制作钢筋混凝土圆柱的模具及其施工方法与流程

本发明属于一种钢筋混凝土圆柱施工技术领域，具体的涉及用于各种钢筋混凝土主体结构施工的模具，以及该模具的施工方法。

背景技术

现有技术中，主体结构圆柱支模施工方法包括：(1)钢圆柱模依次拼接，插销将相邻块依次连接固定，四周采用脚手管沿柱高方向锁“井”字架固定，侧面在顶部“井”字架端部加设钢管作为斜撑。(2)定型多层板半圆对接，外侧四周环套铁皮箍，再竖向设置脚手管或木方作为次楞，外侧周圈封闭环形钢筋套箍或螺旋箍筋，四周采用脚手管沿柱高方向锁“井”字架固定，侧面加设钢管作为斜撑。

上述两种方法存在局限性：(1)钢圆柱模板重量大，倒运不方便，安拆占用起重机吊运周期长；钢圆柱模板脱模效果差，不能达到清水效果；(2)定型多层板周转率低，成本高；强度及刚度低，支模工序繁多、复杂。

现有的主体结构圆柱支模施工方法存在的缺陷成为本领域技术人员急待解决的一个技术问题。

技术实现要素：

本发明的目的是解决现有技术中主体结构圆柱支模施工中搬运不方便，占用机械周期长，脱模效果差；周转率低，成本高，支模工序繁琐的技术问题。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案：

一种制作钢筋混凝土圆柱的模具，包括最内层的与圆柱混凝土接触的圆箍膜，圆箍膜内表面涂有隔离剂层，所述圆箍膜外设有由若干木楞组成的圆箍楞，还包括由两层覆膜多层板夹一层木方构成的复合嵌套板；复合嵌套板分为上层复合嵌套板和下层复合嵌套板；上层复合嵌套板和下层复合嵌套板均由a板、b板组成，a板和b板整体拼接外形呈方形，a板、b板内侧分别设有半圆形内凹模；组成圆箍楞的木楞一部分固接于上层复合嵌套板a板和下层复合嵌套板a板内凹模表面，另一部分固接于上层复合嵌套板b板和下层复合嵌套板b板内凹模表面。

该模具大量采用木制材料，规避了钢圆柱模板重量大，倒运不方便，安拆占用起重机吊运周期长的问题；本结构可增加周转频次，提升了周转率，降低了成本；虽是复合型结构，但整体性好，强度及刚度高，安拆简单，提高了施工效率。

本制作钢筋混凝土圆柱的模具的优选方案为：

圆箍楞高度大于等于预制的混凝土圆柱的高度。

所述半圆形内凹模边沿至外周直边距离为200mm。

上层复合嵌套板距圆箍楞顶300mm；下层复合嵌套板距圆箍楞底300mm。

组成圆箍楞的各木楞为30mmx40mm的木条。

所述圆箍膜为镀锌铁皮。

上述钢筋混凝土圆柱模具的施工方法，具体操作步骤为：

1)采用两张覆膜多层板，板面上画圆切空制出圆形内凹模；在内凹模外切成方形，切出的两张板中间夹一层木方并固接为一体结构，制成复合嵌套板；

2)将复合嵌套板夹住固定并从中间一分为二分成a板、b板；

3)重复步骤1-2的操作制作出一个的复合嵌套板，作为下层复合嵌套板；

4)将上层复合嵌套板和下层复合嵌套板的a板半圆形内凹模向上放置，并使两板平行，同步在两板内凹模上依次固接若干木楞；同样的，同步的在上层复合嵌套板和下层复合嵌套板的b板内凹模上固接若干木楞；木楞与内凹模表面紧密贴合制成圆箍楞；

5)将圆箍膜材料平铺，参考圆箍楞内表面做标记，切割出适合的尺寸；

6)在圆箍楞内表面包裹圆箍膜，并做精细固定；

7)在圆箍膜接触混凝土面层涂刷隔离剂；

8)将两组由复合嵌套板、圆箍楞及圆箍膜组成的两半式模具立起来对接在一起；

9)采用螺纹钢筋，两个端头各焊接一个角钢，角钢上设螺栓孔，制成箍圈，将箍圈套在模具外；

10)在模具下侧采用三角形的木楔调节柱模固定；

11)本模具对接后固定后，在四周用脚手管搭设顶部和底部两道井字形架固定，顶部井字架四周用斜撑支顶。

该施工方法制作的模具精度高，严格根据预制的圆柱设计要求制作模具，所得混凝土圆柱高度还原设计规格，施工成本低，模具整体性好，强度及刚度高，因模具重量较轻安拆时占用起重机吊运时间较短，提高了施工效率。

