專利名稱：一種厚墻及其施工方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本申請屬于土木工程領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
土木工程中很多工程需要采用尺寸較大的厚墻，比如核電站、軍用掩體、大壩、金庫、重力式擋土墻等等。這些建筑物或構(gòu)筑物中的墻體厚度經(jīng)常會達(dá)到幾米-幾百米，目前我們修筑厚墻時首選材料為鋼筋混凝土，因此會不可避免的遇到大體積混凝土澆筑這個工程難題。大體積混凝土的澆筑時在支模過程中要使用大量的模板，且對模板的剛度，支撐的強度有很高的要求。在大體積混凝土澆筑過程中，跑模、垮模等問題不僅使工程的質(zhì)量難以得到保證，而且對施工人員的安全構(gòu)成威脅。水化熱是大體積混凝土澆筑過程中最難解決的問題。由于水泥在水化時會釋放一定的熱量，而混凝土的導(dǎo)熱系數(shù)較小，因此熱量難以散發(fā)出來會在混凝土中積聚，在澆筑后2-3天內(nèi)會達(dá)到大值，混凝土表面和中心溫差高達(dá)50攝氏度，由于混凝土的熱脹冷縮會把外層的混凝土脹開，在冷卻過程中，內(nèi)部混凝土收縮也會使混凝土產(chǎn)生裂縫。雖然現(xiàn)有施工技術(shù)中采用了一系列的冷卻降溫方法，同時還采用分層、分段澆筑方法，但這種方法的施工間歇期長達(dá)5天以上，施工進(jìn)度慢，因此飽受工程界詬病。在厚墻設(shè)計中，配筋方法往往是構(gòu)造配筋，而不是計算配筋，而且構(gòu)造配筋的鋼筋用量是計算配筋的2倍左右，而我們構(gòu)造配筋的鋼筋用量的決定因素是混凝土的水化熱產(chǎn)生的脹縮作用。因此如果能解決厚墻澆筑過程中水化熱積聚的問題，在實際工程中就可以節(jié)約大約50%的鋼筋用量，為工程帶來極大的經(jīng)濟效益，也節(jié)省了大量的資源。現(xiàn)有技術(shù)還采用水化熱較小的水泥，減小水泥量用量，增加灰煤灰等摻和料的用量，添加減水劑等措施來減少水化熱，減少裂縫。但這些措施的效果仍然有限，而且會嚴(yán)重影響工程結(jié)構(gòu)的耐久性。因此有必要開發(fā)一種新型的厚墻及其施工方法。

發(fā)明內(nèi)容
本申請?zhí)峁┮环N新型的厚墻及其施工方法來達(dá)到解決水化熱產(chǎn)生的一系列問題，加快了施工進(jìn)度，省去了支模等工序。本申請的目的是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的一種厚墻由灌芯配筋混凝土砌塊砌體墻、底板和現(xiàn)澆混凝土部分組成，沿厚墻長度方向和厚度方向的灌芯配筋混凝土砌塊砌體墻將厚墻呈棋盤狀分割成若干個長方形的小格子，每個小格子由灌芯配筋混凝土砌塊砌體墻、底板和現(xiàn)澆混凝土部分組成，混凝土砌塊砌體墻與現(xiàn)澆混凝土之間通過混凝土粘結(jié)力形成一個整體，灌芯配筋混凝土砌塊砌體墻和現(xiàn)澆混凝土與底板之間通過與底板配置的豎筋拉結(jié)形成一個整體。上述厚墻的灌芯配筋混凝土砌塊砌體墻由普通混凝土砌塊采用通縫或錯縫的方式砌筑，從而保證孔洞對齊，每砌1-3皮砌塊，鋪放沿墻布置的水平拉結(jié)鋼筋，每砌筑1-2米高，在對齊的孔洞中插入豎向鋼筋，豎向鋼筋與底板上預(yù)留的鋼筋搭接或焊接，然后澆注芯柱，并振搗密實，當(dāng)采用搭接方式時，所插入的豎向鋼筋長度為兩倍搭接長度加上砌墻高度采用焊接方式時，插入的鋼筋長度為所砌墻的高度，沿厚墻長度方向的灌芯配筋混凝土砌塊砌體墻之間的間距為0. 