一种集装箱快速搭建的房屋模块化划分式搭建方法与流程

1.本发明涉及集装箱板房技术领域，尤其涉及一种集装箱快速搭建的房屋模块化划分式搭建方法。


背景技术：

2.传统的集装箱房屋多应用于工程项目部中，往往占地面积小，且对地面平整度的要求较低，对集装箱房屋整体连接契合程度及房屋气密性要求较低，水电管线布置也较为简单，对湿度无特别要求；但常规施工方法满足不了应急隔离全负压病房等占地面积广，对地面平整度、房屋气密性、湿度有一定要求，医疗等设施多管线繁杂且工期紧的工程需要。
3.经检索，中国专利申请号为201910150180.4的专利，公开了一种可周转集装箱板房钢基础及其施工方法，包括外框架，所述外框架为矩形结构，其内设有相互垂直的第一内框架及第二内框架；所述外框架四角下方均设有基墩，其与基墩之间设有用于分散重力的垫板；所述外框架端部固定连接翼缘板，通过翼缘板及第一连接件与与其垂直的外框架面板连接；所述第二内框架两端固定连接翼缘板，通过翼缘板与两侧外框架采用第一连接件连接。上述专利存在以下不足：该发明专利技术方案为非架空支撑基础结构，没有预留复杂水电管线安装施工空间，且不适用于对湿度有一定要求的电气设施等大面积临时设施的建设。


技术实现要素：

4.本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种集装箱快速搭建的房屋模块化划分式搭建方法。
5.为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
6.一种集装箱快速搭建的房屋模块化划分式搭建方法，包括图纸深化，所述图纸深化是以建筑设计图纸为基础，对建筑支撑体系的位置、外形等进行初步设计，图纸设计完成后，运用bim模型优化场地布置和管线架设，减少主体安装后因错位碰撞而导致的返工，再交由厂家生产和运输，将待施工道路铺设压实完成后，运输车辆方可进场，并对进场的支撑架进行验收，将待施工的场地平整后进行支撑架的组装，在组装过程中需要对整个支撑体系调平，保证集装箱房屋连接契合度，对底部组装好的支撑架空位处浇筑混凝土，用以固定支撑架，通过机电管线设计图并结合bim模型，进行支撑架内部管线安装，最后依照图纸验收支撑体系。
7.优选地：所述图纸深化是根据建筑设计尺寸定制支撑架外形，其基本尺寸设计应以尽量减少现场切割加工量为原则，根据初步设计的结果，再结合结构的受力特点，以及方便后续管线施工为原则进行进一步的深化计算。
8.进一步的：所述bim模型是针对整个深化后的支撑体系制作bim模型，对支撑支撑架的场地布置，以及支撑架内的管线布置进行优化处理，检查模型碰撞情况，合理安排各项分部工程的施工进度，提高现场施工作业的效率，将三维模型在生产会议中展示，加强对施
工队伍的技术交底，保证施工质量与施工效率。
9.作为本发明一种优选的：所述厂家生产和运输需要根据施工现场场地狭小、施工周期短、施工强度高，施工现场不具备钢结构加工及构件存放场地的实际情况，把集装箱支撑架和屋面钢结构屋架的制作加工工作放在工厂内进行，运输到安装现场后需要对支撑架验收，确保支撑架的质量。
10.在前述方案的基础上：所述支撑架验收，其中，进场构件应按现场吊装施工段的安装顺序，分批配套进场，先安装的先进场，构件验收在构件运抵现场后，由现场专职质检员先组织验收，如发现缺少或损坏，质量不合格者，应在发运清单上注明，凡验收不合格的构件、配套件、须现场处理合格后方可进行吊装使用；所述钢架验收的验收项目包括检查构件、配套件的出厂合格证、材质证明和材料的复试报告，焊缝外观质量与无损检测报告，焊接工艺评定、施工试验报告以及交验的施工技术资料；检查进场构件的外观质量、构件的挠曲变形，牛腿的方向节点板表面损坏与变形、焊缝外观质量、认真检查有安装特别要求的部位并确保安装精度；检查构件的几何尺寸、特别是两端铣平时，构件长度以及平面度、垂直度，安装焊缝坡口尺寸精度和方向，构件连接处的截面几何尺寸，螺栓孔径大小及位置数量等，其中构件长度应将焊接收缩值和压缩变形值计入构件的长度内；在检查构件外形尺寸，构件上的节点板，螺栓孔等位置时，应以构件的中心线为基准进行检查，不得以构件的棱边，侧面为基准线进行检查，否则可能导致误差。