附图说明

图1本模具俯角结构图；

图2基于图1中n-n线剖复合嵌套板结构图；

图3本模具结构分解图；

图4为木楞安装结构图；

图5为圆箍模内凹模方向视图；

图6为两半模组合后的整体图；

图7为图6中m点角钢结构图；

图8为本模具使用状态图。

图中：复合嵌套板1、a板1a、b板1b、覆膜多层板2、木方3、木楞4、圆箍膜5、80铁钉6、50铁钉7、40铁钉8、25铁钉9、箍圈10、三角形木楔11、70铁钉12。

具体实施方式

现有技术中钢筋混凝土圆柱体积、载重都非常大，混凝土浇筑及硬化过程中对支护模具产生较大冲击力及侧压力，在对钢筋混凝土圆柱进行施工时支护模具大多采用钢模板或者定型多层板，其中钢圆柱模，重量大，倒运不便，需要长时间占用起重机；定型多层板周转率低，成本高；强度及刚度低，支模工序繁多、复杂。为方便施工，本发明提供一种制作钢筋混凝土圆柱的模具，在抵抗混凝土冲击力、侧压力时保证足够强度、刚度、稳定性的前提下同时大幅度减小模具重量，增加周转率，为施工提供方便。本发明的具体方案为：

如图1-7所示，一种制作钢筋混凝土圆柱的模具，包括最内层的与圆柱混凝土接触的圆箍膜5，圆箍膜5内表面涂有隔离剂层，所述圆箍膜5外设有由若干木楞4组成的圆箍楞，还包括由两层覆膜多层板2夹一层木方3构成的复合嵌套板1；复合嵌套板1分为上层复合嵌套板和下层复合嵌套板；上层复合嵌套板和下层复合嵌套板均由a板1a、b板1b组成，a板1a和b板1b整体拼接外形呈方形，a板1a、b板1b内侧分别设有半圆形内凹模；组成圆箍楞的木楞4一部分固接于上层复合嵌套板a板和下层复合嵌套板a板内凹模表面，另一部分固接于上层复合嵌套板b板和下层复合嵌套板b板内凹模表面。

本模具中上a板、下a板以它们上面固定的木楞4，以及此半内附的膜层制为一整体结构，构成模具的a侧半模，而上b板、下b板、连接它们的木楞4以及内附的膜层构成一个整体结构是本模具的b侧半模。合模后形成混凝土圆柱的浇筑腔。

具体的：

圆箍楞高度大于等于预制的混凝土圆柱的高度。

优选的，所述复合嵌套板1的半圆形内凹模边沿至外周直边距离为200mm。

上层复合嵌套板设在距圆箍楞顶300mm；下层复合嵌套板设在距圆箍楞底300mm。

组成圆箍楞的各木楞4为30mmx40mm的木条。

所述圆箍膜5为镀锌铁皮。

上述钢筋混凝土圆柱模具的施工方法，其制作过程是：

1)采用两张覆膜多层板2，板面上画圆切空制出圆形内凹模；在内凹模外切成方形，切出的两张板中间夹一层木方3并固接为一体结构，制成复合嵌套板1；

2)将复合嵌套板1夹住固定并从中间一分为二分成a板1a、b板1b；

3)重复步骤1-2的操作制作出一个的复合嵌套板1，作为下层复合嵌套板；

4)将上层复合嵌套板和下层复合嵌套板的a板半圆形内凹模向上放置，并使两板平行，同步在两板内凹模上依次固接若干木楞；同样的，同步的在上层复合嵌套板和下层复合嵌套板的b板内凹模上固接若干木楞；木楞与内凹模表面紧密贴合制成圆箍楞；

