一种杯口独立基础杯芯成型方法与流程

本发明涉及建筑工程施工
技术领域：
，具体来说，涉及一种杯口独立基础杯芯成型方法。
背景技术：
：钢结构因其强度高、自重轻、整体刚度好、变形能力强，且施工简便，广泛应用于大型工业厂房、场馆、超高层等建筑领域，是当代装配式结构的发展趋势。钢结构设计与施工中，基础与钢柱锚固方式常规采用外露式柱脚构造及插入式柱脚构造，外露式柱脚为基础预埋地脚螺栓，钢柱与基础采用锚栓连接；插入式柱脚为基础设置杯型空腔，钢柱插入后以比基础高一级的细石混凝土填充锚固。对于杯口基础常规采取芯模成孔的工艺，传统方法一般采用钢模或木模制作杯芯模，芯模分为整体式和装配式两种。整体式芯模是用模板及方木根据杯口尺寸制成一个整体；装配式芯模是由四个角模组成，每侧设抽芯板。芯模安装时两侧设置轿杠，搁置在基础模板上，再配合拉筋、支撑、托木等完成芯模固定。这种施工方法程序复杂、施工周期长、工人劳动强度大、工作效率低，并且使用中存在着许多缺陷，具体表现为：1、混凝土浇筑时释放大量的水化热，钢芯模受热后温度过高，工人无法在模板内部操作；钢模板存在缝隙会导致漏浆现象，对拆模造成困难。2、木模的制作工艺复杂，安装及加固需要消耗大量木材，拆模时易破损，周转次数低；芯模属于异形构件，模板面积小，使用完后模板无法再次利用，造成浪费。3、芯模在基础中悬空，模板位置不易控制准确，混凝土浇筑中易产生位移。4、在振捣基础混凝土时芯模极易上浮，且上浮后无法恢复原状，芯模上下、左右固定需要大量辅助材料。现场施工时为避免浮模，一般采取先浇筑杯口底板混凝土后等待一段时间，待底板混凝土稍凝后再浇筑杯壁混凝土，这种方法不利于基础结构的整体性，同时占用施工时间长，导致工效降低。5、拆除芯模要根据施工气温及混凝土凝结时间来掌握，一般在混凝土初凝前拆除，如果芯模拆除过迟，粘结太牢，造成拆模困难，现场需要安排专人值班观察混凝土凝结情况，独立基础属于批量浇筑，有限时间内集中拆模造成人工成本增加。6、较大的芯模用锤敲打、撬棍拨动的常规拆模方法不能发挥作用，需用倒链提升，增加了设备投入。7、基础芯模一般内部空间小，人身无法进入内部操作，杯壁钢筋密集，工人只能站在基础顶面操作，施工细节难以保证质量精细，易产生各种质量弊病。技术实现要素：针对相关技术中的上述技术问题，本发明提出一种杯口独立基础杯芯成型方法，能够克服现有技术的上述不足。为实现上述技术目的，本发明的技术方案是这样实现的：一种杯口独立基础杯芯成型方法，包括以下步骤：s1、测量弹线：在施工完成的基础垫层上弹出中心线、基础边线和杯口模板线；s2、安装基础竖向主筋及侧模；s3、焊接芯模定位箍：以所述杯口模板线为基准，在基础竖向主筋上焊接若干层定位箍；s4、安装芯模固定框架及钢管支撑：在侧模上安装两横向钢管和与横向钢管垂直的两纵向钢管，将矩形芯模固定框架通过横向钢管和纵向钢管支撑固定安装于杯口上方；s5、安装充气芯模：在基础竖向主筋顶面焊接充气芯模托架，将充气芯模外侧涂刷脱模剂后从芯模固定框架架口中放入杯口定位箍内；s6、芯模充气：对充气芯模充气，当达到所设定的使用压力时停止充气；s7、安装压顶槽钢：在芯模固定框架上通过可拆卸连接压顶槽钢，用于防止充气芯模上浮；s8、浇筑基础混凝土；s9、拆模备用：待基础混凝土初凝后，对充气芯模放气，拆卸压顶槽钢与芯模固定框架，抽出充气芯模清洗备用。