6-1. 2米，沿厚墻厚度方向的灌芯配筋混凝土砌塊砌體墻之間的距離3-4米，這樣既能方便工人的施工又能解決水化熱積聚的問題。灌芯配筋混凝土砌塊砌體墻可以是直線也可以采用弧形砌塊砌成曲線形，可以適應(yīng)各種建筑物和構(gòu)筑物。上述厚墻的底板按照設(shè)計要求采用雙層雙向的配筋方式進(jìn)行配筋，底板中的鋼筋與基礎(chǔ)承臺中的鋼筋焊接，從而底板與地基和基礎(chǔ)形成一個整體，底板上預(yù)留有砌塊定位槽，定位槽呈棋盤狀分布，沿厚墻的長度方向，每隔0. 6-1. 2米預(yù)留定位槽，沿厚墻厚度方向每隔3-4米預(yù)留定位槽，定位槽的深度為0. 2-0. 3米，寬度由所采用的砌塊尺寸決定，定位槽將底板分割成若干個小格子，在定位槽中部和小格子中部預(yù)留豎向拉結(jié)鋼筋，拉結(jié)鋼筋的間距與將采用的砌塊的尺寸相匹配。上述厚墻的現(xiàn)澆部分，模板為灌芯配筋混凝土砌塊砌體墻，鋼筋為預(yù)先扎好的鋼筋籠，通過塔吊或吊車將鋼筋籠吊裝到每一個小格中，采用隔一澆一或連續(xù)澆筑的方式進(jìn)行澆筑，混凝土采用水化熱小的配合比，混凝土強度等級和鋼筋強度等級按設(shè)計要求選用，澆筑后振搗密實，并進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，必要時采用一些常規(guī)降溫措施。如上所述的厚墻施工步驟如下1、準(zhǔn)備工作，包括場地平整，砌塊的預(yù)制，鋼筋籠綁扎，機械設(shè)備的進(jìn)場等；2、開挖基坑，澆筑承臺，承臺預(yù)留鋼骨預(yù)埋件，在地基上面按照設(shè)計的混凝土強度等級和厚度要求澆筑素混凝土墊層；3、在墊層上放線，按如下方法定位出預(yù)留定位槽的位置沿厚墻的長度方向，每隔0. 6-1. 2米預(yù)留定位槽，沿厚墻厚度方向每隔3-4米預(yù)留定位槽，定位槽的寬度由所采用的砌塊尺寸決定。然后鋪設(shè)雙層雙向鋼筋網(wǎng)，將預(yù)埋的豎向鋼筋和澆筑承臺時鋼骨預(yù)埋件焊接或綁扎在鋼筋網(wǎng)上，豎向預(yù)埋鋼筋的位置位于定位槽中部和被定位槽所分割成的小格子的中部，定位槽支上側(cè)模，澆筑混凝土，振搗密實；4、在預(yù)留的定位槽中砌筑砌體墻，砌墻的方式采用通縫對齊砌筑或錯縫搭接砌筑，從而保證孔洞對齊，每砌1-3皮磚，放一層拉結(jié)鋼筋，每砌筑1-2米高，在對齊的孔洞中插入豎向鋼筋，豎向鋼筋與底板上預(yù)留的鋼筋搭接或焊接，然后澆注芯柱，并振搗密實，所插入的豎向鋼筋長度為兩倍搭接長度加上砌墻高度，鋼筋搭接或焊接應(yīng)滿足規(guī)范要求；5、吊裝鋼筋籠，利用塔吊或者吊車將鋼筋籠吊裝就位，鋼筋籠之間用通過焊接短鋼筋的方式形成有效連結(jié)；6、往砌塊砌體墻之間部分澆筑混凝土，采用隔一澆一或連續(xù)澆筑的順序澆筑，每次澆筑1-2米高；7、養(yǎng)護(hù)2-3天后，澆筑剩下的需澆筑現(xiàn)澆混凝土的部分；8、重復(fù)流程4-7，循環(huán)施工。本申請與現(xiàn)有技術(shù)相比有如下優(yōu)點1、省去了支設(shè)模板的工序，所砌筑的薄墻既是模板又是厚墻的一部分；2、減少水化熱的積聚，減小混凝土內(nèi)部與表面的溫差，從而減少裂縫的產(chǎn)生，使厚墻的耐久性和安全性能得到有效的提高；
