深窄豎井無支架超長鋼筋綁扎移動模筑的方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及深窄豎井無支架超長鋼筋綁扎移動模筑的方法，以能夠升降的吊盤為作業(yè)平臺，自下而上完成鋼筋網(wǎng)的鋪設(shè)和襯砌組合鋼模的安裝，其中，所述鋼筋網(wǎng)采用豎向鋼筋自上而下一次性完成綁扎，所述襯砌組合鋼模采用鋼模板自下而上移動拼裝完成澆筑。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明以簡單優(yōu)化的設(shè)計有效地解決了現(xiàn)有的深窄豎井襯砌施工難度大、效率低且易發(fā)生安全事故的突出問題，實現(xiàn)了在深窄豎井中的高效安全作業(yè)，大幅縮短循環(huán)周期，加快施工進步，并高度保障工程質(zhì)量，相應(yīng)地，降低了工程經(jīng)濟成本投入，適于在相應(yīng)的深窄豎井襯砌施工等相關(guān)領(lǐng)域推廣應(yīng)用。
【專利說明】深窄豎井無支架超長鋼筋綁扎移動模筑的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及地下工程施工【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其是深窄豎井無支架超長鋼筋綁扎移動模筑的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，在深豎井襯砌施工中，混凝土方量都較小，其中，滑模施工因其制造繁瑣、裝拆不便、投資大、成本高，基本不采用該方法進行；傳統(tǒng)上普遍采用搭設(shè)落地式腳手架作為二襯施工作業(yè)平臺，并配合組合模板進行豎井襯砌施工，此種方法相對節(jié)約成本且操作靈活，應(yīng)用較為廣泛，但應(yīng)用該方法對于深度幾十米甚至達上百米且直徑< 3m的深窄豎井作業(yè)，則常常因此類深窄豎井的作業(yè)空間狹小而無法有效實施。在現(xiàn)有的各施工方法用于深窄豎井中，因施工過程中人員、模板、鋼筋的垂直運輸、安裝及混凝土澆筑在空間和工序上均相互影響，通常都致使施工耗時費力，效率低下，尤其是落地式腳手架的運輸及搭設(shè)顯得尤為費時費力，還易發(fā)生安全事故?？傊?，現(xiàn)有的深窄豎井襯砌施工難度大，效率低且安全問題突出，亟需研究開發(fā)出高效安全簡便經(jīng)濟的技術(shù)進行解決。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是，針對現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，提供濕深窄豎井無支架超長鋼筋綁扎移動模筑的方法，解決現(xiàn)有深窄豎井施工混凝土襯砌存在的費時費力、工序干擾、施工困難及易引起安全故障等突出問題，保障深窄豎井二次襯砌施工的作業(yè)安全，并且縮短循環(huán)周期，加快施工進度，提高工程質(zhì)量，增加經(jīng)濟效益。
[0004]本發(fā)明解決問題的技術(shù)方案是:深窄豎井無支架超長鋼筋綁扎移動模筑的方法，以能夠升降的吊盤為作業(yè)平臺，自下而上完成鋼筋網(wǎng)的鋪設(shè)和襯砌組合鋼模的安裝，其中，所述鋼筋網(wǎng)采用豎向鋼筋自上而下一次性完成綁扎，所述襯砌組合鋼模采用鋼模板自下而上移動拼裝完成澆筑。
[0005]進一步地，本發(fā)明所述的深窄豎井無支架超長鋼筋綁扎移動模筑的方法，包括如下步驟:
