本发明涉及地下结构施工领域,具体涉及一种用于地下结构侧墙的免拆防水模板系统。
背景技术:
房屋建筑工程的地下室、地铁车站、市政下穿隧道等地下结构施工常采用明挖顺作法,施工要经历基坑支护、基坑开挖、主体结构、结构防水、基坑回填等诸多工序。其中基坑支护常采用钻孔灌注桩 高压旋喷桩止水帷幕 内支撑的支护体系,基坑开挖时围护桩支护结构内侧采用挂钢筋网喷射混凝土的处理方式,主体结构侧墙与围护桩间留有施工操作空间,以进行结构外模板的安装和后期防水施工,最后需回填该施工操作空间。这种施工工艺有以下几个缺点:一是,灌注桩表面挂网喷射混凝土的方式很难对凹凸的表面进行整平,且止水效果差;二是,结构的外模板支设困难,采用拉杆加固的方式影响侧墙的防水和美观;三是,基坑平面加大,对于场地狭窄的区域施工较为不利,且开挖量加大,后期回填量大,回填土不易压实。近年来,也出现了采用砖砌并砂浆抹面,或立模浇筑混凝土先行对围护桩侧面整平的工艺,整平后直接作为防水层的施做基层和结构外模板,侧面整平的周期长,人工投入多,仍会出现防水层失效引起的渗水问题。
技术实现要素:
本发明的目的在于提供一种用于地下结构侧墙的免拆防水模板系统,解决围护桩表面平整度和防水的问题。
为解决上述的技术问题,本发明采用以下技术方案:
一种用于地下结构侧墙的免拆防水模板系统,包括锚固螺栓、模板扣条、预制模板、细石混凝土填充体和高分子防水层,预制模板竖向设置为多个形成竖向模板,且竖向模板横向设置为多列,上下相邻的两个预制模板卡扣相连,左右相邻的两个预制模板通过模板扣条相连。围护结构模板扣条通过锚固螺栓连接于围护结构的后侧。预制模板的前侧在相邻两个围护结构之间形成填充区,填充区内灌注细石混凝土填充体,高分子防水层设置于预制模板的后侧。
进一步的技术方案是,模板扣条包括连接板和两条背面相对的u型槽钢,连接板的两侧分别和两条u型槽钢的背面相连,且连接板的长度和u型槽钢的长度相同,连接板上沿其长度方向的中轴线设有多个通透的圆孔,相邻两个圆孔之间的间隔为400mm,连接板设置为两条。
更进一步的技术方案是,模板扣条的长度为1500mm或2000mm。
更进一步的技术方案是,预制模板包括模板箱体、下连接部、上连接部和模板插头,上连接部和下连接部分别设置于模板箱体的上下两侧,模板插头设置为两个且分别位于模板箱体的左右两侧,模板插头卡设在u型槽钢的凹槽内,且通过嵌缝膏填充固定,下连接部设置有开口朝下的榫槽,上连接部设置有凸榫,上下相邻的两个预制模板相连时,凸榫卡设在榫槽内。
更进一步的技术方案是凸榫的上表面设置有开口朝上的密封槽,密封槽内设置有止水条。
更进一步的技术方案是,模板箱体包括前侧板、后侧板和肋板,肋板沿水平方向设置于前侧板和后侧板之间,且在模板箱体内形成多个箱室,高分子防水层贴合于后侧板的后侧。
更进一步的技术方案是预制模板的高度为500mm或1000mm。
更进一步的技术方案是,锚固螺栓包括螺杆、可调节支撑螺母、紧固螺母,螺杆包括锚固段和外露段,锚固段通过锚筋孔卡设在围护结构内,且通过植筋胶固定锚固段和锚筋孔之间的连接,外露段表面设置有螺纹,可调节支撑螺母和紧固螺母分别设置于两块连接板的前后两侧,且与圆孔的位置相对应,外露段依次穿过可调节支撑螺母、圆孔和紧固螺母。
更进一步的技术方案是,一种用于地下结构侧墙的免拆防水模板系统的安装方法,包括如下步骤:s1:根据围护结构的设计间距,定位螺杆的安装垂线,且沿安装锤线定位锚筋孔。s2:清理锚筋孔,灌注植筋胶后植入螺杆。s3:等强度达标后安装并调节支撑螺母,使得同一安装垂线上的支撑螺母的垫板处于同一竖向平面。s4:将连接板的圆孔穿进螺杆的外露段,再利用紧固螺母将连接板紧固在外露段上。s5:将预制模板按照上连接部朝上的方式插入u型槽钢中。s6:在模板插头和u型槽钢的缝隙中、连接板和外露段的空隙中填充改性沥青防水嵌缝膏。s7:在填充区内灌注细石混凝土填充体,且按照每层不超过2000mm的方式进行分层灌注。s8:在预制模板的后侧粘贴高分子防水层。