5)将圆箍膜5材料平铺，参考圆箍楞内表面做标记，切割出适合的尺寸；

6)在圆箍楞内表面包裹圆箍膜5，并做精细固定；

7)在圆箍膜5接触混凝土面层涂刷隔离剂；

8)将两组由复合嵌套板、圆箍楞及圆箍膜组成的两半式模具立起来对接在一起；

9)采用螺纹钢筋，两个端头各焊接一个角钢，角钢上设螺栓孔，制成箍圈，将箍圈套在模具外；

10)在模具下侧采用三角形的木楔调节柱模固定；

11)本模具对接后固定后，在四周用脚手管搭设顶部和底部两道井字形架固定，顶部井字架四周用斜撑支顶。

上述施工方法中，步骤1-7，结合附图1-6所示，为本模具的制作过程，各部件的尺寸根据设计好的圆柱规格设定，制得的模具在制作相同规格的圆柱时可多次利用。步骤9-11，结合图6-8所示，为模具的对接及固定的过程，模具固定好后可以进行圆柱浇筑。

下面通过该模具的制作实例，结合附图1-6详细说明本技术方案：

一个用于制作钢筋混凝土圆柱的模具的制作过程：

1、采用18mm厚覆膜多层板2以及50mmx100mm木方3制作复合嵌套板1。具体流程为先在两块重叠18mm厚覆膜多层板2上按照主体结构圆柱直径尺寸设定画圆形，周边距离圆形边200mm裁剪方正。然后沿中心线将方形模板一分为二。后将50mmx100mm木方3夹在两块镂空半圆的模板中间，采用80铁钉6(长度为80mm)将上下两层覆膜多层板2和中间的木方层依次嵌固，保证木方嵌填密实、牢固。参考图1-2。

2、将复合嵌套板半圆形内凹模向上，间隔2m平行放置，复合嵌套板距离木楞端部300mm，采用30mmx40mm木楞4沿半圆中心依次紧密贴合预拼接成半圆形。采用50铁钉7(长度为50mm的长铁钉)将木楞4固定在复合嵌套板1上形成圆箍楞。木楞4的长度根据预制的混凝土圆柱高度设定，一般为2～6m。圆箍楞中采用40铁钉8(长度为40mm的长铁钉)沿纵向600mm将相邻木楞4嵌固。此步骤参考图3、4。

3、在圆箍楞内表面包一层0.3mm厚镀锌铁皮，具体是：首先将镀锌铁皮平铺，采用刮杠配合黑色笔沿横纵向间隔200mm分格。然后沿铁皮长边使其与圆箍楞一边齐平，用25铁钉9(长度为25mmx1.5mm的铁钉)固定。然后用刮杠沿着固定边慢慢挤压镀锌铁皮与木楞贴合，镀锌铁皮沿横纵向分格点用25铁9钉嵌牢。镀锌铁皮边缘周边50mm处加设一排25铁钉9，保证其与圆箍楞贴合紧密。a侧、b侧的镀锌铁皮都固定完成后，即得到了两个整体结构，组成两半式的模具。参考图3、图5。

4、在镀锌铁皮接触混凝土面层涂刷隔离剂11。

5、将两半式模具立起来对接在一起，采用直径φ8mm螺纹钢筋101两个端头各焊接一个40mmx40mmx3mm的角钢102，制作成模具箍圈10。螺纹钢筋101两端的角钢102通过螺栓103锁固。箍圈10直接箍在圆箍楞外，沿模具高度方向间隔500mm设置，处于最上层的设置在距离模具端部为200mm。参考图6

6、采用线坠配合水准仪调整好注模的垂直度及位置，调好后用三角形木楔11在模具底部嵌塞固定牢固，然后用70铁钉12(即长度为70mm的长钉子)固定三角形木楔11。见图8。

7、模具四周用直径φ48mmx3.0mm脚手管搭设顶部和底部两道井字形架固定，底部井字架距离底部200mm，顶部井字架距离顶部300mm，要求井字架紧贴模具外侧固定牢固可靠。

8、顶部井字架两侧四周用φ48mmx3.0mm脚手管支顶，与地面角度为60°。

本发明的有益效果：(1)混凝土圆柱成型效果好，达到清水效果；(2)规避了钢圆柱模板重量大，倒运不方便，安拆占用起重机吊运周期长的现象；(3)增加了周转频次，提升了周转率，降低了成本；(4)整体性好，强度及刚度高，安拆简单，提高了施工效率。