本發(fā)明型涉及管廊施工領(lǐng)域,尤其涉及一種黃土層管廊施工工藝。
背景技術(shù):
管廊就是地下城市管道綜合走廊,即在城市地下建造一個隧道空間,將電力、通訊,燃?xì)?、供熱、給排水等各種工程管線集于一體,設(shè)有專門的檢修口、吊裝口和監(jiān)測系統(tǒng),實施統(tǒng)一規(guī)劃、統(tǒng)一設(shè)計、統(tǒng)一建設(shè)和管理,是保障城市運行的重要基礎(chǔ)設(shè)施和“生命線”。它是實施統(tǒng)一規(guī)劃、設(shè)計、施工和維護,建于城市地下用于鋪設(shè)市政公用管線的市政公用設(shè)施。
傳統(tǒng)管廊施工采用大開挖的放坡支模基槽,需要大量的熟練泥瓦工采用木架支模、混凝土澆筑、拆模來完成管廊的修建,所造管廊精度低,管廊壁面粗糙,耗費大量的人力、材料,而當(dāng)前建筑市場勞動力緊張且老齡化,泥木工匠奇缺,施工工期緊張。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
為解決上述問題,本發(fā)明提供一種黃土層管廊施工工藝,其按照以下步驟進行施工:
在黃土覆層開挖形成立面坡度為90°的基槽,并在沿基槽的長度方向上依次制作形成若干個緊固連接的模塊箱體以形成黃土層管廊;
其中,模塊箱體的施工包括以下步驟:
步驟1、在基槽的底面上依次鋪設(shè)水泥土穩(wěn)定層4和混凝土墊層底板5;
步驟2、在基槽內(nèi)的所述混凝土墊層底板5上安裝形成外壁頂模9,且在所述外壁頂模9的外側(cè)面與基槽的內(nèi)側(cè)壁之間澆筑混凝土并凝固形成混凝土墊層側(cè)板10,之后取出所述外壁頂模9;
步驟3、在所述混凝土墊層底板5的表面制作形成底面鋼筋綁扎21,以及在底面鋼筋綁扎邊緣位置沿豎直方向制作形成側(cè)面鋼筋綁扎12,然后向所述底面鋼筋綁扎21上澆筑混凝土并凝固形成鋼筋混凝土底板14;
步驟4、在所述側(cè)面鋼筋綁扎12內(nèi)側(cè)的所述鋼筋混凝土底板14上安裝形成內(nèi)壁頂模15,并在所述內(nèi)壁頂模15的外側(cè)面與所述混凝土墊層側(cè)板10的內(nèi)側(cè)壁之間澆筑混凝土并凝固形成所述鋼筋混凝土側(cè)板16,之后取出所述內(nèi)壁頂模15;
步驟5、在所述鋼筋混凝土底板14上安裝形成支架天面模板18,并在所述支架天面模板18的上表面上綁扎形成與側(cè)面鋼筋綁扎頂端相連接的蓋板鋼筋26,以及在所述蓋板鋼筋26的兩側(cè)端設(shè)置內(nèi)側(cè)面與鋼筋混凝土側(cè)板外側(cè)面齊平的外側(cè)模板25,然后在所述外側(cè)模板25之間澆筑混凝土并凝固形成鋼筋混凝土蓋板20,并將所述支架天面模板18移至下一作業(yè)位置。
優(yōu)選地,基槽分兩次開挖,通過挖掘機3第一次挖運的黃土覆層深度從自然地面1向下至圖紙標(biāo)定的管廊蓋板水平線7向下12-13cm作為開挖深度標(biāo)高,寬度根據(jù)管廊箱體圖紙標(biāo)定的寬度向兩側(cè)各伸放3-5cm,開挖立面坡度為垂直的90°;第二次挖運的履土層深度從管廊底板水平線8向下12-13cm作為開挖深度標(biāo)高,寬度根據(jù)管廊箱體圖紙標(biāo)定的寬度向兩側(cè)各伸放3-5cm,此面積作為管廊箱體施工作業(yè)面。
優(yōu)選地,在管廊體施工作業(yè)面的黃土層6底面鋪設(shè)水泥土穩(wěn)定層4,通過懸掛式混凝土振動平臺2在所述水泥土穩(wěn)定層4上面鋪設(shè)混凝土墊層底板5。
優(yōu)選地,通過吊車將一組8*6m=48m立墻外壁頂模9安裝在所述混凝土墊層底板5的上面,所述立墻外壁頂模9之間通過定位螺栓連接,在所述立墻外壁頂模9和所述黃土層之間澆筑細(xì)石混凝土,形成混凝土墊層側(cè)板10,3小時后,用千斤頂11頂出所述立墻外壁頂模9距離所述混凝土墊層底板5上表面30cm處,通過吊車將所述立墻外壁頂模9取出。