11.优选地：所述场地平整，通过挖高填低，将待施工的场地铺平，根据现场场地情况及土建场地布置情况，结合施工进度要求，钢构件采取分批进场，以避免构件堆放时间过长，占用现场用地，安装场地应尽量保证表面平整度，减少后续施工因场地不平带来的影响；构件由货车运输至工地后，由汽车吊卸车；施工道路要求满足13.6米长的货车进场以及在场内调头，施工道路尽量采用拟建设的道路，施工道路做法为路面4000mm宽，素土压实后铺设两层300mm厚片石和250mm级配碎石并压实。
12.进一步的：所述支撑架的组装前需要结合bim模型确定需要加工的支撑架数量以及布置位置，按设计要求对支撑架进行切割加工；支撑架上、下弦横杆均采用l63
×
5角钢，立杆采用c12槽钢，支撑架组装步骤如下：
13.(1)拼装胎膜：在地面铺20mm厚钢板作为制作平台，平台的高低差不大于3mm；在钢板底面每隔1.5m设一16#槽钢以加强钢板平台的刚度，在钢顶板焊上定位角钢或槽钢；
14.(2)具体制作工艺：在平台顶面放出桁架的中心线和轮廓投影线，在桁架的外侧焊上桁架的定位角钢或槽钢，定位角钢宜每节点处设置，将桁架上下弦杆和腹杆按大样在平台上摆放，观察弦杆是否与大样一致，如有偏差可火焰加热、千斤顶、手拉葫芦等配合加以校正，腹杆拼装到位后，将腹杆与弦杆点焊固定，然后吊离胎膜进入下道焊接工艺，直到拼装完成。
15.在前述方案的基础上：所述支撑体系调平，由于集装箱安装对地面平整度的要求较高，要求集装箱下部的支撑架表面高差不大于4mm，在安装过程中需要对支撑体系进行调平，具体做法为在集装箱支撑架的四个角以及每隔1.5米的位置采用钢板铁件垫脚，同时起到调节支撑架顶面标高的作用，垫脚高度约100～2000mm，具体高度已现场水平调平要求为准，钢板铁件垫脚采用工字钢、槽钢、钢板三种材料配套使用，工字钢和槽钢的厚度不小于6mm，垫脚长100mm、宽100mm，支撑架顶面调水平后，钢板铁件垫脚用电焊机点焊固定，每层
钢垫脚之间都需焊接牢靠。
16.作为本发明一种优选的：所述混凝土为c35细石混凝土，对于长度为6米的支撑架，在支撑架两端及中部浇筑细石混凝土；长度为3米的支撑架，改为在支撑架两端浇筑细石混凝土，支撑架采用膨胀螺栓固定在浇筑的细石混凝土面上，螺栓长100mm、直径10mm。
17.优选地：所述支撑架内部管线安装是通过机电管线设计图结合bim模型对施工人员进行技术交底，认真核对图纸，确定管线功能、走向，充分理解图纸，确定孔距、孔径等数据，并按照消防和建筑给排水相关标准规范规定的要求安装穿管，电缆敷设时，单层敷设，排列整齐，不得有交叉，电缆严禁绞拧、护层断裂和表面严重划伤；给排水管的施工工艺为：先进行安装前准备在对管道预制加工和支架安装，然后对管道安装，安装完成后对管道系统试压，确保管道连接可靠，向管道内通水，对管道内进行冲洗、消毒，所述验收支撑体系依靠图纸模型，检查每个支撑架是否处于对应的安装位置，焊缝的外观质量、构件的挠曲变形、螺栓固定情况是否符合要求，面层防腐措施是否到位，并依次对体系水平度、管线安装情况进行依次复验，施工质量合格通过验收后方可进行下一步集装箱房屋的吊装工作。
18.本发明的有益效果为：
19.1.通过浇筑混凝土基础垫块、增设铁件垫脚等方法从支撑架底部调整标高，使整个工程支撑架基础达到整体调平，保证了集装箱房屋连接契合度，从而满足了房屋连接后对气密性要好的要求，同时混凝土基础垫块在场地有少量积水的情况下起到了隔离支撑架与积水的作用。
20.2.支撑架为预制构件，支撑架基础由支撑架焊接而成，通过架体与地面，架体与架体，架体与集装箱之间的准确连接，工艺简单，结构可靠，对材料堆放场地要求低，成本低。
21.3.架空结构预留了复杂水电管线安装施工空间，同时也方便了水电管线改造、维修，架高还满足了对湿度有一定要求的电气设施建设要求，避免了集装箱房屋内电器设施受潮湿环境的影响。
