一种高精度异型薄壁砼洞体结构施工方法
【专利摘要】本发明属于特殊构筑物砼洞体结构施工技术，涉及一种复杂多样、精度超高且无法按正常脚手架搭设支模控制精度情况下的特殊异型薄壁洞体施工控制方法。一种高精度异型薄壁砼洞体结构施工方法，其特征在于它包含以下步骤：1）建立轴线平面控制网和高程控制；2）在回填土层上运用混凝土硬化地坪，创造一个沉降均匀的支撑平台，平台上搭设满樘脚手架支撑体系，型面定位木桁架安装、固定于满樘脚手架上；3）根据设计图纸将模板按1:1放实样、编号，制作成定型的模板，在定位桁架上进行洞体模板对号支设、安装加固；4）采用自密实混凝土技术进行混凝土浇筑。
【专利说明】一种高精度异型薄壁砼洞体结构施工方法
【技术领域】
[0001]本发明属于特殊构筑物砼洞体结构施工技术，涉及一种复杂多样、精度超高且无法按正常脚手架搭设支模控制精度情况下的特殊异型薄壁洞体施工控制方法。
【背景技术】
[0002]一般的建筑物，都能搭设脚手架等常规形式来实现支撑体系的建立，对于一些变曲面的特殊洞体若按照常规搭设满樘脚手架的方法支设模板，则无法满足施工精度要求，必须进行技术创新，考虑其他的施工方法。
[0003]因此，如何解决高精度异型薄壁洞体主体施工的模板空间定位加固、钢筋加工及安装定位等支护问题、保证混凝土浇筑质量和确保风洞主轴同轴度满足工艺设计允许误差成为施工的关键技术难题之一。
【发明内容】
[0004]本发明的目的在于提供一种高精度异型薄壁砼洞体结构施工方法，该方法可确保异型薄壁结构混凝土的成型质量。
[0005]采用如下技术方案:
(1)利用CAD图纸，针对洞体各部段型面尺寸，通过专业软件SketchUp、Revit建立建筑信息模型，获得高精度异型薄壁洞体的连续性精确空间坐标，并加工制成的1:100实体异型洞体内、外型面模型指导施工过程；
(2)建立轴线平面控制网和高程控制网；
(3)在回填土层上运用混凝土硬化地坪，创造一个沉降均匀的支撑平台，平台上搭设满樘脚手架支撑体系，型面定位桁架安装、固定于满樘脚手架上；
(4)模板、型面定位祐1架(以下简称定位祐1架)制作安装及钢筋绑扎固定:
根据设计图纸中异型薄壁砼洞体内型面变化曲率，利用步骤I)确定的异型薄壁洞体的精确空间坐标，将模板按1:1放实样、编号，制作成定型的模板，安装时对号安装；
在定位桁架上进行洞体各部段底部、内外部、顶部模板支设安装加固；通过洞体中轴线对模板进行型面定位检查。
[0006](5)混凝土浇筑成型:，采用自密实混凝土技术，严格控制配合比，保证混凝土浇筑一次成型。
[0007]所述的混凝土硬化地坪满铺于洞体底模满樘脚手架下方，厚度值大于等于15cm，地坪混凝土等级为C20，防止支撑体系在混凝土浇筑过程中的不均匀下沉，导致的异型薄壁砼结构出现差异沉降、同轴度精度达不到设计要求。
[0008]所述的定位桁架是依据洞体型面曲率定型制作而成，主要以不同型号方木作为定位桁架的支撑肋、受力杆件、支托杆件。
[0009]本发明的有益效果是:施工工序合理、方法经济高效、支撑体系稳定、操作方便、安全可靠，尤其是有效解决了异型薄壁洞体主体施工中模板空间定位加固、钢筋加工及安装定位等支护问题、保证混凝土浇筑质量，确保风洞主轴同轴度满足工艺要求。
[0010]
【专利附图】
【附图说明】
[0011]图1是本发明洞体各部段分段平面示意图。
[0012]图2是本发明的某收缩段顶部洞体内型面定位桁架纵向剖面示意图。
[0013]图3是本发明的某八角部段顶部洞体内型面定位桁架横向剖面示意图。
[0014]图中:1是洞体主体结构，2是洞体附属厂房I段，3是洞体附属厂房II段，4是洞体附属厂房III段；5是IOmm模板,洞体型面的控制面板；6是50mmX80mm方木,型面模板的支撑肋；7是50mmX IOOmm方木,定位祐1架的受力杆件；8是90mmX IOOmm方木,支撑于脚手架上；9是定位桁架。
【具体实施方式】
[0015]以下面结合事例、附图对本发明进一步说明。
[0016]某连续式单回流风洞为高精度超大异型薄壁渐变截面砼洞体结构，各部段顺流方向阶差< 2mm，轴线同轴度< Φ4mm，个别部段轴线同轴度< Φ4πιπι，精度要求高。其施工具体过程如下:
(O获取三维立体图模及实体模型:
