本發(fā)明涉及一種模板結(jié)構(gòu),尤其涉及一種柱體截面加大的水下灌漿模板結(jié)構(gòu),并涉及用于該柱體截面加大的水下灌漿模板結(jié)構(gòu)的施工方法。
本發(fā)明可以滿(mǎn)足柱體頂部有橋面或碼頭面等覆蓋的柱頂結(jié)構(gòu)的水下柱體截面加大的應(yīng)用環(huán)境。
背景技術(shù):
海上或河內(nèi)的橋梁、碼頭等工程結(jié)構(gòu)因結(jié)構(gòu)修補(bǔ)或改造,需要對(duì)樁、柱或筒等柱體結(jié)構(gòu)擴(kuò)大截面,達(dá)到提高承載力和穩(wěn)定性的目的。而水下柱體擴(kuò)大截面灌漿前需要在水中安裝模板,這種水中模板是圍水結(jié)構(gòu)一種,即模板結(jié)構(gòu),實(shí)現(xiàn)把灌漿的空間獨(dú)立分隔出來(lái),防止灌漿外露。
目前水下柱體模板安裝常用方法為采用振動(dòng)錘在土中打入鋼筒作為圍水結(jié)構(gòu),或使用起吊設(shè)備吊整體模板入水安裝,或吊分塊模板在水下拼裝,以上方法不適合在柱體頂部有橋面或碼頭面等覆蓋的柱頂結(jié)構(gòu),水面上操作空間小、大水深、水質(zhì)渾濁、水流急、波浪及漲退潮影響大等一種或幾種限制條件下完成水中柱體截面加大灌漿模板的安裝,特別不適合水下大截面高柱體截面加大的大型模板的施工。在以上條件下,潛水員在水下視線差,作業(yè)條件復(fù)雜,只能靠摸索著做一些簡(jiǎn)單的動(dòng)作完成模板的安裝,模板水下沉放拼裝、調(diào)整對(duì)位、支撐、止?jié){和拆除施工難度大,作業(yè)安全風(fēng)險(xiǎn)高,質(zhì)量控制難度大,施工效率低。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是需要提供一種能夠滿(mǎn)足柱體頂部有橋面或碼頭面等覆蓋的柱頂結(jié)構(gòu)的柱體截面加大的水下灌漿模板結(jié)構(gòu),并提供用于該柱體截面加大的水下灌漿模板結(jié)構(gòu)的施工方法。
對(duì)此,本發(fā)明提供一種柱體截面加大的水下灌漿模板結(jié)構(gòu),包括:
模板底面基礎(chǔ),位于既有柱體的底部,包括支承模板結(jié)構(gòu)和基面,實(shí)現(xiàn)支承水下灌漿模板和底部止?jié){橡膠條的壓縮止?jié){;
單節(jié)鋼模板,設(shè)置于既有柱體周?chē)?,將既有柱體截面加大的水下灌漿模板分節(jié)成單節(jié)鋼模板制作,單節(jié)鋼模板分成2塊半邊單節(jié)鋼模板制作,然后拼裝成單節(jié)鋼模板以實(shí)現(xiàn)水下分節(jié)沉放拼裝;
滾輪滑道結(jié)構(gòu),安裝在既有柱體上,用于實(shí)現(xiàn)單節(jié)鋼模板的水中沉放的導(dǎo)向、支撐和限位;
細(xì)調(diào)定位結(jié)構(gòu),安裝于單節(jié)鋼模板的四周和內(nèi)部,用于水下細(xì)調(diào)和定位單節(jié)鋼模板;
錐形導(dǎo)向結(jié)構(gòu),位于單節(jié)鋼模板的頂面法蘭板和底面法蘭板上,用于上下位置的單節(jié)鋼模板之間的水下導(dǎo)向?qū)樱?/p>
底部止?jié){橡膠條,位于底節(jié)單節(jié)鋼模板的底面,用于防止灌漿外露。
本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)在于,所述半邊單節(jié)鋼模板包括頂面法蘭板、底面法蘭板、豎直拼縫連接螺栓和鋼面板,所述頂面法蘭板和底面法蘭板分別設(shè)置于所述鋼面板的頂面和底面,豎直拼縫連接螺栓設(shè)置于同一水平高度的2塊半邊單節(jié)鋼模板之間。
本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)在于,所述錐形導(dǎo)向結(jié)構(gòu)包括導(dǎo)向錐體、錐底螺紋孔、錐體連接固定孔和錐體連接螺桿,所述錐體連接固定孔位于單節(jié)鋼模板的頂面法蘭板上,所述錐底螺紋孔位于導(dǎo)向錐體的底部,所述錐體連接螺桿通過(guò)錐體連接固定孔設(shè)置于所述導(dǎo)向錐體的底部,所述錐體連接螺桿的下端位于錐體連接固定孔的下方。
本發(fā)明還提供一種柱體截面加大的水下灌漿模板結(jié)構(gòu)的施工方法,所述施工方法用于實(shí)現(xiàn)如上所述的柱體截面加大的水下灌漿模板結(jié)構(gòu),并包括以下步驟:
步驟S1,在既有柱體的底部形成模板底面基礎(chǔ);
步驟S2,制作半邊單節(jié)鋼模板,陸上試拼裝成單節(jié)鋼模板和整套模板;