进一步的，所述充气芯模采用天然橡胶与高强度纤维布热压硫化一次成型。进一步的，步骤s3中，相邻两定位箍的间距为400mm。进一步的，步骤s4中，所述芯模固定框架包括两首尾相接的l型部件，所述l型部件一边为8#槽钢，另一边为与8#槽钢焊接固定的70*70*5mm型角钢，所述两l型部件通过螺栓固定连接。进一步的，步骤s4中，所述横向钢管通过卡接于8#槽钢内支撑固定芯模固定框架；所述纵向钢管通过扣件与所述角钢固定。进一步的，步骤s5中，所述充气芯模顶部通过三通分别连接有空压机和气压表。进一步的，步骤s6中，所述充气芯模通过空压机进行充气，并通过压力表观察充气芯模内的压力，当达到所设定的使用压力时停止充气。进一步的，步骤s7中，所述芯模固定框架与压顶槽钢通过螺栓固定连接。本发明的有益效果：本发明一种杯口独立基础杯芯成型方法，极大简化传统的木模、钢模施工复杂程序，减短了施工周期、降低了人工消耗、提高了施工工作效率，有效提高杯口基础施工效率及工程质量；采用充气模芯，利用橡胶的高分子特性与高强度纤维布硫化而成的一种可膨胀、收缩的不同形状的内模，具有很高的抗张、抗压强度，弹性和气密性，充入压缩空气后，气囊伸展达到设计截面，放气后即收缩，可轻松从杯口中抽出；安装及拆卸简便快捷，可以多次重复周转使用；配套使用的芯模固定框架、芯模定位箍及芯模压顶槽钢制作简单、使用方便有效，节省大量辅助支撑材料，周转性高，简化了施工工序。能够多次重复使用，节约大量钢材、木材，有效降低成本和加快施工进度。附图说明为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是根据本发明实施例所述的一种杯口独立基础杯芯成型方法中杯口独立基础模板组装结构示意图；图2是根据本发明实施例所述的一种杯口独立基础杯芯成型方法中杯口独立基础平面结构示意图；图3是图2中1-1方向剖面结构示意图；图4是根据本发明实施例所述的一种杯口独立基础杯芯成型方法中芯模固定框架的立体结构示意图；图5是根据本发明实施例所述的一种杯口独立基础杯芯成型方法中压顶槽钢的立体结构示意图；图6是根据本发明实施例所述的一种杯口独立基础杯芯成型方法中杯口独立基础模板组装立体结构示意图；图中：1、充气芯模；2、气压表；3、芯模固定框架；4、角钢；5、压顶槽钢；6、m12t型螺栓；7、定位箍；8、聚氯乙烯板；9、纵向钢管；10、钢管斜撑；11、横向钢管；12、钢管背楞；13、基础模板；14、m12拉筋。具体实施方式下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。如图1-6所示，根据本发明实施例所述的一种杯口独立基础杯芯成型方法，包括以下步骤：s1、测量弹线：在施工完成的基础垫层上弹出中心线、基础边线和杯口模板线；在基础垫层施工完毕后，在垫层上弹出基础中心线、基础边线及杯口模板线，杯口模板线用红油漆醒目标识，防止基础底板钢筋绑扎后磨掉或遮挡墨线。