22.4.通过焊接连接多段支撑架，其整体性好，保证了集装箱房屋连接契合度从而满足了房屋连接后对气密性要求，且经过受力验算不需要进行全面铺设支撑架施工，节约大量材料、人力及缩短了工期。
23.5.支撑架基础施工应用了bim辅助施工技术，使得架体的进场、定位、支设以及管线的布置得到了优化设计；三维模型的运用加深了施工人员的理解，有利于施工现场的进行，提高了工作效率。
附图说明
24.图1为本发明提出的一种集装箱快速搭建的房屋模块化划分式搭建方法的流程示意图；
25.图2为本发明提出的一种集装箱快速搭建的房屋模块化划分式搭建方法的给排水管施工示意图。
具体实施方式
26.下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。
27.一种集装箱快速搭建的房屋模块化划分式搭建方法，如图1、2所示，包括图纸深
化，所述图纸深化是以建筑设计图纸为基础，对建筑支撑体系的位置、外形等进行初步设计，图纸设计完成后，运用bim模型优化场地布置和管线架设，减少主体安装后因错位碰撞而导致的返工，再交由厂家生产和运输，将待施工道路铺设压实完成后，运输车辆方可进场，并对进场的支撑架进行验收，将待施工的场地平整后进行支撑架的组装，在组装过程中需要对整个支撑体系调平，保证集装箱房屋连接契合度，对底部组装好的支撑架空位处浇筑混凝土，用以固定支撑架，通过机电管线设计图并结合bim模型，进行支撑架内部管线安装，最后依照图纸验收支撑体系。
28.所述图纸深化是根据建筑设计尺寸定制支撑架外形，其基本尺寸设计应以尽量减少现场切割加工量为原则，根据初步设计的结果，再结合结构的受力特点，以及方便后续管线施工为原则进行进一步的深化计算。
29.所述bim模型是针对整个深化后的支撑体系制作bim模型，对支撑支撑架的场地布置，以及支撑架内的管线布置进行优化处理，检查模型碰撞情况，合理安排各项分部工程的施工进度，提高现场施工作业的效率，将三维模型在生产会议中展示，加强对施工队伍的技术交底，保证施工质量与施工效率。
30.所述厂家生产和运输需要根据施工现场场地狭小、施工周期短、施工强度高，施工现场不具备钢结构加工及构件存放场地的实际情况，把集装箱支撑架和屋面钢结构屋架的制作加工工作放在工厂内进行，运输到安装现场后需要对支撑架验收，确保支撑架的质量。
31.所述支撑架验收，其中，进场构件应按现场吊装施工段的安装顺序，分批配套进场，先安装的先进场，构件验收在构件运抵现场后，由现场专职质检员先组织验收，如发现缺少或损坏，质量不合格者，应在发运清单上注明，凡验收不合格的构件、配套件、须现场处理合格后方可进行吊装使用；所述钢架验收的验收项目包括检查构件、配套件的出厂合格证、材质证明和材料的复试报告，焊缝外观质量与无损检测报告，焊接工艺评定、施工试验报告以及该批交验的施工技术资料；检查进场构件的外观质量、构件的挠曲变形，牛腿的方向节点板表面损坏与变形、焊缝外观质量、认真检查有安装特别要求的部位并确保安装精度；检查构件的几何尺寸、特别是两端铣平时，构件长度以及平面度、垂直度，安装焊缝坡口尺寸精度和方向，构件连接处的截面几何尺寸，螺栓孔径大小及位置数量等，其中构件长度应将焊接收缩值和压缩变形值计入构件的长度内；在检查构件外形尺寸，构件上的节点板，螺栓孔等位置时，应以构件的中心线为基准进行检查，不得以构件的棱边，侧面为基准线进行检查，否则可能导致误差。
32.所述场地平整，通过挖高填低，将待施工的场地铺平，根据现场场地情况及土建场地布置情况，结合施工进度要求，钢构件采取分批进场，以避免构件堆放时间过长，占用现场用地。安装场地应尽量保证表面平整度，减少后续施工因场地不平带来的影响；构件由货车运输至工地后，由汽车吊卸车；施工道路要求满足13.6米长的货车进场以及在场内调头，施工道路尽量采用拟建设的道路，施工道路做法为路面4000mm宽，素土压实后铺设两层300mm厚片石和250mm级配碎石并压实；
33.施工前应做好相应准备工作：
34.1)对本工程的图纸进行仔细阅读，熟悉业主及设计要求；
35.2)根据本工程的工程编制施工时间计划及资源调配计划；
