一种反力墙的施工方法与流程

本发明涉及三维反力结构实验室施工，特别是一种反力墙的施工方法。

背景技术：

1、随着新的结构理论和计算方法的不断出现，许多复杂结构都需要结构试验来验证，结构试验的重要性也日益突出。结构实验室是土木工程领域进行科学试验不可或缺的硬件平台，其中三维反力结构实验室是大型、足尺结构及构件进行拟静力和拟动力试验必备的设备平台，包括反力墙和台座，属于大型三维结构，内部的配筋、预应力钢绞线及预埋件众多，属于受力情况复杂的大型预应力不常见的混凝土特种结构。

2、反力墙设置成"l"型，可以为平面的xy两个坐标提供反力，体积大、孔洞多、有预应力作用、需要承受很大的静力和动力荷载，其内部有很多构件需要精确定位，这样才能保证反力墙在使用中相关仪器、设备能够精确的定位和安装在墙体上。由于反力墙上的预埋件和加载孔的定位精度要求高，因此施工中需要采取多项技术措施确保其位置准确，以符合结构实验的需要，因此反力墙精度要求高、误差控制严格。而当前的反力墙施工方法周期长、精度偏差大、返工次数多。

技术实现思路

1、本发明为解决公知技术中存在的技术问题而提供一种反力墙的施工方法，施工简便，效率高，精度偏差小、返工次数少。

2、本发明为解决公知技术中存在的技术问题所采取的技术方案是：一种反力墙的施工方法，采用以下步骤：1)采用无粘结钢绞线制作预应力筋，在预应力筋的下端安装固定锚；2)施工地下室反力墙：2.1)施工地下室基础：在绑扎地下室底板钢筋时，将预应力筋的固定锚安装在底板钢筋内，并采用水平设置的梯子筋将预应力筋固定在地下室底板钢筋的上面，然后浇筑地下室基础混凝土；2.2)施工地下室反力墙和顶板：在绑扎地下室反力墙钢筋时梳理翻转预应力筋，使其竖直向上，在绑扎地下室顶板钢筋时，采用水平设置的梯子筋将预应力筋固定在地下室顶板钢筋的上面，之后安装模板，先浇筑地下室反力墙混凝土，再浇筑地下室顶板混凝土；3)逐层施工地上各层结构反力墙：每层反力墙的施工步骤为：3.1)安装加载孔模块，并在完成水平和高度调整以及前后对齐和横向间隙调整后，进行组对连接；所述加载孔模块采用工厂预制结构，将多个横成行竖成列的加载孔安装在一个加载孔支架上；3.2)绑扎反力墙及顶板钢筋，在钢筋绑扎前，梳理翻转预应力筋，保证预应力筋不与基础预留钢筋缠绕、错位，钢筋绑扎时，再次梳理翻转预应力筋，使其竖直向上，并采用水平设置的梯子筋将预应力筋固定在顶板钢筋的上面；在顶层梯子筋安装完成后，在梯子筋上面安装锚垫板，预应力筋从锚垫板内穿出，锚垫板固定在顶层反力墙钢筋上；3.3)安装反力墙清水混凝土模板及顶板模板，清水混凝土模板固定在加载孔上，并将加载孔作为对拉螺栓穿墙孔；3.4)浇筑反力墙及顶板混凝土；4)待顶层反力墙混凝土强度达到100％后，实施预应力张拉。

3、本发明具有的优点和积极效果是：

4、1)埋件模块化，利用工厂先进的加工技术制作加载孔安装模块，精度高，可以提高现场的安装精度和施工效率；加载孔采用机加工装配及焊接固定结构，精度高；采用带辅助定位孔的定位法兰，施工定位简便；支架节点采用螺栓连接和点焊缝连接双重固定结构，便于提高精度，给模块提高精度奠定基础；加载孔采用支撑板与支架进行螺栓连接和点焊连接双重固定，精度高；45°折弯过渡部形成斜撑，支撑性能好；综上所述，将加载孔集成在模块中，制作精度高，能够提高后续现场装配的安装精度和施工效率。

5、2)调整精细化，通过在加载孔安装模块顶部和底部设置两组纵向水平支撑杆，形成两个调节平面，以纵向水平支撑杆为支撑，在顶部调节平面内均布四个调高点位和四个调平点位，在底部调节平面内均布四个调平点位，上下两个调节平面内的四个调高点位和八个调平点位上的调节机构互相协同，采用丝扣调整，可以微调，能够精确调整加载孔安装模块的高度和水平，提高加载孔的安装精度。并且调平、调高结构简单，布置合理，便于现场应用，安全隐患较小，采用螺旋传动机构调整高度，操作简便，可以提高加载孔模块的安装效率；无需使用大型吊装设备，成本较低。