[0006](I)測量放樣
[0007]先進行襯砌施工放樣，根據(jù)現(xiàn)場放樣的控制點采用重錘放出豎井中心點，再標(biāo)出開挖輪廓線和襯砌輪廓線；
[0008](2)吊盤的制作和安裝
[0009]豎井內(nèi)采用吊盤作為作業(yè)平臺，吊盤采用114型鋼彎制定型骨架，吊盤的兩面采用環(huán)形鋼板加工，環(huán)形鋼板上穿設(shè)保險鋼絲繩的吊孔，在吊盤上安裝護欄；
[0010]吊盤通過襯砌混凝土內(nèi)的預(yù)埋無縫鋼管內(nèi)插鋼筋、與襯砌組合鋼模連接的卡銷固定裝置、及連接豎井井口鎖扣盤的保險鋼絲繩進行固定；
[0011](3)鋼筋綁扎
[0012]豎井二次襯砌用的架立筋預(yù)先在豎井初支噴砼面里植筋；[0013]以吊盤為作業(yè)平臺，通過豎向鋼筋自上而下與架立筋一次綁扎焊接完成鋼筋網(wǎng)的鋪設(shè)；
[0014](4)襯砌組合鋼模的安裝及加固
[0015]襯砌組合鋼模由多塊鋼模板預(yù)制，襯砌組合鋼模的上下兩端采用112型鋼定型和加固，襯砌組合鋼模的內(nèi)外襯采用環(huán)形鋼板滿鋪焊接，測量定位后，由人工以吊盤為作業(yè)平臺現(xiàn)場拼裝；
[0016]襯砌組合鋼模的底部及吊盤采用預(yù)埋無縫鋼管內(nèi)插螺紋鋼筋作為支撐，無縫鋼管通過兩根插入澆筑的混凝土中的U型鋼進行固定，襯砌組合鋼模的各鋼模板之間通過六角加強螺栓進行剛性連接，使構(gòu)成襯砌組合鋼模的各塊鋼模板相互連接成為封閉圓；
[0017]在襯砌組合鋼模與吊盤四周之間，采用卡銷固定裝置固定；
[0018](5)混凝土施工
[0019]豎井二次襯砌自下而上澆筑；優(yōu)選地，澆筑所用混凝土通過井壁安裝溜灰管卸至作業(yè)平臺，人工入模，機械搗固；
[0020](6)拆模、養(yǎng)護。
[0021]優(yōu)選地，在步驟(5)中，澆筑時采取環(huán)向分層均勻向上澆筑的方式；在步驟(5)中，澆筑混凝土后進行機械搗固，搗固采用插入式振搗器振搗，振搗方向頻繁變換，嚴(yán)禁直接振動模板。
[0022]優(yōu)選地，所述吊盤由龍門吊提供升降動力，或者由電動葫蘆提供動力。
[0023]優(yōu)選地，所述吊盤的邊緣到豎井井壁距離為50-60cm，所述襯砌組合鋼模高度為
1.5m。
[0024]優(yōu)選地，所述吊盤的四周端部通過保險鋼絲繩3與豎井井口鎖扣盤相連接；所述吊盤的四周通過4副卡銷固定裝置與襯砌組合鋼模固定連接。
[0025]較佳地，所述卡銷固定裝置包括固定套管、頂管及其卡銷；在步驟中，在襯砌組合鋼模與吊盤四周之間，將分別焊接在吊盤和襯砌組合鋼模上的固定套管對接，并從靠近吊盤一側(cè)的固定套管端插入頂管，并使固定套管和頂管銷孔對正，再插入卡銷完成固定。
[0026]優(yōu)選地，所述無縫鋼管預(yù)埋在襯砌混凝土中并采用U型鋼和鋼管加固筋加固；所述U型鋼和鋼管加固筋焊接在豎向鋼筋及架立筋上。
[0027]應(yīng)用本發(fā)明濕深窄豎井無支架超長鋼筋綁扎移動模筑的方法，襯砌施工無需搭設(shè)腳手架或者支架，不受深窄豎井的作業(yè)空間狹小的限制；通過無支架升降吊盤作為作業(yè)平臺，作業(yè)靈活；自下而上完成鋼筋網(wǎng)鋪設(shè)和組合鋼模的安裝，采取超長襯砌豎向鋼筋自上而下一次性綁扎完成和采用自制定型模板自下而上移動拼裝完成澆筑，同時通過植入混凝土的鋼管和鋼筋及卡銷固定裝置等作為組合模板的支撐，混凝土利用井壁安裝溜灰管卸至作業(yè)平臺，人工入模，機械搗固，整個施工過程安全迅捷，且使工程質(zhì)量得到有效保障。