步驟S3,在試拼裝合格的整套模板上安裝錐形導(dǎo)向結(jié)構(gòu)和細(xì)調(diào)定位結(jié)構(gòu);
步驟S4,對(duì)整套模板編號(hào),然后拆成半邊單節(jié)鋼模板;
步驟S5,陸上安裝底部止?jié){橡膠條;
步驟S6,滾輪滑道結(jié)構(gòu)制作安裝;
步驟S7,懸吊繩索上端系在柱頂結(jié)構(gòu)上的起重設(shè)備或其他起重設(shè)備上,下端懸吊底節(jié)單節(jié)鋼模板的2塊半邊單節(jié)鋼模板于既有柱體兩側(cè),安裝豎直拼縫連接螺栓,在水面上或水面附近拼成單節(jié)鋼模板,圍抱既有柱體;
步驟S8,下放懸吊繩索,底節(jié)單節(jié)鋼模板在水中沿所述滾輪滑道結(jié)構(gòu)往下沉放,單節(jié)鋼模板的底面接近所述模板底面基礎(chǔ)的基面時(shí)暫停;
步驟S9,利用細(xì)調(diào)定位結(jié)構(gòu)調(diào)整和定位單節(jié)鋼模板,然后放松懸吊繩索,單節(jié)鋼模板完全放下并支承在所述模板底面基礎(chǔ)的基面上,壓縮底部止?jié){橡膠條;
步驟S10,用同樣的方法逐節(jié)沉放底節(jié)單節(jié)鋼模板以上的各單節(jié)鋼模板,利用錐形導(dǎo)向結(jié)構(gòu)完成上下位置的單節(jié)鋼模板水下導(dǎo)向?qū)樱?/p>
步驟S11,每節(jié)單節(jié)鋼模板對(duì)接后即時(shí)安裝單節(jié)鋼模板與單節(jié)鋼模板之間的節(jié)間連接螺栓;
步驟S12,通過(guò)細(xì)調(diào)定位結(jié)構(gòu)完成單節(jié)鋼模板的調(diào)整定位;
步驟S13,直到模板安裝完成并檢查合格后進(jìn)行水下灌漿;
步驟S14,灌漿的頂面上升接近細(xì)調(diào)定位結(jié)構(gòu)的可調(diào)螺桿時(shí),旋出可調(diào)螺桿直至可調(diào)螺桿的位于單節(jié)鋼模板內(nèi)的端頭面與單節(jié)鋼模板的鋼面板的內(nèi)面平齊;
步驟S15,在灌漿凝固后從上到下拆除輔助安裝結(jié)構(gòu),分節(jié)分塊拆除模板。
本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)在于,所述步驟S1中,所述模板底面基礎(chǔ)的基面平整度為30mm以?xún)?nèi)。
本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)在于,所述步驟S5,底節(jié)單節(jié)鋼模板的底部止?jié){橡膠條的橫斷面為方形,分成2條分別粘貼在2塊半邊單節(jié)鋼模板的底面法蘭板的底面,底部止?jié){橡膠條的長(zhǎng)度和半邊單節(jié)鋼模板的底面法蘭板的長(zhǎng)度一致;底部止?jié){橡膠條安裝方法為:在半邊單節(jié)鋼模板的底面法蘭板底面或底部止?jié){橡膠條的頂面涂刷粘接劑后,把底部止?jié){橡膠條粘貼在半邊單節(jié)鋼模板的底面法蘭板底面,隨后吊起半邊單節(jié)鋼模板,保持底面法蘭板底面朝下,立放在平整堅(jiān)實(shí)的平臺(tái)上,使底部止?jié){橡膠條在半邊單節(jié)鋼模板的重力作用下壓縮并完全密貼于底面法蘭板底面,實(shí)現(xiàn)牢固粘貼,防止模板水下安裝和灌漿過(guò)程中底部止?jié){橡膠條脫落,用于底節(jié)單節(jié)鋼模板的底面法蘭板底面與模板底面基礎(chǔ)的基面之間的堵縫與止?jié){。
本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)在于,所述步驟S6中,滾輪滑道結(jié)構(gòu)包括固定件、支撐桿、轉(zhuǎn)動(dòng)軸和滾輪;所述固定件固定在既有柱體上,所述支撐桿與固定件連接,該支撐桿的內(nèi)端頭頂撐在既有柱體上,所述轉(zhuǎn)動(dòng)軸位于支撐桿的外端頭;所述滾輪中間開(kāi)孔,以穿在轉(zhuǎn)動(dòng)軸上實(shí)現(xiàn)自由轉(zhuǎn)動(dòng);所述滾輪滑道結(jié)構(gòu)沿既有柱體垂直方向分層設(shè)置,每層環(huán)向布置3個(gè)以上的滾輪,所述滾輪的外邊緣與單節(jié)鋼模板的鋼面板之間的間距10~50mm,用于實(shí)現(xiàn)單節(jié)鋼模板在水中沉放的導(dǎo)向、支撐和限位。