与现有技术相比,本发明的有益效果是:通过设置预制模板,既可以作为结构侧墙混凝土的模板,又可以结合高分子防水层和具有自防水效果的细石混凝土填充体实现多层次防水,而且可以取消预留操作空间,减少基坑开挖量,减少施工围挡区域,取消挂网喷射混凝土和基坑回填。
附图说明
图1为本发明俯视剖面示意图。
图2为本发明锚固螺栓和模板扣条连接示意图。
图3为本发明上下两块预制模板连接示意图。
图标:1-围护结构,2-锚固螺栓,201-螺杆,202-支撑螺母,203-紧固螺母,204-锚固段,205-外露段,3-模板扣条,301-u型槽钢,302-连接板,4-预制模板,401-模板箱体,402-上连接部,403-下连接部,404-模板插头,405-凸榫,406-榫槽,407-止水条,408-内侧板,409-外侧板,410-肋板,5-细石混凝土填充体,6-高分子防水层。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
实施例:
图1至图3所示为本发明的一种实施方式。
图1所示一种用于地下结构侧墙的免拆防水模板系统,其特征在于,包括锚固螺栓2、模板扣条3、预制模板4、细石混凝土填充体5和高分子防水层6,预制模板4竖向设置为多个形成竖向模板,且竖向模板横向设置为多列,上下相邻的两个预制模板4卡扣相连,左右相邻的两个预制模板4通过模板扣条3相连。模板扣条3通过锚固螺栓2连接于围护结构1的后侧。预制模板4的前侧在相邻两个围护结构1之间形成填充区,填充区内灌注细石混凝土填充体5,高分子防水层6设置于预制模板4的后侧。通过设置预制模板4,既可以作为结构侧墙混凝土的模板,又可以结合高分子防水层6和具有自防水效果的细石混凝土填充体5实现多层次防水,而且可以取消预留操作空间,减少基坑开挖量,减少施工围挡区域,取消挂网喷射混凝土和基坑回填。本实施例中的维护结构采用灌注桩。
图2所示模板扣条3包括连接板302和两条背面相对的u型槽钢301,连接板302的两侧分别和两条u型槽钢301的背面相连,且连接板302的长度和u型槽钢301的长度相同,连接板302上沿其长度方向的中轴线设有多个通透的圆孔,相邻两个圆孔之间的间隔为400mm,连接板302设置为两条。模板扣条3用于固定预制模板4,采用滑槽形式,从上端插入预制模板4。u型槽钢301可以采用6.3#槽钢,中间夹住内外两道连接板302,连接板302均与u型槽钢301背面焊接。圆孔直径设置为18mm。
模板扣条3的长度为1500mm或2000mm。两种长度规格便于组合使用。
图3所示预制模板4包括模板箱体401、下连接部402、上连接部403和模板插头404,上连接部403和下连接部402分别设置于模板箱体401的上下两侧,模板插头404设置为两个且分别位于模板箱体401的左右两侧,模板插头404卡设在u型槽钢301的凹槽内,且通过嵌缝膏填充固定,下连接部402设置有开口朝下的榫槽406,上连接部403设置有凸榫405,上下相邻的两个预制模板4相连时,凸榫405卡设在榫槽406内。模板箱体401、上连接部402、下连接部403和模板插头404均采用玻纤增强聚丙烯树脂制造。两侧模板插头404规格相同,均为实心体,模板插头404与u型槽钢301的内缘匹配并预留活动间隙与u型槽钢301腹板接触的端部5mm,与一般接触的两侧面各1mm,利于预制模板4安装调整。
凸榫405的上表面设置有开口朝上的密封槽,密封槽内设置有止水条407。止水条407遇水会膨胀,填满密封槽,封堵榫槽406和凸榫405之间的间隙,以达到止水的目的。
模板箱体401包括前侧板408、后侧板409和肋板410,肋板410沿水平方向设置于前侧板408和后侧板409之间,且在模板箱体401内形成多个箱室,高分子防水层6贴合于后侧板409的后侧。模板插头404的后端与箱室尺寸匹配,插入箱室内50mm,接触面采用胶粘剂粘贴在一起。