[0028]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是:以簡單優(yōu)化的設(shè)計有效地解決了現(xiàn)有的深窄豎井襯砌施工難度大、效率低且易發(fā)生安全事故的突出問題，實現(xiàn)了在深窄豎井中的高效安全作業(yè)，大幅縮短循環(huán)周期，加快施工進步，并高度保障工程質(zhì)量，相應(yīng)地，降低了工程經(jīng)濟成本投入，適于在相應(yīng)的深窄豎井襯砌施工等相關(guān)領(lǐng)域推廣應(yīng)用。
【專利附圖】

【附圖說明】[0029]圖1為本發(fā)明濕深窄豎井無支架超長鋼筋綁扎移動模筑的方法中豎井提升井架及豎井的相對位置關(guān)系的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0030]圖2為本發(fā)明濕深窄豎井無支架超長鋼筋綁扎移動模筑的方法中豎井的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0031]圖3為本發(fā)明濕深窄豎井無支架超長鋼筋綁扎移動模筑的方法中吊盤移動模筑襯砌施工的俯視圖；
[0032]圖4為本發(fā)明濕深窄豎井無支架超長鋼筋綁扎移動模筑的方法中襯砌組合鋼模的部分結(jié)構(gòu)示意圖之一；
[0033]圖5為本發(fā)明濕深窄豎井無支架超長鋼筋綁扎移動模筑的方法中襯砌組合鋼模的部分結(jié)構(gòu)示意圖之二；
[0034]圖6為本發(fā)明濕深窄豎井無支架超長鋼筋綁扎移動模筑的方法中襯砌組合鋼模上下兩端的加固部件間的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0035]圖7為本發(fā)明濕深窄豎井無支架超長鋼筋綁扎移動模筑的方法中吊盤的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0036]圖8為本發(fā)明濕深窄豎井無支架超長鋼筋綁扎移動模筑的方法中豎井襯砌鋼筋綁扎的鋼筋網(wǎng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0037]圖中所示:1-吊盤，2-起吊鋼絲繩，3-保險鋼絲繩，4-襯砌組合鋼模，5-卡銷，6-固定套管，7-頂管，8-頂管銷孔，9-無縫鋼管，10-螺紋鋼筋，Il-U型鋼，12-鋼管加固筋，13-已完成襯砌部分的襯砌混凝土，14-環(huán)向鋼筋，15-架立筋，16-豎向鋼筋，17-溜灰管，18-鎖扣盤，19-六角加強螺栓，20-112定型型鋼，21-112加固型鋼，22-骨架，23-吊孔，24-環(huán)形鋼板，25-豎井提升井架，26-豎井提升動力系統(tǒng)。
【具體實施方式】
[0038]下面結(jié)合附圖以及具體實施例詳細說明本發(fā)明。
[0039]如圖1至圖8所示，本發(fā)明的一種深窄豎井無支架超長鋼筋綁扎移動模筑的方法，無需搭設(shè)腳手架或者支架，以能夠升降的吊盤I為作業(yè)平臺，自下而上完成鋼筋網(wǎng)的鋪設(shè)和襯砌組合鋼模4的安裝，其中，所述鋼筋網(wǎng)采用豎向鋼筋16自上而下一次性完成綁扎，所述襯砌組合鋼模4采用鋼模板自下而上移動拼裝完成澆筑。
[0040]上述的深窄豎井無支架超長鋼筋綁扎移動模筑的方法，實施前需預(yù)先做好施工準(zhǔn)備，如解決施工所需的人員、材料、設(shè)備、水、電、通訊機施工場地等施工必要的工作條件，并為工程開工和開工后順利進行做好必要的技術(shù)準(zhǔn)備等，具體地，能夠通過如下步驟實現(xiàn):