根据施工图纸，利用专业软件SketchUp、Revit建立建筑信息模型，获得高精度异型薄壁洞体的连续性精确空间坐标，并加工制成的1:100异型结构风洞体I内、外型面模型，在施工中直观性表达有效的指导施工过程；
(2)在桩基施工回填的地坪基层处理中，采用15cm的C20混凝土硬化地面作用承载面，用满樘脚手架搭建一个支撑平台；
(3)依据给定的一、二级控制网引测建立符合设计精度要求的施工轴线平面控制网和高程控制网，并将平面控制网和高程控制网中的主轴线控制点、母线控制线的控制点及高程点采用加密控制桩方法投设到基础承台、硬化地坪、满樘脚手架上，共三次投测的控制点用红调合漆标注。
[0017](4)模板、钢筋固定、校核 定位祐1架9制作安装:
根据设计所给的坐标值，偏移其厚度得到结构的尺寸，以此制作定位桁架9 ；
根据设计图纸中洞体各部段型面变化及步骤(I)确定的异型薄壁洞体I的精确空间坐标，将模板5按1:1在地面上放实样，制作成定型、编号的模板5，安装模板5时对号安装；将洞体中轴线铅垂投影线投测于洞体支撑满樘脚手架的横管上，安装就位定位桁架9，将定位桁架9中心线与洞体中轴线铅垂投影线对中，误差不大于1mm，并测控定位桁架9处于中轴线垂直面；定位桁架9杆件间距纵向为1.5-2m,横向为2-3m。
[0018]在定位桁架9上进行底部、内外部、顶部模板5支设安装加固，;最后通过中轴线对模板5进行型面定位检查和牢固性检查，以此来实现模板5曲面的精确拼装，防止其滑移变形。
[0019]在洞体底模安装完成后，进行洞体钢筋绑扎、绑扎过程前要预排绑扎顺序，梳理好加密区、节点区的钢筋分布情况，留出混凝土振捣口。下部洞体钢筋绑扎完毕并通过隐蔽验收后，可安装洞体内模板5，内模板5安装就位尺寸通过外模确定，严格控制内外模间尺寸，内外模用Φ 14mm对拉螺杆固定；内模安装就位后，通过洞体中轴线牵引弦线，检查内模型面尺寸，控制误差在风洞验收规范允许范围内；支设上部洞体内模时，依据投测于底部洞体表面的风洞中轴线、洞体截面型面控制线、高程测量安装就位上部定位桁架9，定位桁架9支撑于洞体内满樘脚手架上，定位桁架9间模板5支撑需加密，支撑立杆间距不大于lm，洞体梁下支撑立杆间距不大于0.5m ;异型洞体所有部段均依照该方法施工。
[0020]在施工洞体部段两端架设支架，牵引钢丝代替风洞中轴线，用经纬仪和水准仪校正钢丝位置，使其与风洞理论中心吻合，允许测量误差为1mm。依据牵引钢丝线校核洞体内模表面尺寸，确保洞体I型面精确控制。
[0021 ] (5)混凝土施工浇筑成型
在洞体I混凝土浇筑过程中，运用自密实混凝土技术，严格控制好混凝土拌合物选料，提前进行混凝土施工配合比试验，确保其具有良好流动性、填充性和保水性。通过自主研究得出骨料的级配控制以及高效减水剂来实现混凝土的高流动性、高填充性，在斜板与顶板、顶板与上反梁、主次梁与斜梁等钢筋密集区搅拌振捣过程中，利用自密实混凝土的流动性，遵循混凝土浇筑、振捣规范要求，实现了薄壁混凝土主体结构的浇筑作业。
【权利要求】
1.一种高精度异型薄壁砼洞体结构施工方法，其特征在于它包括如下步骤: 1)通过专业软件SketchUp、Revit建立洞体建筑信息模型，获得高精度异型薄壁洞体的连续性精确空间坐标,并加工制成的1:100实体异型洞体内、外型面模型指导施工过程； 2)建立轴线平面控制网和高程控制网； 3)在回填土层上运用混凝土硬化地坪，创造一个沉降均匀的支撑平台，平台上搭设满樘脚手架支撑体系，型面定位桁架安装、固定于满樘脚手架上； 4)模板、型面定位桁架制作安装及钢筋绑扎固定: 根据设计图纸中异型薄壁洞体内型面变化曲率，利用步骤I)确定的异型薄壁洞体的精确空间坐标，将模板按1:1放实样、编号，制作成定型的模板，安装时对号安装； 在定位桁架上进行洞体各部段底部、内外部、顶部模板支设安装加固；通过洞体中轴线对模板进行型面定位检查； 5)混凝土浇筑成型:采用自密实混凝土技术进行洞体混凝土浇筑。
【文档编号】E04G13/00GK103452315SQ201310371627
【公开日】2013年12月18日 申请日期:2013年8月23日 优先权日:2013年8月23日
【发明者】邴光利, 李博平, 杨辉, 白联锋, 李乐, 徐忠超 申请人:中国人民解放军63926部队