優(yōu)選地,在所述側(cè)面鋼筋綁扎12上遠(yuǎn)離所述底面鋼筋綁扎21上端10cm處設(shè)置有止水帶13,在所述底面鋼筋綁扎21上澆筑混凝土,形成混凝土底板14,通過懸掛振動平臺2對所述混凝土底板14進行平整。
優(yōu)選地,通過吊車將一組8*6m=48m的所述內(nèi)壁頂模15安裝在所述混凝土底板14的上面,所述內(nèi)壁頂模15之間通過定位螺栓連接,并在所述內(nèi)壁頂模15的頂部安裝混凝土均勻分布裝置17,從所述混凝土均勻分布裝置17的上面澆筑混凝土,形成混凝土側(cè)板16,三小時后,將內(nèi)壁頂模15用千斤頂11向上頂出距離混凝土底板14上表面30cm處,通過吊車將內(nèi)壁頂模15吊出。
優(yōu)選地,在混凝土底板14的上表面安裝一組8*6m=48m的移動升降支架天面模板18,所述移動升降支架天面模板18之間通過定位螺栓連接,在所述移動升降支架天面模板18靠近混凝土側(cè)板的兩端安裝防撞裝置22,用大行程快速千斤頂將移動升降支架天面模板18升至所述混凝土側(cè)板16上端面平齊的位置,將懸掛式緊縫、脫模伸拉桿23放入到移動升降支架天面模板18中間位置上,調(diào)節(jié)所述懸掛式緊縫、脫模伸拉桿23,使所述移動升降支架天面模板18與所述混凝土側(cè)板的內(nèi)側(cè)面吻合。
優(yōu)選地,在所述移動升降支架天面模板18中間位置上的安裝脫模槽蓋板拉緊裝置24。通過手動平整梁19將所述混凝土蓋板20壓平。
優(yōu)選地,卸除所述脫模槽蓋板拉緊裝置24的螺絲,轉(zhuǎn)動所述移動升降支架天面模板18底端的轉(zhuǎn)圈27,將所述移動升降支架天面模板18降低脫離所述鋼筋混凝土蓋板20,移至下一作業(yè)位置。
本發(fā)明的優(yōu)點在于:
1、本發(fā)明的黃土層管廊施工工藝,管廊箱體的總長度分成若干等分,按等分長度用鋼材制成若干個模塊箱體,模塊箱體與模塊箱體之間的連接用定位銷和拉緊螺絲固定,達(dá)到了快速支模的目的。連接安裝后的模塊箱體的水平誤差和縱向誤差及平整度誤差不超過0.3mm,模板表面平整度不超過2mm,管廊的質(zhì)量好,精度高。
2、本發(fā)明的黃土層管廊施工工藝,模塊箱體兩側(cè)立面設(shè)計有1-2%的頂模斜度,在模塊箱體下部30cm處設(shè)計六處均布的千斤頂頂點,利用混凝土初凝期混凝土表面與模板結(jié)合部之間摩擦系數(shù)低的時間段進行箱體整體頂升20cm,此時有脫模斜度的模塊箱體與混凝土表面形成4mm的間隙,達(dá)到快速脫模的目的。
3、本發(fā)明的黃土層管廊施工工藝,管廊箱體無需邊坡,采用開挖立面坡度為垂直的90°,所以管廊箱體混凝土與基坑自然黃土間呈無縫吻合,相比于傳統(tǒng)工藝的斜坡大開挖技術(shù),減少土方開挖量和土方回填量50%以上,同時徹底解決了因回填不密實出現(xiàn)土方塌陷的通病。
4、本發(fā)明的黃土層管廊施工工藝,管廊工程實際施工實例與傳統(tǒng)工藝施工的實例相比,施工速度提高18-20倍,減少用工工時15倍以上,支模材料消耗,黃土層混凝土管廊頂模施工工藝每次消耗為400元,傳統(tǒng)施工工藝材料每次消耗18280元,成本大幅度降低。
附圖說明
圖1是本發(fā)明一種黃土層管廊施工工藝的混凝土墊層底板施工結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是本發(fā)明一種黃土層管廊施工工藝的立墻外壁頂模安裝結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3是本發(fā)明一種黃土層管廊施工工藝的的混凝土墊層側(cè)板施工結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4是本發(fā)明一種黃土層管廊施工工藝的取出外壁頂模的狀態(tài)示意圖;