[0041](I)測量放樣
[0042]先進行襯砌施工放樣，根據(jù)現(xiàn)場放樣的控制點采用Ikg重錘放出豎井中心點，再標(biāo)出開挖輪廓線和襯砌輪廓線；具體施工中，根據(jù)具體工況進行重錘的選用，例如，重錘擺動厲害，則加大其質(zhì)量，或?qū)⒅劐N放置在油中等方法控制其擺動放出豎井中心點，以保障豎井中心點的穩(wěn)定；在豎井標(biāo)聞中能夠由水準(zhǔn)僅及鋼制標(biāo)尺進彳丁控制；
[0043](2)吊盤I的制作和安裝
[0044]如圖3和圖7所示，在豎井內(nèi)采用吊盤I作為作業(yè)平臺，吊盤I采用114型鋼彎制骨架22，吊盤I的兩面采用7mm環(huán)形鋼板24滿鋪焊接加工，環(huán)形鋼板24面上采用機械鉆孔穿設(shè)保險鋼絲繩3的吊孔23，在吊盤I上安裝護欄，以確保施工安全性；吊盤I通過已完成襯砌部分的襯砌混凝土 13內(nèi)的預(yù)埋無縫鋼管9內(nèi)插Φ25螺紋鋼筋10、與襯砌組合鋼模4連接的卡銷固定裝置、及連接豎井井口鎖扣盤18的保險鋼絲繩3進行固定；
[0045](3)鋼筋綁扎
[0046]豎井二次襯砌用的架立筋15為按施工設(shè)計要求預(yù)先在豎井初支噴砼面里進行布置的植筋；以吊盤I為作業(yè)平臺，通過豎向鋼筋16和環(huán)向鋼筋14自上而下與架立筋15 —次綁扎焊接完成如圖8所示的鋼筋網(wǎng)的鋪設(shè)；
[0047](4)襯砌組合鋼模4的安裝及加固
[0048]如圖3至圖6所示，襯砌組合鋼模4由多塊鋼模板預(yù)制，襯砌組合鋼模4的上下兩端采用112定型型鋼20和112加固型鋼21進行定型和加固，襯砌組合鋼模4的內(nèi)外襯采用7mm環(huán)形鋼板24滿鋪焊接，測量定位后，由人工以吊盤I為作業(yè)平臺現(xiàn)場拼裝；
[0049]襯砌組合鋼模4的底部及吊盤I采用Φ42預(yù)埋無縫鋼管9內(nèi)插Φ 25螺紋鋼筋10作為支撐，Φ42無縫鋼管9通過兩根插入澆筑的混凝土中的U型鋼11進行固定，襯砌組合鋼模4的各鋼模板之間通過六角加強螺栓19進行剛性連接，使構(gòu)成襯砌組合鋼模4的各塊鋼模板相互連接成為封閉圓；
[0050]在襯砌組合鋼模4與吊盤I四周之間，采用卡銷固定裝置固定；
[0051](5)混凝土施工
[0052]豎井二次襯砌自下而上澆筑，混凝土由砼運輸車運至井口，澆筑所用混凝土通過井壁安裝溜灰管17卸至作業(yè)平臺，人工入模，機械搗固。
[0053](6)拆模、養(yǎng)護
[0054]依次拆除襯砌組合鋼模4，養(yǎng)護混凝土 14天以上，然后進入下一循環(huán)。
[0055]在上述實施例中，為更好地實現(xiàn)施工效果，還能夠進行如下操作:
[0056]在步驟(2)中，環(huán)形鋼板24優(yōu)選為5-10mm厚度的環(huán)形鋼板，具體地，吊盤I的尺寸設(shè)計，要以方便安裝、安全儲備系數(shù)高為原則進行設(shè)置；吊盤I的邊緣到井壁距離以50-60cm為優(yōu)選，以方便焊接、綁扎鋼筋和安裝襯砌組合鋼模4 ；
[0057]在步驟(3)中，襯砌用的豎向鋼筋16優(yōu)選為超長襯砌鋼筋，較佳地，采用42m長原筋；鋼筋網(wǎng)安裝完畢后，須三級報檢合格后方可關(guān)模；