3、經(jīng)濟效應(yīng)好，節(jié)省鋼筋和工程用水。4、施工方便，簡化了工序，加快施工進(jìn)度。


圖1為本申請的底板結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為砌筑一皮砌塊示意圖；圖3為灌芯前示意圖；圖4為灌芯后吊裝鋼筋籠示意圖；圖5為澆筑混凝土后示意圖。附圖標(biāo)注說明1-底板2-定位槽3-豎向拉結(jié)鋼筋4-豎向鋼筋 5-灌芯配筋砌塊砌體墻6-沿墻布置的水平鋼筋7-灌芯配筋砌塊砌體墻8-鋼筋籠9-現(xiàn)澆混凝土。
具體實施例方式結(jié)合附圖對本申請作更一進(jìn)步說明實施例1 準(zhǔn)備工作，包括場地平整，砌塊的預(yù)制，鋼筋籠綁扎，機械設(shè)備的進(jìn)場等；開挖基坑，澆筑承臺，承臺預(yù)留鋼骨預(yù)埋件，在地基上面按照設(shè)計要求采用ClO混凝土澆筑素混凝土墊層，墊層厚300mm ；然后在墊層上放線，按如下方法定位出預(yù)留定位槽的位置沿厚墻的長度方向，每隔0. 6米預(yù)留定位槽，沿厚墻厚度方向每隔4米預(yù)留定位槽，定位槽的寬度由所采用的砌塊尺寸決定，本實施例選用390x240x190mm砌塊，因此定位槽寬度為250mm。然后鋪設(shè)雙層雙向鋼筋網(wǎng)，將承臺中鋼骨預(yù)埋件和豎向預(yù)留鋼筋焊接或綁扎在鋼筋網(wǎng)上，豎向預(yù)埋鋼筋的位置位于定位槽中部和被定位槽所分割成的小格子的中部，定位槽中每兩根預(yù)埋鋼筋的間距為195mm，然后支上側(cè)模，澆筑混凝土，振搗密實；然后在預(yù)留的定位槽中砌筑砌體墻，砌墻的方式采用通縫砌筑方式砌筑，保證孔洞對齊，每砌1皮磚，放一層拉結(jié)鋼筋，每砌筑2米高，在對齊的孔洞中插入豎向鋼筋，豎向鋼筋與底板上預(yù)留的鋼筋搭接，然后澆注芯柱，并振搗密實，所插入的豎向鋼筋長度為2.細(xì)，鋼筋搭接或焊接應(yīng)滿足規(guī)范要求；吊裝鋼筋籠，利用塔吊或者吊車將鋼筋籠吊裝就位，鋼筋籠之間用通過焊接短鋼筋的方式形成有效連結(jié)；往砌塊砌體墻之間部分澆筑混凝土，采用隔一澆一或連續(xù)澆筑的順序澆筑，每次澆筑2米高；養(yǎng)護(hù)2-3天后，澆筑剩下的需澆筑現(xiàn)澆混凝土的部分；然后再砌砌體墻，如此循環(huán)施工。實施例2 準(zhǔn)備工作，包括場地平整，砌塊的預(yù)制，鋼筋籠綁扎，機械設(shè)備的進(jìn)場等；開挖基坑，澆筑承臺，承臺預(yù)留鋼骨預(yù)埋件，在地基上面按照設(shè)計要求采用C15混凝土澆筑素混凝土墊層，墊層厚100mm;然后在墊層上放線，按如下方法定位出預(yù)留定位槽的位置沿厚墻的長度方向，每隔1.2米預(yù)留定位槽，沿厚墻厚度方向每隔3米預(yù)留定位槽，定位槽的寬度由所采用的砌塊尺寸決定，本實施例選用390x240x190mm砌塊，因此定位槽寬度為250mm。