本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)在于,所述步驟S3和S10中,錐形導(dǎo)向結(jié)構(gòu)的導(dǎo)向錐體采用圓形鋼錐,表面光滑,利用導(dǎo)向錐體底部的錐底螺紋孔和下節(jié)單節(jié)鋼模板的頂面法蘭板的錐體連接固定孔安裝錐體連接螺桿,將導(dǎo)向錐體固定在下節(jié)單節(jié)鋼模板的頂面法蘭板上,所述導(dǎo)向錐體的錐尖向上,在導(dǎo)向錐體安裝位置正上方的上一節(jié)單節(jié)鋼模板的底面法蘭板上相應(yīng)位置加工錐體導(dǎo)向洞,所述錐體導(dǎo)向洞直徑比導(dǎo)向錐體底面直徑大2~5mm,用于上下位置的單節(jié)鋼模板之間的水下對(duì)接導(dǎo)向;上節(jié)單節(jié)鋼模板沉放過(guò)程中,其底面法蘭板的圓錐導(dǎo)向洞自動(dòng)對(duì)準(zhǔn)并套入下節(jié)單節(jié)鋼模板的頂面法蘭板上的導(dǎo)向錐體的錐尖,在自重作用下沿導(dǎo)向錐體表面下滑,落在下節(jié)單節(jié)鋼模板的頂面法蘭板上,自動(dòng)完成上下位置的2節(jié)單節(jié)鋼模板之間的準(zhǔn)確導(dǎo)向?qū)印?/p>
本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)在于,所述步驟S9中,細(xì)調(diào)定位結(jié)構(gòu)包括螺紋套筒和可調(diào)螺桿,所述螺紋套筒焊接在單節(jié)鋼模板四周,位于同一水平面的十字對(duì)稱(chēng)軸上;螺紋套筒靠近既有柱體一側(cè)的端頭頂面與單節(jié)鋼模板的鋼面板內(nèi)面在一個(gè)垂直面上;所述可調(diào)螺桿設(shè)置于所述螺紋套筒內(nèi),可旋進(jìn)旋出,所述可調(diào)螺桿頂住既有柱體表面時(shí)旋進(jìn)與旋出可帶動(dòng)模板,用于平面位置的細(xì)調(diào)與定位模板。
本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)在于,所述步驟S14中,細(xì)調(diào)定位結(jié)構(gòu)的可調(diào)螺桿在灌漿過(guò)程中旋出至灌漿范圍外,使所述單節(jié)鋼模板可拆除。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果在于:所述柱體截面加大的水下灌漿模板結(jié)構(gòu)及其施工方法,可以滿(mǎn)足柱體頂部有橋面或碼頭面等覆蓋的柱頂結(jié)構(gòu)的水下柱體截面加大的應(yīng)用環(huán)境,在水面上操作空間小、水上作業(yè)空間受限、大水深、水質(zhì)渾濁、水流急、波浪及漲退潮影響大等一種或幾種限制條件下也能夠施工完成柱體截面加大的水下灌漿模板結(jié)構(gòu),使施工困難的水下灌漿模板結(jié)構(gòu)及其施工方法變得易于操作,自動(dòng)化程度高,質(zhì)量可靠,安全風(fēng)險(xiǎn)得以降低,提高工作效率的基礎(chǔ)上,還降低了施工成本。
附圖說(shuō)明
圖1是本發(fā)明一種實(shí)施例的正視結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是本發(fā)明一種實(shí)施例的俯視結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3本發(fā)明一種實(shí)施例的半邊單節(jié)鋼模板結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4本發(fā)明一種實(shí)施例的錐形導(dǎo)向結(jié)構(gòu)的細(xì)節(jié)結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5本發(fā)明一種實(shí)施例的錐形導(dǎo)向結(jié)構(gòu)的俯視結(jié)構(gòu)示意圖;
圖6本發(fā)明一種實(shí)施例的細(xì)調(diào)定位結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖7本發(fā)明一種實(shí)施例的細(xì)調(diào)定位結(jié)構(gòu)的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中標(biāo)記:1-既有柱體;2-柱頂結(jié)構(gòu);3-模板底面基礎(chǔ),31-支承模板結(jié)構(gòu),32-基面;4-單節(jié)鋼模板,41-半邊單節(jié)鋼模板,411-頂面法蘭板,412-底面法蘭板,413-豎直拼縫連接螺栓,414-鋼面板,42-節(jié)間連接螺栓;5-滾輪滑道結(jié)構(gòu);51-固定件;52-支撐桿;53-轉(zhuǎn)動(dòng)軸;54-滾輪;6-細(xì)調(diào)定位結(jié)構(gòu),61-可調(diào)螺桿;62-螺紋套筒;7-錐形導(dǎo)向結(jié)構(gòu);71-導(dǎo)向錐體;72-錐底螺紋孔;73-錐體連接固定孔;74-錐體連接螺桿;75-錐體導(dǎo)向洞;8-底部止?jié){橡膠條;9-懸吊繩索。