[0058]在步驟(4)中，襯砌組合鋼模4每次關(guān)模高度優(yōu)選為1.5m ;襯砌組合鋼模4的內(nèi)外襯采用的環(huán)形鋼板24優(yōu)選為5-10mm厚度的環(huán)形鋼板；作為支撐的螺紋鋼筋10的數(shù)量，根據(jù)施工需要通過載荷計算，具體設(shè)置；固定無縫鋼管9的U型鋼11插入澆筑的混凝土中的深度優(yōu)選為60cm ;襯砌組合鋼模4的鋼模板接縫要進行打磨處理，采用雙面膠條壓縫，避免在澆筑混凝土?xí)r漏漿，影響外觀及質(zhì)量；襯砌組合鋼模4的鋼模板拼裝時，最后一塊模板能夠采用木模，便于后期襯砌組合鋼模4的拆除；襯砌組合鋼模4的拼裝、加固應(yīng)牢靠；襯砌組合鋼模4立模前要對其拼裝用的各模板先進行打磨并涂脫模劑，便于后期襯砌組合鋼模4的拆除；
[0059]在步驟(5)中，每次燒筑1.5m,每層燒筑高度優(yōu)選為30cm ;環(huán)向分層均勻向上燒筑，嚴(yán)禁局部一側(cè)大量澆筑混凝土，吊盤I作業(yè)平臺只允許站立作業(yè)人員，嚴(yán)禁混凝土料斗接觸作業(yè)平臺；搗固采用插入式振搗器振搗，振搗方向頻繁變換，嚴(yán)禁直接振動模板；振搗器插入時深入下層混凝土的深度優(yōu)選為5-lOcm，環(huán)向移動每次40cm左右，振動時間一般為20-30s,下插要快、上拔要慢。
[0060]在上述實施例中，為增強安全作業(yè)的保障效果，并充分加快施工進度，還能夠采取如下措施:所述吊盤I由豎井提升動力系統(tǒng)26提供動力，豎井提升動力系統(tǒng)26優(yōu)選為電動葫蘆，所述吊盤I通過由豎井提升井架25支撐的起吊鋼絲繩2進行升降起吊，也能夠采用IOt的龍門吊作為升降動力；所述吊盤I的四周端部通過保險鋼絲繩3與豎井井口鎖扣盤18相連接；所述吊盤I的四周通過4副卡銷固定裝置與襯砌組合鋼模4固定連接；較佳地，所述卡銷固定裝置包括Φ42固定套管6、Φ32頂管7及其卡銷5 ;在步驟4中，在襯砌組合鋼模4與吊盤I四周之間，將分別焊接在吊盤I和襯砌組合鋼模4上的Φ42固定套管6對接，并從靠近吊盤I 一側(cè)的Φ42固定套管6端插入Φ32頂管7，并使固定套管6和頂管銷孔8對正，然后，在對正的頂管銷孔8和固定套管6中插入卡銷5完成固定；在步驟(4)中，Φ42無縫鋼管9采用U型鋼11和鋼管加固筋12加固，所述U型鋼11和鋼管加固筋12焊接在豎向鋼筋16及架立筋15上。
[0061]本發(fā)明不限于上述實施方式，本領(lǐng)域技術(shù)人員所做出的對上述實施方式任何顯而易見的改進或變更，都不會超出本發(fā)明的構(gòu)思和所附權(quán)利要求的保護范圍。
【權(quán)利要求】
1.深窄豎井無支架超長鋼筋綁扎移動模筑的方法，其特征在于:以能夠升降的吊盤(I)為作業(yè)平臺，自下而上完成鋼筋網(wǎng)的鋪設(shè)和襯砌組合鋼模(4)的安裝，其中，所述鋼筋網(wǎng)采用豎向鋼筋(16)自上而下一次性完成綁扎，所述襯砌組合鋼模(4)采用鋼模板自下而上移動拼裝完成澆筑。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的深窄豎井無支架超長鋼筋綁扎移動模筑的方法，其特征在于，包括如下步驟: (1)測量放樣 先進行襯砌施工放樣，根據(jù)現(xiàn)場放樣的控制點采用重錘放出豎井中心點，再標(biāo)出開挖輪廓線和襯砌輪廓線； (2)吊盤(I)的制作和安裝 豎井內(nèi)采用吊盤(I)作為作業(yè)平臺，吊盤(I)采用114型鋼彎制定型骨架(22)，吊盤Cl)的兩面采用環(huán)形鋼板(24)加工，環(huán)形鋼板(24)上穿設(shè)保險鋼絲繩(3)的吊孔(23)，在吊盤(I)上安裝護欄； 