圖5是本發(fā)明一種黃土層管廊施工工藝的管廊型腔鋼筋綁扎的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖6是本發(fā)明一種黃土層管廊施工工藝的混凝土底板施工結(jié)構(gòu)示意圖;
圖7是本發(fā)明一種黃土層管廊施工工藝的內(nèi)壁頂模安裝結(jié)構(gòu)示意圖;
圖8是本發(fā)明一種黃土層管廊施工工藝的混凝土側(cè)板施工結(jié)構(gòu)示意圖;
圖9是本發(fā)明一種黃土層管廊施工工藝的取出內(nèi)壁頂模的狀態(tài)示意圖;
圖10是本發(fā)明一種黃土層管廊施工工藝的移動升降支架天面模板安裝的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖11是本發(fā)明一種黃土層管廊施工工藝的蓋板鋼筋綁扎的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖12是本發(fā)明一種黃土層管廊施工工藝的管廊箱體蓋板平整結(jié)構(gòu)示意圖;
圖13是本發(fā)明一種黃土層管廊施工工藝的拆卸移動升降支架天面模板結(jié)構(gòu)示意圖;
圖14是本發(fā)明一種黃土層管廊施工工藝的竣工管廊結(jié)構(gòu)示意圖;
其中,1—自然地面,2—懸掛式混凝土振動平臺,3—挖掘機,4—水泥土穩(wěn)定層,5—混凝土墊層底板,6—黃土層,7—管廊蓋板水平線,8—管廊底板水平線,9—立墻外壁頂模,10—混凝土墊層側(cè)板,11—千斤頂,12—側(cè)面鋼筋綁扎,13—止水帶,14—混凝土底板,15—內(nèi)壁頂模,16—混凝土側(cè)板,17—凝土均勻分布裝置,18—移動升降支架天面模板,19—手動平整梁,20—混凝土蓋板,21—底面鋼筋綁扎,22—防撞裝置,23—懸掛式緊縫、脫模伸拉桿,24—脫模槽蓋板拉緊裝置,25—外側(cè)模板,26—蓋板鋼筋,27—轉(zhuǎn)圈。
具體實施方式
下面將結(jié)合附圖對本發(fā)明做進一步地說明。
本發(fā)明一種黃土層管廊施工工藝,其按照以下步驟進行施工:
在黃土覆層開挖形成立面坡度為90°的基槽,并在沿基槽的長度方向上依次制作形成若干個緊固連接的模塊箱體以形成黃土層管廊;
其中,模塊箱體的施工包括以下步驟:
步驟1、在基槽的底面上依次鋪設(shè)水泥土穩(wěn)定層4和混凝土墊層底板5;
步驟2、在基槽內(nèi)的所述混凝土墊層底板5上安裝形成外壁頂模9,且在所述外壁頂模9的外側(cè)面與基槽的內(nèi)側(cè)壁之間澆筑混凝土并凝固形成混凝土墊層側(cè)板10,之后取出所述外壁頂模9;
步驟3、在所述混凝土墊層底板5的表面制作形成底面鋼筋綁扎21,以及在底面鋼筋綁扎邊緣位置沿豎直方向制作形成側(cè)面鋼筋綁扎12,然后向所述底面鋼筋綁扎21上澆筑混凝土并凝固形成鋼筋混凝土底板14;
步驟4、在所述側(cè)面鋼筋綁扎12內(nèi)側(cè)的所述鋼筋混凝土底板14上安裝形成內(nèi)壁頂模15,并在所述內(nèi)壁頂模15的外側(cè)面與所述混凝土墊層側(cè)板10的內(nèi)側(cè)壁之間澆筑混凝土并凝固形成所述鋼筋混凝土側(cè)板16,之后取出所述內(nèi)壁頂模15;
步驟5、在所述鋼筋混凝土底板14上安裝形成支架天面模板18,并在所述支架天面模板18的上表面上綁扎形成與側(cè)面鋼筋綁扎頂端相連接的蓋板鋼筋24,以及在所述蓋板鋼筋24的兩側(cè)端設(shè)置內(nèi)側(cè)面與鋼筋混凝土側(cè)板外側(cè)面齊平的外側(cè)模板25,然后在所述外側(cè)模板25之間澆筑混凝土并凝固形成鋼筋混凝土蓋板20,并將所述支架天面模板18移至下一作業(yè)位置。