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖,對(duì)本發(fā)明的較優(yōu)的實(shí)施例作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明。
實(shí)施例1:
如圖1至圖7所示,本例提供一種柱體截面加大的水下灌漿模板結(jié)構(gòu),包括:
模板底面基礎(chǔ)3,設(shè)置于既有柱體1的底部,包括支承模板結(jié)構(gòu)31和基面32,實(shí)現(xiàn)支承水下灌漿模板和底部止?jié){橡膠條8的壓縮止?jié){;
單節(jié)鋼模板4,設(shè)置于既有柱體1周?chē)?,將既有柱體1截面加大的水下灌漿模板分節(jié)成單節(jié)鋼模板4制作,單節(jié)鋼模板4分成2塊半邊單節(jié)鋼模板41制作,拼裝成單節(jié)鋼模板4以實(shí)現(xiàn)水下分節(jié)沉放拼裝;
滾輪滑道結(jié)構(gòu)5,安裝在既有柱體1上,用于實(shí)現(xiàn)單節(jié)鋼模板4的水中沉放的導(dǎo)向、支撐和限位;
細(xì)調(diào)定位結(jié)構(gòu)6,安裝于單節(jié)鋼模板4的四周和內(nèi)部,用于水下細(xì)調(diào)和定位單節(jié)鋼模板4;
錐形導(dǎo)向結(jié)構(gòu)7,位于單節(jié)鋼模板4的半邊單節(jié)鋼模板41的頂面法蘭板411和底面法蘭板412上,用于上下位置的單節(jié)鋼模板4之間的水下導(dǎo)向?qū)樱?/p>
底部止?jié){橡膠條8,位于底節(jié)單節(jié)鋼模板4的底面,用于防止灌漿外露。
如圖2至圖7所示,本例所述半邊單節(jié)鋼模板41包括頂面法蘭板411、底面法蘭板412、豎直拼縫連接螺栓413和鋼面板414,所述頂面法蘭板411和底面法蘭板412分別設(shè)置于所述鋼面板414的頂面和底面,豎直拼縫連接螺栓413設(shè)置于同一水平高度的2塊半邊單節(jié)鋼模板41之間。
如圖4和圖5所示,本例所述錐形導(dǎo)向結(jié)構(gòu)7包括導(dǎo)向錐體71、錐底螺紋孔72、錐體連接固定孔73和錐體連接螺桿74。所述錐體連接固定孔73位于單節(jié)鋼模板4的頂面法蘭板411上,所述錐底螺紋孔72位于導(dǎo)向錐體71的底部,所述錐體連接螺桿74通過(guò)錐體連接固定孔73設(shè)置于所述導(dǎo)向錐體71的底部,所述錐體連接螺桿74的下端位于錐體連接固定孔73的下方。
本例模板底面基礎(chǔ)3為基礎(chǔ)構(gòu)件,所述底節(jié)單節(jié)鋼模板4的底部設(shè)置有底部止?jié){橡膠條8,所述底部止?jié){橡膠條8的橫斷面為方形,所述底部止?jié){橡膠條8粘貼在單節(jié)鋼模板4的底面法蘭板412的底面。所述導(dǎo)向錐體71采用圓形鋼錐,表面光滑。所述模板底面基礎(chǔ)3的基面32的平整度為30mm以?xún)?nèi)。所述單節(jié)鋼模板4通過(guò)所述細(xì)調(diào)定位結(jié)構(gòu)6的可調(diào)螺桿61實(shí)現(xiàn)可拆除。
本例所述模板底面基礎(chǔ)3是整個(gè)水下灌漿模板結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ);所述單節(jié)鋼模板4為將設(shè)置于既有柱體1周?chē)倪m用于拼裝的模板拼裝節(jié)段,所述半邊單節(jié)鋼模板41為半個(gè)單節(jié)鋼模板,將2個(gè)半邊單節(jié)鋼模板41拼裝在一起就能夠得到單節(jié)鋼模板4,而將所有的單節(jié)鋼模板4拼裝起來(lái)就能夠得到完整的水下灌漿模板結(jié)構(gòu)的模板,也就是說(shuō),2塊半邊單節(jié)鋼模板41可以拼裝成單節(jié)鋼模板4,多個(gè)單節(jié)鋼模板4可以拼裝成所述水下灌漿模板結(jié)構(gòu)的完整的模板;所述滾輪滑道結(jié)構(gòu)5安裝在既有柱體1上,用于通過(guò)滾輪滑道結(jié)構(gòu)5的滾輪51實(shí)現(xiàn)單節(jié