)平裝置(5)的再裝配目的。
3.如權(quán)利要求1所述的定位/調(diào)平裝置(5)，其特征在于包括具有可伸縮端(5.2)的主桁架梁(5.1)，其靠置在一對(duì)可調(diào)節(jié)支座(6)頂部的凹座(6.5)上，所述可調(diào)節(jié)支座(6)包括設(shè)置在具有增大底座(6.3)的鋼殼(6.2)中的液壓提升壓力機(jī)(6.1)，所述底座(6.3)靠置在支座墊(6.4)上，能夠在兩個(gè)水平的垂直方向上滑動(dòng)，其中兩根矩形橫截面形狀的水平栓(7)懸掛在兩根垂直桿(5.3)上，所述兩根垂直桿(5.3)垂直地穿過所述主桁架梁(5.1)上關(guān)于中跨對(duì)稱的孔，其中在所述桁架梁(5.1)頂部和所述水平栓(7)之間的所述兩根垂直桿(5.3)的可調(diào)節(jié)長(zhǎng)度(5.3)通過兩個(gè)螺母(5.4)固定。
全文摘要
一種具有縱向插槽的條形基礎(chǔ)由懸掛在備好的溝槽中并通過現(xiàn)場(chǎng)澆筑的混凝土而整體結(jié)合的預(yù)制混凝土插槽構(gòu)件(3)所構(gòu)成。持續(xù)提供有預(yù)制插槽構(gòu)件的起重機(jī)沿著溝槽的側(cè)面移動(dòng)，僅由幾位工人協(xié)助將定位/調(diào)平裝置裝配和固定在預(yù)制縱向插槽構(gòu)件上并協(xié)助將其暫時(shí)懸掛在溝槽的上方。插槽構(gòu)件隨后通過定位/調(diào)平裝置(5)按順序進(jìn)行調(diào)整和調(diào)平，并通過其突出的加強(qiáng)筋(3.3)永久結(jié)合到澆筑至溝槽中位于其下方的條形地基中。在沒有中斷或任何干擾的情況下，工序以大約1米/1分鐘即每小時(shí)60米的速度沿著溝槽向前移動(dòng)。
文檔編號(hào)E02D27/02GK1914381SQ200480041624
公開日2007年2月14日 申請(qǐng)日期2004年2月12日 優(yōu)先權(quán)日2004年2月12日
發(fā)明者M·斯肯季奇, B·斯姆爾切克 申請(qǐng)人:馬拉研究所D.O.O.