如圖1所示,本發(fā)明一種黃土層管廊施工工藝的混凝土墊層底板施工結(jié)構(gòu)示意圖,本發(fā)明一種黃土層管廊施工工藝的混凝土墊層底板施工結(jié)構(gòu)示意圖,基槽分兩次開挖,通過挖掘機3第一次挖運的黃土覆層深度從自然地面1向下至圖紙標(biāo)定的管廊蓋板水平線7向下12-13cm作為開挖深度標(biāo)高,寬度根據(jù)管廊箱體圖紙標(biāo)定的寬度向兩側(cè)各伸放3-5cm,開挖立面坡度為垂直的90°;第二次挖運的履土層深度從管廊底板水平線8向下12-13cm作為開挖深度標(biāo)高,寬度根據(jù)管廊箱體圖紙標(biāo)定的寬度向兩側(cè)各伸放3-5cm,此面積作為管廊箱體施工作業(yè)面。
如圖2所示,本發(fā)明一種黃土層管廊施工工藝的立墻外壁頂模安裝結(jié)構(gòu)示意圖,在管廊體施工作業(yè)面的黃土層6底面鋪設(shè)水泥土穩(wěn)定層4,通過懸掛式混凝土振動平臺2在所述水泥土穩(wěn)定層4上面鋪設(shè)混凝土墊層底板5。所述掛式混凝土振動平臺2上可通過調(diào)節(jié)其運行導(dǎo)軌的高度來保證所述懸掛式混凝土振動平臺2在平面上運行,從而通過振動運動壓平混凝土墊層底板5。
如圖3所示,本發(fā)明一種黃土層管廊施工工藝的的混凝土墊層側(cè)板施工結(jié)構(gòu)示意圖,通過吊車將一組8*6m=48m立墻外壁頂模9安裝在所述混凝土墊層底板5的上面,所述外壁頂模20兩側(cè)立面設(shè)計有1-2%的頂模斜度,有助于快速脫模,所述立墻外壁頂模9之間通過定位螺栓連接,在所述立墻外壁頂模9和所述黃土層之間澆筑細(xì)石混凝土,形成混凝土墊層側(cè)板10,3小時后,用千斤頂11頂出所述立墻外壁頂模9距離所述混凝土墊層底板5上表面30cm處,通過吊車將所述立墻外壁頂模9取出,如圖4所示,本發(fā)明一種黃土層管廊施工工藝的取出外壁頂模的狀態(tài)示意圖。如圖5所示,本發(fā)明一種黃土層管廊施工工藝的管廊型腔鋼筋綁扎的結(jié)構(gòu)示意圖,在所述側(cè)面鋼筋綁扎12上遠(yuǎn)離所述底面鋼筋綁扎21上端10cm處設(shè)置有止水帶13,防止水滲入到管廊內(nèi)部。如圖6所示,本發(fā)明一種黃土層管廊施工工藝的混凝土底板施工結(jié)構(gòu)示意圖,在所述底面鋼筋綁扎21上澆筑混凝土,形成混凝土底板14,通過懸掛振動平臺2對所述混凝土底板14進行平整。
如圖7所示,本發(fā)明一種黃土層管廊施工工藝的內(nèi)壁頂模安裝結(jié)構(gòu)示意圖,通過吊車將一組8*6m=48m的所述內(nèi)壁頂模15安裝在所述混凝土底板14的上面,所述內(nèi)壁頂模15之間通過定位螺栓連接。如圖8所示,本發(fā)明一種黃土層管廊施工工藝的混凝土側(cè)板施工結(jié)構(gòu)示意圖,在所述內(nèi)壁頂模15的頂部安裝混凝土均勻分布裝置17,從所述混凝土均勻分布裝置17的上面澆筑混凝土,形成混凝土側(cè)板16。三小時后,將內(nèi)壁頂模15用千斤頂11向上頂出距離混凝土底板14上表面30cm處,通過吊車將內(nèi)壁頂模15吊出,如圖9所示,本發(fā)明一種黃土層管廊施工工藝的取出內(nèi)壁頂模的狀態(tài)示意圖。