)鋼模板4在水中沉放的導(dǎo)向、支撐和限位;所述細(xì)調(diào)定位結(jié)構(gòu)6,安裝于單節(jié)鋼模板4的四周和內(nèi)部,用于水下細(xì)調(diào)定位單節(jié)鋼模板4;所述錐形導(dǎo)向結(jié)構(gòu)7位于單節(jié)鋼模板4的頂面法蘭板411和底面法蘭板412上,用于實(shí)現(xiàn)上下位置的單節(jié)鋼模板4之間的水下導(dǎo)向?qū)樱凰龅撞恐節(jié){橡膠條8,位于底節(jié)單節(jié)鋼模板4的底面法蘭板412的底面與基礎(chǔ)3的基面32之間,也就是位于底層的單節(jié)鋼模板4的底面與模板底面基礎(chǔ)3的基面32之間,用于底節(jié)單節(jié)鋼模板4的底面法蘭板412的底面與模板底面基礎(chǔ)3的基面32之間的堵縫與止?jié){,用于防止灌漿外露;本例上面所述的這些構(gòu)件,都是工業(yè)化產(chǎn)生的產(chǎn)品,并且能夠?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)化的施工控制。
本例還提供一種柱體截面加大的水下灌漿模板結(jié)構(gòu)施工方法,所述施工方法用于實(shí)現(xiàn)如上所述的柱體截面加大的水下灌漿模板結(jié)構(gòu),并包括以下步驟:
步驟S1,在既有柱體1的底部形成模板底面基礎(chǔ);
步驟S2,制作半邊單節(jié)鋼模板41,陸上試拼裝成單節(jié)鋼模板4和整套模板;
步驟S3,在試拼裝合格的整套模板上安裝錐形導(dǎo)向結(jié)構(gòu)7和細(xì)調(diào)定位結(jié)構(gòu)6;
步驟S4,對(duì)整套模板編號(hào),然后拆成半邊單節(jié)鋼模板41;
步驟S5,陸上安裝底部止?jié){橡膠條8;
步驟S6,滾輪滑道結(jié)構(gòu)5制作安裝;
步驟S7,懸吊繩索9上端系在柱頂結(jié)構(gòu)2上的起重設(shè)備或其他起重設(shè)備上,下端懸吊底節(jié)單節(jié)鋼模板4的2塊半邊單節(jié)鋼模板41于既有柱體1兩側(cè),安裝豎直拼縫連接螺栓413,在水面上或水面附近拼成單節(jié)鋼模板4,圍抱既有柱體1;
步驟S8,下放懸吊繩索9,底節(jié)單節(jié)鋼模板4在水中沿所述滾輪滑道結(jié)構(gòu)5往下沉放,單節(jié)鋼模板4的底面接近所述模板底面基礎(chǔ)3的基面時(shí)暫停;
步驟S9,利用細(xì)調(diào)定位結(jié)構(gòu)6調(diào)整和定位單節(jié)鋼模板4,然后放松懸吊繩索9,單節(jié)鋼模板4完全放下并支承在所述模板底面基礎(chǔ)3的基面32上,壓縮底部止?jié){橡膠條8;
步驟S10,用同樣的方法逐節(jié)沉放底節(jié)單節(jié)鋼模板4以上的各單節(jié)鋼模板4,利用錐形導(dǎo)向結(jié)構(gòu)7完成上下位置的單節(jié)鋼模板4的水下導(dǎo)向?qū)樱?/p>
步驟S11,每節(jié)單節(jié)鋼模板4對(duì)接后即時(shí)安裝單節(jié)鋼模板4與單節(jié)鋼模板4之間的節(jié)間連接螺栓42;
步驟S12,通過(guò)細(xì)調(diào)定位結(jié)構(gòu)6完成單節(jié)鋼模板4的調(diào)整定位;
步驟S13,直到模板安裝完成并檢查合格后進(jìn)行水下灌漿;
步驟S14,灌漿的頂面上升接近細(xì)調(diào)定位結(jié)構(gòu)6的可調(diào)螺桿61時(shí),旋出可調(diào)螺桿61直至可調(diào)螺桿61位于單節(jié)鋼模板4內(nèi)的端頭面且與單節(jié)鋼模板4的鋼面板414的內(nèi)面平齊;
步驟S15,在灌漿凝固后從上到下拆除輔助安裝結(jié)構(gòu),分節(jié)分塊拆除模板。
優(yōu)選的,所述步驟S7中,若既有柱體1的截面加大灌漿料(所述灌漿料包括砂漿和混凝土等)中設(shè)有鋼筋骨架,則所述滾輪滑道結(jié)構(gòu)5的固定件51和支撐桿52可結(jié)合結(jié)構(gòu)鋼筋骨架加工成整體結(jié)構(gòu),并在水下安裝固定在既有柱體1上;若既有柱體1的截面加大灌漿料中無(wú)鋼筋骨架,則所述滾輪滑道結(jié)構(gòu)5在制作后實(shí)現(xiàn)水下安裝固定在既有柱體1上。所述步驟S14中,輔助安裝結(jié)構(gòu)包括錐形導(dǎo)向結(jié)構(gòu)7的導(dǎo)向錐體71、細(xì)調(diào)定位結(jié)構(gòu)6的可調(diào)螺桿61、單節(jié)鋼模板4的半邊單節(jié)鋼模板41的豎直拼縫連接螺栓413、以及上下位置的兩節(jié)單節(jié)鋼模板4之間的節(jié)間連接螺栓42;即所述輔助安裝結(jié)構(gòu)指的是用于輔助安裝的各個(gè)構(gòu)件。