然后鋪設(shè)雙層雙向鋼筋網(wǎng)，將承臺中鋼骨預(yù)埋件和豎向預(yù)留鋼筋焊接或綁扎在鋼筋網(wǎng)上，豎向預(yù)埋鋼筋的位置位于定位槽中部和被定位槽所分割成的小格子的中部，定位槽中每兩根預(yù)埋鋼筋的間距為195mm，然后支上側(cè)模，澆筑混凝土，振搗密實；然后在預(yù)留的定位槽中砌筑砌體墻，砌墻的方式采用錯縫搭接砌筑方式砌筑，保證孔洞對齊，每砌3皮磚，放一層拉結(jié)鋼筋，每砌筑1米高，在對齊的孔洞中插入豎向鋼筋，豎向鋼筋與底板上預(yù)留的鋼筋焊接，然后澆注芯柱，并振搗密實，所插入的豎向鋼筋長度為1. 2m,鋼筋搭接或焊接應(yīng)滿足規(guī)范要求；吊裝鋼筋籠，利用塔吊或者吊車將鋼筋籠吊裝就位，鋼筋籠之間用通過焊接短鋼筋的方式形成有效連結(jié)；往砌塊砌體墻之間部分澆筑混凝土，采用隔一澆一或連續(xù)澆筑的順序澆筑，每次澆筑1米高；養(yǎng)護(hù)2-3天后，澆筑剩下的需澆筑現(xiàn)澆混凝土的部分；然后再砌砌體墻，如此循環(huán)施工。 上述附圖及實施例僅用于說明本申請較優(yōu)選的一種，對本申請的保護(hù)范圍不構(gòu)成任何限制，本領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明方案范圍內(nèi)進(jìn)行通常的變化和替換都應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種厚墻由灌芯配筋混凝土砌塊砌體墻、底板和現(xiàn)澆混凝土部分組成，其特征在于沿厚墻的長度方向和厚度方向的灌芯配筋混凝土砌塊砌體墻將厚墻呈棋盤狀分割成若干個長方形的小格子，每個小格子由灌芯配筋混凝土砌塊砌體墻、底板和現(xiàn)澆混凝土部分組成，混凝土砌塊砌體墻與現(xiàn)澆混凝土之間通過混凝土粘結(jié)力形成一個整體，灌芯配筋混凝土砌塊砌體墻和現(xiàn)澆混凝土與底板之間通過與底板配置的豎筋拉結(jié)形成一個整體。
2.如權(quán)利要求1所述的一種厚墻，其特征在于其底板按照設(shè)計要求采用雙層雙向的配筋方式進(jìn)行配筋，底板中的鋼筋與基礎(chǔ)承臺中的鋼筋焊接，從而底板與地基和基礎(chǔ)形成一個整體。
3.如權(quán)利要求1所述的一種厚墻，其特征在于其底板預(yù)留有砌塊定位槽，定位槽呈棋盤狀分布，將底板分割成若干個小格子，沿厚墻的長度方向，每隔0. 6-1. 2米預(yù)留定位槽，沿厚墻厚度方向每隔3-4米預(yù)留定位槽，定位槽的深度為0. 2-0. 3米，寬度由所采用的砌塊尺寸決定。
4.如權(quán)利要求1所述的一種厚墻，其特征在于其底板預(yù)留有砌塊定位槽，定位槽呈棋盤狀分布，將底板分割成若干個小格子，在定位槽中部和小格子中部預(yù)留豎向拉結(jié)鋼筋，拉結(jié)鋼筋的間距與將采用的砌塊的尺寸相匹配。
5.如權(quán)利要求1所述的一種厚墻，其特征在于其灌芯配筋混凝土砌塊砌體墻由普通混凝土砌塊采用通縫或錯縫的方式砌筑，從而保證孔洞對齊，每砌1-3皮砌塊，鋪放沿墻布置的水平拉結(jié)鋼筋，每砌筑1-2米高，在對齊的孔洞中插入豎向鋼筋，豎向鋼筋與底板上預(yù)留的鋼筋搭接或焊接，然后澆注芯柱，并振搗密實。
6.如權(quán)利要求1所述的一種厚墻，其特征在于沿厚墻長度方向的灌芯配筋混凝土砌塊砌體墻之間的間距為0. 6-1. 2米，沿厚墻厚度方向的灌芯配筋混凝土砌塊砌體墻之間的距離3-4米。