6、3)组对装配化，通过采用两根工业导轨构成的靠尺，可以满足反力墙加载孔模块前后对齐以及将单元模块连成一体的施工长度要求；靠尺采用两根平行的工业导轨，工业导轨通过外侧连接板和分别连接插装在两根工业导轨内的连接条连接，且工业导轨采用接长芯条和抱角接长，刚度较大，精度较高，能够满足检测反力墙加载孔模块前后对齐的设计精度要求；通过将两根平行相连的工业导轨采用压板和螺栓连接在辅助定位孔上，使模块具有一定的横向自由度，不影响模块的横向调节；横向连接结构采用定位调整垫片限位，采用螺栓连接和焊缝连接双重固定，可以使组对完成的加载孔分区单元具有较高的安装精度。采用内六角螺栓连接，操作便捷。并且组对连接结构简单，施工方便，效率高。

7、4)模板清水效果化，建筑模板模数、尺寸依据加载孔间距定制，采用模板的竖直及水平拼缝均设置在加载孔的中心位置，拼缝设置在加载孔中心位置，纵横成线，可以减少模板二次切割造成的浪费，比定制钢膜造价低，且自重轻、方便施工，可降低模板施工成本；木模板水平及垂直拼缝，用捆绑器将模板拉紧，用骑马钉固定，模板缝隙小于0.2mm，模板外侧粘贴透明密封防水胶带，拼缝横平竖直密闭密封防水不漏浆，平整度及整体性强，并无涨模、蜂窝麻面、错台等现象发生，可以确保混凝土成型质量及几何尺寸、竖直精度等要求，混凝土浇筑效果好，观感好，成型质量可以达到清水混凝土的成型要求以及反力墙平整度要求；模板与加载孔紧密贴合、固定连接，借助加载孔法兰精准定位，可以满足反力墙的竖直度要求；无需增加定位措施，省工省事；采用加载孔做反力墙模板的内支撑，可有效控制反力墙截面尺寸，无需增加斜撑及其他辅助措施，且无需采用落地支撑，可以有效节约支撑架体搭设的成本，并可提高模板安装的效率。还由于加载孔是点状均匀分布，模板拉结支撑结构受力稳定，支撑牢固，有利于成型的控制；利用永久结构的加载孔孔道代替对拉螺栓穿墙孔，对拉螺栓安装拆除方便，且无需封堵孔洞，在简化工序的同时保证了反力墙整体成型效果；模板穿墙对拉螺栓利用加载孔作为穿墙套管，达到了墙内控制截面尺寸；墙外拉结固定的作用；主龙骨采用方钢管，改善了因传统圆管加固与次龙骨接触面积小次龙骨出现压痕涨模现象；压板采用钢板制作，钢质压板能与主龙骨紧密的贴合并且钢质压板刚度大，不易弯曲变形；对拉螺栓采用细牙滚压螺栓，细牙螺栓调节精度准确、滚压的螺纹强度高，在混凝土浇筑过程中，不易产生松动。

8、5)预应力精准化，考虑预应力筋施工中需多次翻转，为方便施工，预应力筋由有粘结调整为无粘结，采用等量替换原则。采用无粘结预应力筋，无孔道，避免了有粘结预应力筋有孔道设计，因钢绞线多次(四-五次)翻转对孔道造成折断、变形等破坏使得孔道内漏浆影响注浆及张拉效果，进而不能保证预应力混凝土质量的问题；同时无粘结预应力筋采用单根分散布置结构，可使反力墙的预应力分布更加均匀；在每层结构顶板上均设置水平定位梯子筋，在每层梯子筋上均做出与预应力筋设计位置对应的定位标记，将预应力筋绑扎在梯子筋定位标记处，通过多点连续竖直定位控制整根预应力筋的竖直精度，能够满足施工要求，可以避免摩擦损失，无需超张拉，并达到预应力混凝土效果；在预应力筋的上端设置300mm长的加长段，可用于在反力墙因频繁使用预应力筋松弛后，进行再次张拉，以增加反力墙的使用次数；在固定锚上设有拉应力传感器，用于监测预应力，可以避免张拉过程中张拉力控制不准确，达到张拉力与钢绞线伸长率双控的张拉效果；预应力筋采用单根锚固结构，若锚垫板也单根独立，混凝土局部承压面积小，故采用多点均布四方连续锚垫板，能够保证张拉力均匀地传递到锚垫板上，承压面积扩大、压力减小。并且锚垫板下混凝土内设置多层水平的钢筋网片，可增强混凝土结构的整体性和承压性能；工作锚采用单点封锚结构，便于再次张拉，单独拆除封锚结构，根据需要单独张拉任意一根预应力筋，对邻近预应力筋扰动较小。

9、综上所述，本发明施工简便、效率高、精度偏差小、返工次数少、可以实施再次张拉，便于保证质量，能够延长使用频次，适合在工程中推广使用。