本例所述步驟S1中,所述模板底面基礎(chǔ)3的基面32的平整度優(yōu)選控制為30mm以?xún)?nèi),所述模板底面基礎(chǔ)3為新建混凝土板、既有的經(jīng)整理的承臺(tái)以及底板中的任意一種。
本例所述步驟S5中,底節(jié)單節(jié)鋼模板4的底部止?jié){橡膠條8的橫斷面為方形,分成2條分別粘貼在2塊半邊單節(jié)鋼模板41的底面法蘭板412的底面,底部止?jié){橡膠條8的長(zhǎng)度和半邊單節(jié)鋼模板41的底面法蘭板412的長(zhǎng)度一致;底部止?jié){橡膠條8安裝方法為:在半邊單節(jié)鋼模板41的底面法蘭板412底面或底部止?jié){橡膠條8的頂面涂刷粘接劑后,把底部止?jié){橡膠條8粘貼在半邊單節(jié)鋼模板41的底面法蘭板412底面,隨后吊起半邊單節(jié)鋼模板41,保持底面法蘭板412底面朝下,立放在平整堅(jiān)實(shí)的平臺(tái)上,使底部止?jié){橡膠條8在半邊單節(jié)鋼模板41的重力作用下壓縮并完全密貼于底面法蘭板412底面,實(shí)現(xiàn)牢固粘貼,防止模板水下安裝和灌漿過(guò)程中底部止?jié){橡膠條8脫落,用于底節(jié)單節(jié)鋼模板4的底面法蘭板412底面與模板底面基礎(chǔ)3的基面32之間的堵縫與止?jié){。
本例所述步驟S3中,如圖4和圖5,錐形導(dǎo)向結(jié)構(gòu)7的導(dǎo)向錐體71采用圓形鋼錐,表面光滑,利用導(dǎo)向錐體71底部的錐底螺紋孔72和下節(jié)單節(jié)鋼模板4的頂面法蘭板411的錐體連接固定孔73安裝錐體連接螺桿74,將導(dǎo)向錐體71固定在下節(jié)單節(jié)鋼模板4的頂面法蘭板411上,導(dǎo)向錐體71的錐尖向上,在導(dǎo)向錐體71安裝位置正上方的上一節(jié)單節(jié)鋼模板4的底面法蘭板413上相應(yīng)位置加工錐體導(dǎo)向洞75,錐體導(dǎo)向洞75直徑比導(dǎo)向錐體71底面直徑大2~5mm,用于上下位置的單節(jié)鋼模板4之間的水下對(duì)接導(dǎo)向。
本例所述步驟S10中,上節(jié)單節(jié)鋼模板4沉放過(guò)程中其底面法蘭板412的圓錐導(dǎo)向洞75自動(dòng)對(duì)準(zhǔn)并套入下節(jié)單節(jié)鋼模板4的頂面法蘭板411上的導(dǎo)向錐體71的錐尖,在自重作用下沿導(dǎo)向錐體71表面下滑,落在下節(jié)單節(jié)鋼模板4的頂面法蘭板411上,自動(dòng)完成上下位置的2節(jié)單節(jié)鋼模板4之間的準(zhǔn)確導(dǎo)向?qū)印?/p>
本例所述步驟S3、S9和S12中,如圖6和圖7所示,所述細(xì)調(diào)定位結(jié)構(gòu)6包括螺紋套筒62和可調(diào)螺桿61,所述螺紋套筒62焊接在單節(jié)鋼模板4四周,位于同一水平面的十字對(duì)稱(chēng)軸上,螺紋套筒62靠近既有柱體1一側(cè)的端頭頂面與單節(jié)鋼模板4的鋼面板414內(nèi)面在一個(gè)垂直面上;所述可調(diào)螺桿61的前端為螺紋絲桿,設(shè)置于所述螺紋套筒62內(nèi),通過(guò)手動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)可調(diào)螺桿61可實(shí)現(xiàn)可調(diào)螺桿61的旋進(jìn)與旋出,所述可調(diào)螺桿61頂住既有柱體1表面,用于模板位置的細(xì)調(diào)與定位。本例所述模板為所述水下灌漿模板結(jié)構(gòu)的簡(jiǎn)稱(chēng)。
本例所述步驟S6中,滾輪滑道結(jié)構(gòu)5為通過(guò)鋼材焊接成的空間結(jié)構(gòu),分兩半制作安裝,其內(nèi)側(cè)圍抱固定在既有柱體1上,外側(cè)安裝滾輪54;該滾輪滑道結(jié)構(gòu)8沿既有柱體1垂直方向分層設(shè)置,分層間距小于模板分節(jié)長(zhǎng)度,可采用獨(dú)立的單層結(jié)構(gòu),也可在上下層之間可設(shè)豎向連接桿件,形成空間結(jié)構(gòu);若樁體截面加大混凝土中設(shè)有鋼筋骨架(籠),滾輪滑道結(jié)構(gòu)5附著在鋼筋骨架上一起安裝;若樁體截面加大灌漿料中無(wú)鋼筋骨架,滾輪滑道結(jié)構(gòu)5制作后,水下安裝固定在既有柱體1上。