一种小型混凝土箱体内模抗浮施工技术在某项目的应用

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摘 要 :为使小型混凝土箱体基坑(电梯井、集水井)整体现浇达到刚性防水的目的,小型混凝土箱体基坑支模采取整体内模支撑.在混凝土浇筑过程中,内模往往出现混凝土浇筑时的挤压上浮、基坑几何尺寸不能满足设计等现象.通过在某项目的多个电梯井基坑.采用桩基主筋与若干电梯井壁纵筋焊接,整体安装箱体内模后,并用平板扣固定内模上部的压模木枋,拉紧器拉紧电梯井壁焊接纵筋.实践证明,能有效的阻止内模上浮,确保结构几何尺寸.此系统技术现已经申报发明专利,申请号为200910042911X,并初审通过.如图1-1发明专利初审合格通知书.

关 键 词 :小型混凝土箱体(电梯基坑),整体安装内模,抗浮技术

中图分类号:TU755.9　文献标识码:B　文章编号:1008-0422(2010)04-0128-02

1.工程概况

某项目位于湖南省长沙市岳麓区,在岳麓大道与雷锋大道交汇处.是长沙通往望城,宁乡,益阳,常德,岳阳的主要出入口.项目用地面积12.68万m2,总建筑面积为50.4万m2,由27栋17-32层剪力墙结构组成,基础采用桩基础,电梯基坑数量90个(如图2项目鸟瞰图).

2.技术前提

应用于基础为桩基的小型混凝土箱体结构(如电梯井基坑、地下室集水井等)内模抗浮.

3.工艺原理

选择小型混凝土箱体结构若干井壁纵筋作为抗浮钢筋与桩竖向主筋焊接,在基坑中安装箱式整体内模,并在内模顶部设置木枋.将平板扣对称穿入抗浮钢筋置于内模顶部木枋上,用拉紧器抵紧平板扣张拉箱体结构对称抗浮钢筋后,将平板扣上楔形插销卡住抗浮钢筋固定于内模顶部的木枋上.浇筑混凝土时,混凝土对箱模底板产生的浮力由抗浮钢筋通过平板扣压住内模顶部设置的木枋产生的反力抵消.阻止内模上浮(图3).本技术所用工具(图4).

4.特点

所采取的抗浮装置操作简单实用,适应性强,抗浮效果显著,能有效的保证小型混凝土箱体结构几何尺寸,劳动力投入少,对其它工序的施工没有影响.

5.工艺流程及操作要点

5.1　工艺流程

抗浮井壁纵筋与桩主筋焊接一小型混凝土箱体支模一安放压模木枋一张拉固定抗浮井壁纵筋一浇筑混凝土一拆除抗浮装置及模板

5.2　操作要点

5.2.1　抗浮井壁纵筋设置

1)将位于电梯井基坑位置处的桩基主筋与电梯井剪力墙若干井壁纵筋焊接,兼作抗浮钢筋.抗浮井壁纵筋布置应对称分散,以免内模受力不均匀产生位移与变形(图5).

2)抗浮钢筋计算确定

根据砼压强公式在箱模的对称向取抗浮钢筋,则可推出所需抗浮钢筋的根数N(N≥2的整数倍):

N等于24abH/F(坑井深度小于或等于2.74米),N等于65.7ab/F(坑井深度大于2.74m)

a-箱模长,b-箱模的宽,H-混凝土计算高度,F-参考平板扣生产厂家所提供的数据,平板扣固定10mm钢筋时,安全负载为12kN,固定12mm钢筋时,安全负载为14kN.

5.2.2　抗浮井壁纵筋与桩主筋焊接

将抗浮井壁纵筋与伸入承台的桩主筋焊接.采用搭接双面焊时,搭接长度不小于5d(d为井壁纵筋直径).

5.2.3　小型混凝土箱体支模

箱式整体模板(图6)及支架应具有足够的承载能力、刚度和稳定性,能可靠的承受浇筑混凝土的压力以及施工荷载.箱底支承在底板钢筋的马凳上(图7).底模与侧模用内支撑固定(图8),成为整体.

5.2.4　安放压模木枋

先确保所有压模木枋都能紧压在侧模上,在浇筑混凝土过程中使内模所受浮力直接传递给各压模木枋(图3).

5.2.5张拉固定抗浮井壁纵筋(抄平穿扣张拉)

1)在张拉抗浮钢筋前先用水准仪对抗浮钢筋进行抄平标记,以便在张拉过程中使内模系统侧模安装在同一高度及混凝土的标高控制.

2)穿平板扣张拉抗浮钢筋:将木枋两端平板扣穿入抗浮钢筋上,然后在两端用拉紧器同时进行张拉.

张拉操作具体如下:两端分别把钢筋插进拉紧器,将拉紧器抵紧平板扣卡住钢筋,两端按标高控制点同时缓缓转动拉紧器旋杆直至标高控制点,然后敲紧平板扣楔形插销以紧密地卡紧抗浮钢筋,以达到阻止模板上浮.张拉时注意协调一致,转动幅度相等.为防止内模因受力不均而倾斜变形,注意各部位张拉次序,做到对称张拉,各抗浮钢筋张拉程度应尽量相等.

3)敲紧平板扣上楔形插销的力度要均匀适当.确保平板扣件上楔形插销与拉接钢筋之间的配合为过盈配合,浇筑混凝土时楔形插销不会松动,不会使拉接钢筋脱离平板扣(图9).

5.2.6　浇筑混凝土

为达到整体刚性防水的目的对小型混凝土箱体底坑应进行一次性整体浇筑.浇筑之前,检查安全设施、劳动配备是否妥当,能否满足浇筑速度的要求.在浇筑过程中,应在小型混凝土箱体四周同时浇倒混凝土,尽量使侧模均匀受压.控制混凝土的各性能指标,注意防止混凝土的分层离析.

5.2.7　拆除模板及抗浮装置

混凝土达到规范规定的拆模强度后,拆除小型混凝土箱体抗浮装置及模板.拆除时不得用大锤硬砸或撬棍硬撬,以免损伤模板及混凝土构件成品.模板拆除后,清洁表面.整理完好集中堆放整齐,以便周转使用.

6.结束语

综上所述,本抗浮系统巧妙的利用了小型混凝土箱体壁的纵筋与桩主筋焊接作抗浮拉接钢筋,安装简便,劳动强度低,节能环保.经实践证明,能有效的阻止在浇筑混凝土时的箱模上浮,确保了混凝土箱体浇筑完后的几何尺寸.经过多个试验证明能很好的达到刚性防水.经济效益与社会效益显著.