吊盤(I)通過襯砌混凝土內(nèi)的預(yù)埋無縫鋼管(9)內(nèi)插鋼筋(10)、與襯砌組合鋼模(4)連接的卡銷固定裝置、及連接豎井井口鎖扣盤(18)的保險鋼絲繩(3)進行固定； (3)鋼筋綁扎 豎井二次襯砌用的架立筋(15)預(yù)先在豎井初支噴砼面里植筋； 以吊盤(I)為作業(yè)平 臺，通過豎向鋼筋(16)自上而下與架立筋(15) —次綁扎焊接完成鋼筋網(wǎng)的鋪設(shè)； (4)襯砌組合鋼模(4)的安裝及加固 襯砌組合鋼模(4)由多塊鋼模板預(yù)制，襯砌組合鋼模(4)的上下兩端采用112型鋼定型和加固，襯砌組合鋼模(4)的內(nèi)外襯采用環(huán)形鋼板(24)滿鋪焊接，測量定位后，由人工以吊盤(I)為作業(yè)平臺現(xiàn)場拼裝； 襯砌組合鋼模(4)的底部及吊盤(I)采用預(yù)埋無縫鋼管(9)內(nèi)插螺紋鋼筋(10)作為支撐，無縫鋼管(9)通過兩根插入澆筑的混凝土中的U型鋼(11)進行固定，襯砌組合鋼模(4)的各鋼模板之間通過六角加強螺栓(19)進行剛性連接，使構(gòu)成襯砌組合鋼模(4)的各塊鋼模板相互連接成為封閉圓； 在襯砌組合鋼模(4)與吊盤(I)四周之間，采用卡銷固定裝置固定； (5)混凝土施工 豎井二次襯砌自下而上澆筑混凝土。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的深窄豎井無支架超長鋼筋綁扎移動模筑的方法，其特征在于，在步驟(5)中，澆筑混凝土?xí)r采取環(huán)向分層均勻向上澆筑的方式。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的深窄豎井無支架超長鋼筋綁扎移動模筑的方法，其特征在于，在步驟(5)中，澆筑混凝土后進行機械搗固，搗固采用插入式振搗器振搗。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的深窄豎井無支架超長鋼筋綁扎移動模筑的方法，其特征在于，所述吊盤(I)的四周端部通過保險鋼絲繩(3)與豎井井口鎖扣盤(18)相連接； 所述吊盤(I)的四周通過4副卡銷固定裝置與襯砌組合鋼模(4)固定連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的深窄豎井無支架超長鋼筋綁扎移動模筑的方法，其特征在于，所述卡銷固定裝置包括固定套管(6)、頂管(7)及其卡銷(5);在步驟(4)中，在襯砌組合鋼模(4)與吊盤(I)四周之間，將分別焊接在吊盤(I)和襯砌組合鋼模(4)上的固定套管(6)對接，并從靠近吊盤(I) 一側(cè)的固定套管(6)端插入頂管(7)，并使固定套管(6)和頂管銷孔(8)對正，再插入卡銷(5)完成固定。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的深窄豎井無支架超長鋼筋綁扎移動模筑的方法，其特征在于，所述無縫鋼管(9)由U型鋼(11)和鋼管加固筋(12)加固；所述U型鋼(11)和鋼管加固筋(12)焊接在豎向鋼筋 (16)及架立筋(15)上。
【文檔編號】E21D5/11GK103628883SQ201310698648
【公開日】2014年3月12日 申請日期:2013年12月18日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月18日
【發(fā)明者】趙康林, 溫新亮, 李鵬, 翟進, 巨景才, 張衛(wèi)平, 李志軍, 楊艷玲, 林琳 申請人:中鐵隧道集團二處有限公司