單層的滾輪滑道結(jié)構(gòu)5包括固定件51、支撐桿52、轉(zhuǎn)動(dòng)軸53和滾輪54。所述固定件51分兩半制作安裝,圍抱并固定在既有柱體1上;所述支撐桿52與固定件51連接,內(nèi)端頭頂撐在既有柱體1上;所述轉(zhuǎn)動(dòng)軸53固定于支撐桿52外端頭;所述滾輪54采用混凝土結(jié)構(gòu)或混凝土外包不銹鋼圓柱,直徑約100mm,厚約50mm;滾輪54為圓柱體,采用細(xì)石混凝土或砂漿制作,中間留孔,穿在轉(zhuǎn)動(dòng)軸53上,可自由繞轉(zhuǎn)動(dòng)軸53轉(zhuǎn)動(dòng)。單層滾輪滑道結(jié)構(gòu)5布置滾輪54的數(shù)量4~10個(gè),所有滾輪54外緣處在同一水平面上,且與單節(jié)鋼模板4的鋼面板414的間距一致,間距宜為10~50mm,用于實(shí)現(xiàn)單節(jié)鋼模板4在水中沉放的導(dǎo)向、支撐和限位。
本例所述水下灌漿模板結(jié)構(gòu)的模板采用了分節(jié)分塊制作,避免大型整體模板制作運(yùn)輸?shù)睦щy,吊裝時(shí)可使用較小的起重船機(jī)或葫蘆等起重設(shè)備即可起吊沉放半邊單節(jié)鋼模板41或單節(jié)鋼模板4,在既有柱體1的頂面有柱頂結(jié)構(gòu)2覆蓋的情況下,水面上操作空間小、大型起重設(shè)備無(wú)法使用時(shí)完成水下模板吊裝;滾輪滑道結(jié)構(gòu)5,其所述的滾輪滑道結(jié)構(gòu)5安裝在既有柱體1的結(jié)構(gòu)上,用于單節(jié)鋼模板4水中沉放的導(dǎo)向、支撐和限位,減小模板滑動(dòng)摩擦,使上下節(jié)模板容易對(duì)位,使上節(jié)單節(jié)鋼模板4上的圓錐導(dǎo)向洞75自動(dòng)對(duì)準(zhǔn)并套入下節(jié)單節(jié)鋼模板4的頂面法蘭板411上的導(dǎo)向錐體71,并可在自重作用下自動(dòng)沉落到位,完成上下位置的單節(jié)鋼模板4的導(dǎo)向?qū)?;?xì)調(diào)定位結(jié)構(gòu)6,其所述的可調(diào)螺桿61可準(zhǔn)確調(diào)整模板的平面位置,穩(wěn)固地支撐模板;錐形導(dǎo)向結(jié)構(gòu)7,其所述的導(dǎo)向結(jié)構(gòu)使得難度較大的上下位置的單節(jié)鋼模板4水下對(duì)接變得簡(jiǎn)單且對(duì)位精度高、節(jié)間連接螺栓42能順利安裝;底部止?jié){橡膠條8,其所述的底部止?jié){橡膠條8受壓縮時(shí)有效防止灌漿外露。
本例所述柱體截面加大的水下灌漿模板結(jié)構(gòu)及其施工方法,可以滿(mǎn)足柱體頂部有橋面或碼頭面等覆蓋的柱頂結(jié)構(gòu)2的水下柱體截面加大的應(yīng)用環(huán)境,水面上操作空間小、大水深、水質(zhì)渾濁、水流急、波浪及漲退潮影響大等一種或幾種限制條件下也能夠完成柱體截面加大的水下灌漿模板結(jié)構(gòu),使施工困難的水下灌漿模板結(jié)構(gòu)及其施工方法變得易于操作,自動(dòng)化程度高,質(zhì)量可靠,安全風(fēng)險(xiǎn)得以降低,提高工作效率的基礎(chǔ)上,還降低了施工成本。
本例所述單節(jié)鋼模板4分2塊半邊單節(jié)鋼模板41制作,試拼完成后拆成半邊單節(jié)鋼模板41,運(yùn)輸?shù)桨惭b位置后,采用懸吊繩索9懸吊2塊半邊單節(jié)鋼模板41于既有柱體1的兩側(cè),在水面上或水面附近拼成單節(jié)鋼模板4,圍抱既有柱體1,單節(jié)鋼模板4在懸吊狀態(tài)下往下沉放。底節(jié)單節(jié)鋼模板4的底面距模板底面基礎(chǔ)3的基面32的距離為50~300mm時(shí)暫停下放,使用單節(jié)鋼模板4上的細(xì)調(diào)定位結(jié)構(gòu)6定位后下放到位;最后旋緊可調(diào)螺桿61頂撐既有柱體1的表面,形成定位。底節(jié)以上的單節(jié)鋼模板4用同樣的方法分節(jié)拼裝下沉,和下一節(jié)單節(jié)鋼模板4對(duì)接完成后使用細(xì)調(diào)定位結(jié)構(gòu)6完成調(diào)整定位。所述單節(jié)鋼模板4的分節(jié)長(zhǎng)度根據(jù)吊裝設(shè)備的能力和現(xiàn)場(chǎng)施工條件決定,分節(jié)長(zhǎng)度控制在3m以?xún)?nèi)為宜。