36.3)复验吊装定位所用的轴线控制点和测量标高使用的水准点；
37.4)放出标高控制线和平面轴网辅助线；
38.5)复验预埋件、其轴线、标高、水平线、水平度、预埋螺栓位置及露出长度等，超出允许偏差，做好技术处理；
39.6)钢尺应与土建用的钢尺校对，取得计量法定单位检定证明；
40.7)做好技术交底及持证上岗检查工作。
41.所述支撑架的组装前需要结合bim模型确定需要加工的支撑架数量以及布置位置，按设计要求对支撑架进行切割加工；支撑架上、下弦横杆均采用l63
×
5角钢，立杆采用c12槽钢，支撑架组装步骤如下：
42.(1)拼装胎膜：在地面铺20mm厚钢板作为制作平台，平台的高低差不大于3mm；在钢板底面每隔1.5m设一16#槽钢以加强钢板平台的刚度，在钢顶板焊上定位角钢或槽钢；
43.(2)具体制作工艺：在平台顶面放出桁架的中心线和轮廓投影线，在桁架的外侧焊上桁架的定位角钢或槽钢，定位角钢宜每节点处设置，将桁架上下弦杆和腹杆按大样在平台上摆放，观察弦杆是否与大样一致，如有偏差可火焰加热，千斤顶，手拉葫芦等配合加以校正，腹杆拼装到位后，将腹杆与弦杆点焊固定，然后吊离胎膜进入下道焊接工艺，直到拼装完成。
44.所述支撑体系调平，由于集装箱安装对地面平整度的要求较高，要求集装箱下部的支撑架表面高差不大于4mm，在安装过程中需要对支撑体系进行调平，具体做法为在集装箱支撑架的四个角以及每隔1.5米的位置采用钢板铁件垫脚，同时起到调节支撑架顶面标高的作用，垫脚高度约100～2000mm，具体高度已现场水平调平要求为准，钢板铁件垫脚采用工字钢、槽钢、钢板三种材料配套使用，工字钢和槽钢的厚度不小于6mm，垫脚长100mm、宽100mm，支撑架顶面调水平后，钢板铁件垫脚用电焊机点焊固定，每层钢垫脚之间都需焊接牢靠。
45.所述浇注的混凝土为c35细石混凝土，对于长度为6米的支撑架，在支撑架两端及中部浇筑细石混凝土；长度为3米的支撑架，改为在支撑架两端浇筑细石混凝土，支撑架采用膨胀螺栓固定在浇筑的细石混凝土面上，螺栓长100mm、直径10mm。
46.所述支撑架内部管线安装是通过机电管线设计图结合bim模型对施工人员进行技术交底，认真核对图纸，确定管线功能、走向，充分理解图纸，确定孔距、孔径等数据，并按照消防和建筑给排水相关标准规范规定的要求安装穿管，电缆敷设时，单层敷设，排列整齐，不得有交叉，电缆严禁绞拧、护层断裂和表面严重划伤；给排水管的施工工艺为：先进行安装前准备在对管道预制加工和支架安装，然后对管道安装，安装完成后对管道系统试压，确保管道连接可靠，向管道内通水，对管道内进行冲洗、消毒。
47.所述验收支撑体系依靠图纸模型，检查每个支撑架是否处于对应的安装位置，焊缝的外观质量、构件的挠曲变形、螺栓固定情况是否符合要求，面层防腐措施是否到位，并依次对体系水平度、管线安装情况进行依次复验，施工质量合格通过验收后方可进行下一步集装箱房屋的吊装工作。
48.本实施例在使用时，先对支撑架进行设计，支撑架根据建筑设计尺寸定制，其基本尺寸设计应以尽量减少现场切割加工量为原则；支撑架的腹杆位置及间距应经过计算得出最适配置，以满足整体抵抗竖向荷载以及正负弯矩的结构需求；在对支撑架场地布置，运用bim模型优化场地布置和管线架设，减少主体安装后因错位碰撞而导致的返工，在地面铺
20mm厚钢板作为制作平台，平台的高低差不大于3mm；在钢板底面每隔1.5m设一16#槽钢以加强钢板平台的刚度，在钢顶板焊上定位角钢或槽钢，在平台顶面放出桁架的中心线和轮廓投影线，在桁架的外侧焊上桁架的定位角钢或槽钢，定位角钢宜每节点处设置。腹杆拼装到位后，将腹杆与弦杆点焊固定，然后吊离胎膜进入下道焊接工艺，直到拼装完成；混凝土基础施工的平整度无法满足要求，因而应先调整集装箱支撑架的表面平整度后再安装集装箱，在集装箱支撑架的四个角以及每隔1.5米的位置采用钢板铁件垫脚，同时起到调节支撑架顶面标高的作用。
49.以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。