如圖10所示,本發(fā)明一種黃土層管廊施工工藝的移動升降支架天面模板安裝的結(jié)構(gòu)示意圖,在混凝土底板14的上表面安裝一組8*6m=48m的移動升降支架天面模板18,所述移動升降支架天面模板18之間通過定位螺栓連接,在所述移動升降支架天面模板18靠近混凝土側(cè)板的兩端安裝防撞裝置22,用大行程快速千斤頂將移動升降支架天面模板18升至所述混凝土側(cè)板16上端面平齊的位置,將懸掛式緊縫、脫模伸拉桿23放入到移動升降支架天面模板18中間位置上,調(diào)節(jié)所述懸掛式緊縫、脫模伸拉桿23,使所述移動升降支架天面模板18與所述混凝土側(cè)板的內(nèi)側(cè)面吻合。如圖11所示,本發(fā)明一種黃土層管廊施工工藝的蓋板鋼筋綁扎的結(jié)構(gòu)示意圖,在所述移動升降支架天面模板18中間位置上的安裝脫模槽蓋板拉緊裝置24,在所述支架天面模板8的上表面上綁扎形成與側(cè)面鋼筋綁扎頂端相連接的蓋板鋼筋26。如圖12所示,本發(fā)明一種黃土層管廊施工工藝的管廊箱體蓋板平整結(jié)構(gòu)示意圖,在所述移動升降支架天面模板18中間位置上的安裝脫模槽蓋板拉緊裝置24,在所述蓋板鋼筋26的兩側(cè)端設(shè)置內(nèi)側(cè)面與鋼筋混凝土側(cè)板外側(cè)面齊平的外側(cè)模板25,然后澆筑混凝土,通過手動平整梁19將所述混凝土蓋板20壓平。如圖13所示,本發(fā)明一種黃土層管廊施工工藝的拆卸移動升降支架天面模板結(jié)構(gòu)示意圖,卸除所述脫模槽蓋板拉緊裝置24的螺絲,轉(zhuǎn)動所述移動升降支架天面模板18底端的轉(zhuǎn)圈27,將所述移動升降支架天面模板18降低脫離所述鋼筋混凝土蓋板20,移至下一作業(yè)位置,如圖14所示,本發(fā)明一種黃土層管廊施工工藝的竣工管廊結(jié)構(gòu)示意圖。
黃土層管廊施工工藝將管廊箱體的總長度分成若干等分,按等分長度用鋼材制成若干個模塊箱體,模塊箱體強度高,能抵御較強的沖擊,重復(fù)使用率高,不易變形,模塊箱體與模塊箱體之間的連接用定位銷和拉緊螺絲固定,提高管廊成型的精度和質(zhì)量。
傳統(tǒng)管廊施工工藝以內(nèi)徑2m*2m,長度為54m的地下電力管廊為例詳細(xì)測算:用傳統(tǒng)方法支模,每次支模54m的材料消耗費用如下,竹夾板10725元,方木2000元,拉桿落螺絲螺帽1255元,鋼管租金1000元,鐵釘鐵絲300元,表面砂漿粉刷材料人工3000元,合計材料消耗18280元。用黃土層管廊施工工藝施工相同的54m管廊,每次支模的材料消耗為400元,相比于傳統(tǒng)支模工藝,材料消耗極少。
黃土層管廊施工工藝的箱式模具因尺寸精準(zhǔn),整體穩(wěn)定,強度、剛度完全滿足混凝土澆搗時產(chǎn)生的沖擊力和壓力,徹底根治了漏漿和爆模的事故隱患。經(jīng)現(xiàn)場實測,有頂模技術(shù)施工的電力管廊的頂面、地面、墻面、高度、寬度等各部尺寸誤差均在2-4mm的優(yōu)良標(biāo)準(zhǔn)以內(nèi)?;炷帘砻嫱庥^光潔度達(dá)到了清水混凝土的優(yōu)良品質(zhì),是傳統(tǒng)的施工方法無法達(dá)到的。
黃土層管廊施工工藝采用箱式模具是傳統(tǒng)方法支模的18-20倍,更主要的是支模全部由普通民工完成,徹底擺脫了因泥木工匠緊缺而制約工程進度的瓶頸。同時支模的人工消耗是傳統(tǒng)方法支模的約15分之一左右,大幅降低了工程造價。勞動力緊張問題也徹底消除。以建造的內(nèi)徑為2m*2m的地下電力管廊為例:由于施工程度和動作是工藝設(shè)定的,簡單明了,通過黃土層管廊施工工藝能確保每天竣工54米管廊,54米管廊的支模、拆模、混凝土澆筑全部由民工操作,用工206小時,合計工時22.88工,是傳統(tǒng)支模工藝用工的約15分之一,徹底解決了泥木工匠緊缺的困境,實現(xiàn)了優(yōu)質(zhì)、高效、低價的目的。
以上以附圖說明的方式對本發(fā)明黃土層管廊施工工藝作了描述,本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,本公開不限于以上描述的實施例,在不偏離本發(fā)明的范圍的情況下,可以做出各種變化、改變和替換。