预制模板4的高度为500mm或1000mm。长度根据围护结构1的间距确定,厚度为63mm,其中内侧板、外侧板和肋板的厚度均为10mm。
锚固螺栓2包括螺杆201、可调节支撑螺母202、紧固螺母203,螺杆201包括锚固段204和外露段205,锚固段204通过锚筋孔卡设在围护结构1内,且通过植筋胶固定锚固段204和锚筋孔之间的连接,外露段205表面设置有螺纹,可调节支撑螺母202和紧固螺母203分别设置于两块连接板302的前后两侧,且与圆孔的位置相对应,外露段205依次穿过可调节支撑螺母202、圆孔和紧固螺母203。螺杆201采用φ16螺纹钢筋,长度为330mm,其中锚固段204的长度为240mm,外露段205的长度为100mm,外露段205采用钢筋套丝机套丝;可调节支撑螺母202和紧固螺母203外形规格相同,与普通螺母的区别在于不仅有外六角螺母段,还有整体的垫板和密封圈,扩大接触面积,密封圈设置在垫板和模板扣条3之间,起防水作用。可调节支撑螺母202和紧固螺母203垫板对垫板安装在外露段205上。可调节支撑螺母202的作用是顶住模板扣条3内侧的连接板302,并通过调节使模板扣条3与垫板密贴,并调整模板扣条3的安装垂直度,避免围护结构的垂直度偏差影响。
预制模板4具有较好的防水作用,形成第一道防水屏障,但预制模板4与u型槽钢301接缝、上下层预制模板4间接缝处是防水的薄弱环节。因此,预制模板4安装完成后,首先,在预制模板4与围护结构1的空隙中充填自防水的细石混凝土填充体5,细石混凝土填充体5分层浇筑;其次,在模板插头404与u型槽钢301空隙以及两u型槽钢301的空隙中充填改性沥青防水嵌缝膏,对接头防水进行加强,并起到钢构件防腐作用;最后,预制模板4外侧粘贴高分子防水层6,高分子防水层6采用柔性高分子防水卷材,形成第二道防水屏障。
一种用于地下结构侧墙的免拆防水模板系统的安装方法,包括如下步骤:s1:根据围护结构1的设计间距,定位螺杆201的安装垂线,且沿安装锤线定位锚筋孔。s2:清理锚筋孔,灌注植筋胶后植入螺杆201。s3:等强度达标后安装并调节支撑螺母202,使得同一安装垂线上的支撑螺母202的垫板处于同一竖向平面。植筋胶强度达标一般是24小时,但是需要根据选择的植筋胶品种和当地的温度气候计算合适的强度达标时间,还需要进行拉拔试验测量强度是否合格。s4:将连接板302的圆孔穿进螺杆201的外露段205,再利用紧固螺母203将连接板302紧固在外露段205上。s5:将预制模板4按照上连接部403朝上的方式插入u型槽钢301中。s6:在模板插头404和u型槽钢301的缝隙中、连接板302和外露段205的空隙中填充改性沥青防水嵌缝膏。s7:在填充区内灌注细石混凝土填充体5,且按照每层不超过2000mm的方式进行分层灌注。模板扣条3的安装、预制模板4的插入、细石混凝土填充体5的填筑、改性沥青嵌缝膏的填充按高度2000mm或1500mm分层流水作业,避免较长的模板扣条3和预制模板4插入困难、细石混凝土填充体5填筑困难和改性沥青嵌缝膏填充困难。s8:经验收合格后在预制模板4的后侧粘贴高分子防水层6。s9:高分子防水层6直接与主体结构外墙接触,主体结构混凝土浇筑后与防水模板系统形成整体。
尽管这里参照本发明的多个解释性实施例对本发明进行了描述,但是,应该理解,本领域技术人员可以设计出很多其他的修改和实施方式,这些修改和实施方式将落在本申请公开的原则范围和精神之内。更具体地说,在本申请公开、附图和权利要求的范围内,可以对主题组合布局的组成部件和/或布局进行多种变型和改进。除了对组成部件和/或布局进行的变形和改进外,对于本领域技术人员来说,其他的用途也将是明显的。
1.一种用于地下结构侧墙的免拆防水模板系统,其特征在于,包括锚固螺栓(2)、模板扣条(3)、预制模板(4)、细石混凝土填充体(5)和高分子防水层(6),所述预制模板(4)竖向设置为多个形成竖向模板,且竖向模板横向设置为多列,上下相邻的两个预制模板(4)卡扣相连,左右相邻的两个预制模板(4)通过模板扣条(3)相连;