所述細(xì)調(diào)定位結(jié)構(gòu)6,包括焊接在模板四周,位于同一水平面的十字對(duì)稱(chēng)軸上的螺紋套筒62和其中的可調(diào)螺桿61。在模板制作時(shí)在鋼面板414上開(kāi)孔,螺紋套筒62焊接在鋼面板414上??烧{(diào)螺桿61螺桿可旋進(jìn)旋出,旋進(jìn)頂住既有柱體1的表面,用于單節(jié)鋼模板4位置調(diào)整和固定。細(xì)調(diào)定位結(jié)構(gòu)6垂直分層設(shè)置在底節(jié)單節(jié)鋼模板4的底部及頂部和頂節(jié)單節(jié)鋼模板4的頂部,中間單節(jié)鋼模板4的頂部可根據(jù)需要設(shè)置,每層對(duì)稱(chēng)均勻布置4個(gè)可調(diào)螺桿61。
底節(jié)單節(jié)鋼模板4在懸吊狀態(tài)下完成初步定位,方法為可調(diào)螺桿61旋進(jìn)鋼面板414內(nèi)面的距離比鋼面板414內(nèi)面至既有柱體表面的設(shè)計(jì)距離小5~20mm時(shí),先沉放單節(jié)鋼模板4到底,隨后旋進(jìn)可調(diào)螺桿61頂緊柱體表面,完成定位;底節(jié)以上的單節(jié)鋼模板4在完成上下位置的單節(jié)鋼模板4對(duì)接后采用可調(diào)螺桿61調(diào)節(jié)定位。
如模板需要拆除,底節(jié)單節(jié)鋼模板4的細(xì)調(diào)定位結(jié)構(gòu)6的可調(diào)螺桿61在灌漿后漿體初凝前旋出至內(nèi)端頭平齊模板的鋼面板414的內(nèi)面,其他可調(diào)螺桿61在灌漿面上升接近可調(diào)螺桿61時(shí)旋出至內(nèi)端頭平齊模板的鋼面板414的內(nèi)面。可調(diào)螺桿61可單獨(dú)拆除或隨單節(jié)鋼模板4一起拆除。如模板不拆除,細(xì)調(diào)定位結(jié)構(gòu)6的可調(diào)螺桿61可留在混凝土中,用于單節(jié)鋼模板4的錨固桿件。
所述錐形導(dǎo)向結(jié)構(gòu)7,位于單節(jié)鋼模板4的頂面法蘭板411和底面法蘭板412上。導(dǎo)向錐體71采用圓形鋼錐,表面光滑,利用導(dǎo)向錐體71底部的錐底螺紋孔72和下節(jié)單節(jié)鋼模板4的頂面法蘭板411的錐體連接固定孔73安裝錐體連接螺桿74,將導(dǎo)向錐體71固定在下節(jié)單節(jié)鋼模板4的頂面法蘭板411上,導(dǎo)向錐體71的錐尖向上,在導(dǎo)向錐體71安裝位置正上方的上一節(jié)單節(jié)鋼模板4的底面法蘭板412上相應(yīng)位置加工錐體導(dǎo)向洞75,錐體導(dǎo)向洞75直徑比導(dǎo)向錐體71底面直徑大2~5mm。上節(jié)單節(jié)鋼模板4沉放過(guò)程中,其底面法蘭板412的圓錐導(dǎo)向洞75自動(dòng)對(duì)準(zhǔn)并套入下節(jié)單節(jié)鋼模板4的頂面法蘭板411上的導(dǎo)向錐體71的錐尖,在自重作用下沿導(dǎo)向錐體71表面下滑,落在下節(jié)單節(jié)鋼模板4的頂面法蘭板411上,自動(dòng)完成上下位置的2節(jié)單節(jié)鋼模板4之間的準(zhǔn)確導(dǎo)向?qū)?。隨后安裝節(jié)間連接螺栓42,完成模板連接。所述導(dǎo)向錐體71在模板安裝完成或灌漿完成后即可拆除重復(fù)使用。
所述模板在灌漿的漿體強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)或規(guī)范要求、且錐形導(dǎo)向結(jié)構(gòu)7的導(dǎo)向錐體71、細(xì)調(diào)定位結(jié)構(gòu)6的可調(diào)螺桿61、單節(jié)鋼模板4的豎直拼縫連接螺桿413及節(jié)間連接螺栓42拆除后,采用模板安裝使用的同樣的懸吊繩索9及起重設(shè)備可分節(jié)分塊拆除模板,模板修整后可重復(fù)使用。
以上內(nèi)容是結(jié)合具體的優(yōu)選實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明所作的進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明,不能認(rèn)定本發(fā)明的具體實(shí)施只局限于這些說(shuō)明。對(duì)于本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō),在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下,還可以做出若干簡(jiǎn)單推演或替換,都應(yīng)當(dāng)視為屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。