7.如權(quán)利要求1所述的一種厚墻，其特征在于其現(xiàn)澆部分的模板為灌芯配筋混凝土砌塊砌體墻，鋼筋為預(yù)先扎好的鋼筋籠，通過塔吊或吊車將鋼筋籠吊裝到每一個小格中，采用隔一澆一或連續(xù)澆筑的方式進(jìn)行澆筑，混凝土采用水化熱小的配合比，混凝土強度等級和鋼筋強度等級按設(shè)計要求選用，澆筑后振搗密實，并進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，必要時采用一些常規(guī)降溫措施。
8.如權(quán)利要求1所述的一種厚墻，其特征在于采用如下所述的施工方法(1)準(zhǔn)備工作，包括場地平整，砌塊的預(yù)制，鋼筋籠綁扎，機械設(shè)備的進(jìn)場等；( 開挖基坑，澆筑承臺，承臺預(yù)留鋼骨預(yù)埋件，在地基上面按照設(shè)計的混凝土強度等級和厚度要求澆筑素混凝土墊層；C3)在墊層上放線，按如下方法定位出預(yù)留定位槽的位置沿厚墻的長度方向，每隔·0. 6-1. 2米預(yù)留定位槽，沿厚墻厚度方向每隔3-4米預(yù)留定位槽，定位槽的寬度由所采用的砌塊尺寸決定。然后鋪設(shè)雙層雙向鋼筋網(wǎng)，將預(yù)埋的豎向鋼筋和澆筑承臺時鋼骨預(yù)埋件焊接或綁扎在鋼筋網(wǎng)上，豎向預(yù)埋鋼筋的位置位于定位槽中部和被定位槽所分割成的小格子的中部，定位槽支上側(cè)模，澆筑混凝土，振搗密實；(4)在預(yù)留的定位槽中砌筑砌體墻，砌墻的方式采用通縫對齊砌筑或錯縫搭接砌筑，從而保證孔洞對齊，每砌1-3皮磚，放一層拉結(jié)鋼筋，每砌筑1-2米高，在對齊的孔洞中插入豎向鋼筋，豎向鋼筋與底板上預(yù)留的鋼筋搭接或焊接，然后澆注芯柱，并振搗密實，所插入的豎向鋼筋長度為兩倍搭接長度加上砌墻高度，鋼筋搭接或焊接應(yīng)滿足規(guī)范要求；(5)吊裝鋼筋籠，利用塔吊或者吊車將鋼筋籠吊裝就位，鋼筋籠之間用通過焊接短鋼筋的方式形成有效連結(jié)；(6)往砌塊砌體墻之間部分澆筑混凝土,采用隔一澆一或連續(xù)澆筑的順序澆筑，每次澆筑1-2米高；(7)養(yǎng)護(hù)2-3天后，澆筑剩下的需澆筑現(xiàn)澆混凝土的部分；(8)重復(fù)流程4-7，循環(huán)施工。
全文摘要
本申請公開一種厚墻及其施工方法。它屬于土木工程領(lǐng)域，由灌芯配筋混凝土砌塊砌體墻、底板和現(xiàn)澆混凝土部分組成，灌芯配筋混凝土砌塊砌體墻與現(xiàn)澆混凝土之間通過混凝土粘結(jié)力作用形成一個整體，灌芯配筋混凝土砌塊砌體墻和現(xiàn)澆混凝土與底板之間通過與底板配筋焊接的豎筋拉結(jié)形成一個整體。施工工序主要包括準(zhǔn)備工作、場地平整、打墊層、預(yù)埋鋼筋、澆筑底板、砌灌芯配筋混凝土砌塊砌體墻、吊裝鋼筋籠、澆筑混凝土等工序組成。這種厚墻施工方法省去了模板工程，解決了水化熱積聚導(dǎo)致混凝土開裂的工程難題，同時節(jié)省了鋼筋，簡化了施工工序，加快了施工進(jìn)度。
文檔編號E04G21/00GK102561551SQ20121000556
公開日2012年7月11日 申請日期2012年1月10日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月10日
發(fā)明者戴光校, 黃靚 申請人:湖南大學(xué)