所述模板扣条(3)通过锚固螺栓(2)连接于围护结构(1)的后侧;
所述预制模板(4)的前侧在相邻两个围护结构(1)之间形成填充区,所述填充区内灌注细石混凝土填充体(5),所述高分子防水层(6)设置于预制模板(4)的后侧。
2.根据权利要求1所述的一种用于地下结构侧墙的免拆防水模板系统,其特征在于:所述模板扣条(3)包括连接板(302)和两条背面相对的u型槽钢(301),所述连接板(302)的两侧分别和两条u型槽钢(301)的背面相连,且连接板(302)的长度和u型槽钢(301)的长度相同,所述连接板(302)上沿其长度方向的中轴线设有多个通透的圆孔,相邻两个圆孔之间的间隔为400mm,所述连接板(302)设置为两条。
3.根据权利要求2所述的一种用于地下结构侧墙的免拆防水模板系统,其特征在于:所述模板扣条(3)的长度为1500mm或2000mm。
4.根据权利要求2或3所述的一种用于地下结构侧墙的免拆防水模板系统,其特征在于:所述预制模板(4)包括模板箱体(401)、下连接部(402)、上连接部(403)和模板插头(404),所述上连接部(403)和下连接部(402)分别设置于模板箱体(401)的上下两侧,模板插头(404)设置为两个且分别位于模板箱体(401)的左右两侧,所述模板插头(404)卡设在u型槽钢(301)的凹槽内,且通过嵌缝膏填充固定,所述下连接部(402)设置有开口朝下的榫槽(406),所述上连接部(403)设置有凸榫(405),上下相邻的两个预制模板(4)相连时,所述凸榫(405)卡设在榫槽(406)内。
5.根据权利要求4所述的一种用于地下结构侧墙的免拆防水模板系统,其特征在于:所述凸榫(405)的上表面设置有开口朝上的密封槽,所述密封槽内设置有止水条(407)。
6.根据权利要求4所述的一种用于地下结构侧墙的免拆防水模板系统,其特征在于:所述模板箱体(401)包括前侧板(408)、后侧板(409)和肋板(410),肋板(410)沿水平方向设置于前侧板(408)和后侧板(409)之间,且在模板箱体(401)内形成多个箱室,所述高分子防水层(6)贴合于后侧板(409)的后侧。
7.根据权利要求6所述的一种用于地下结构侧墙的免拆防水模板系统,其特征在于:所述预制模板(4)的高度为500mm或1000mm。
8.根据权利要求6所述的一种用于地下结构侧墙的免拆防水模板系统,其特征在于:所述锚固螺栓(2)包括螺杆(201)、可调节支撑螺母(202)、紧固螺母(203),所述螺杆(201)包括锚固段(204)和外露段(205),所述锚固段(204)通过锚筋孔卡设在围护结构(1)内,且通过植筋胶固定锚固段(204)和锚筋孔之间的连接,所述外露段(205)表面设置有螺纹,所述可调节支撑螺母(202)和紧固螺母(203)分别设置于两块连接板(302)的前后两侧,且与所述圆孔的位置相对应,所述外露段(205)依次穿过可调节支撑螺母(202)、圆孔和紧固螺母(203)。
9.一种如权利要求1-8任意一项所述的一种用于地下结构侧墙的免拆防水模板系统的安装方法,其特征在于包括如下步骤:
s1:根据围护结构(1)的设计间距,定位螺杆(201)的安装垂线,且沿安装锤线定位锚筋孔;
s2:清理锚筋孔,灌注植筋胶后植入螺杆(201);
s3:等强度达标后安装并调节支撑螺母(202),使得同一安装垂线上的支撑螺母(202)的垫板处于同一竖向平面;
s4:将连接板(302)的圆孔穿进螺杆(201)的外露段(205),再利用紧固螺母(203)将连接板(302)紧固在外露段(205)上;
s5:将预制模板(4)按照上连接部(403)朝上的方式插入u型槽钢(301)中;
s6:在模板插头(404)和u型槽钢(301)的缝隙中、连接板(302)和外露段(205)的空隙中填充改性沥青防水嵌缝膏;
s7:在填充区内灌注细石混凝土填充体(5),且按照每层不超过2000mm的方式进行分层灌注;
s8:在预制模板(4)的后侧粘贴高分子防水层(6)。
技术总结