s2、安装基础竖向主筋及侧模；划好底板钢筋的分档标志，分布下层钢筋，在下层钢筋上划好分档后分布上层钢筋，纵横交叉处用铅丝全部绑扎，底板钢筋设置保护层垫块，钢筋末端向上弯折10d；按图纸规格、间距绑扎基础短柱竖向主筋,置于底板钢筋上，底部弯折长度6d且≥150；距基础底板5cm处绑扎第一道箍筋，距基础顶5cm处绑扎竖向主筋定距框，做为标高控制及主筋定位措施；之后绑扎箍筋，开口处沿柱四角通转布置；箍筋弯钩角度135°，平直长度不小于10d。基础侧模采用双面覆膜木胶板，厚度15mm，支撑采用￠48*3mm钢管配合木方使用；基础侧模分为承台加短柱两步台阶，模板一体安装；基础短柱的模板采用方木横担在承台模板上，上、下阶模板的四周设置斜撑和水平撑支撑牢固；基础横向设置m12对拉螺栓，竖向间距不大于500mm，水平间距不大于800mm，用线坠校正模板边线位置及垂直度，仔细检查无误后，紧固对拉螺栓，固定支撑。s3、焊接芯模定位箍7：以所述杯口模板线为基准，在基础竖向主筋上焊接若干层定位箍7；相邻两定位箍7的间距为400mm；按照杯口模板线，在基础竖向主筋上焊接井字形定位箍7，竖向间距400mm。由于定位筋与基础竖向主筋十字交叉，故利用l形￠10短钢筋采取单面搭接焊的方式，焊缝长度为10d(竖向主筋直径)；定位箍7焊接时利用线坠校正空间位置，确保定位筋内侧与杯口模板线竖向对应。s4、安装芯模固定框架3及钢管支撑：在侧模上安装两横向钢管11和与横向钢管11垂直的两纵向钢管9，将矩形芯模固定框架3通过横向钢管11和纵向钢管9支撑固定安装于杯口上方；所述芯模固定框架3包括两首尾相接的l型部件，所述l型部件一边为8#槽钢，另一边为与8#槽钢焊接固定的70*70*5mm型角钢4，所述两l型部件通过螺栓固定连接；所述横向钢管11通过卡接于8#槽钢内支撑固定芯模固定框架3；所述纵向钢管9通过扣件与所述角钢4固定。在基础顶面上部安装芯模固定框架3，固定框架顶面距基础顶面200mm，先安装侧模横向钢管11支撑，并调整位置，使横向钢管11卡在固定框架的槽钢支腿内侧并紧贴下部支腿，防止固定框架上下移位，设置斜向钢管拉杆连接横向支撑与侧模竖向钢管，防止横向支撑受力上弯，然后纵向利用2道钢管及扣件锁定位置。s5、安装充气芯模1：在基础竖向主筋顶面焊接充气芯模1托架，将充气芯模1外侧涂刷脱模剂后从芯模固定框架3架口中放入杯口定位箍7内；所述充气芯模1顶部通过三通分别连接有空压机和气压表2；在基础竖向主筋上抄出芯模底面标高，焊接2道￠10水平钢筋，钢筋顶面与芯模底面相平，作为芯模托架，将橡胶充气芯模1涂刷脱模剂后放入杯口井字形定位箍7内，并使充气嘴及压力表向上放置；不允许用机油代替隔离剂，机油对橡胶有侵蚀性，还会污染钢筋，可用肥皂水稀释后作为脱模剂，皂粉与水的比例约为1：20。s6、芯模充气：对充气芯模1充气，当达到所设定的使用压力时停止充气；打开进气阀门利用空压机充气，充气时通过压力表监控充气芯模1气压；达到使用压力时，将进气阀门关闭，注意充气芯模1充气时不得超压；所述充气芯模1通过空压机进行充气，并通过压力表观察充气芯模1内的压力，当达到所设定的使用压力时停止充气；充气芯模1的截面尺寸与使用压力的关系参照产品技术参数执行，充气芯模1截面尺寸越大，使用压力越小，充气使用压力值见表1；表1充气芯模1尺寸与使用压力对照表序号芯模尺寸(mm)使用压力(mpa)序号芯模尺寸(mm)使用压力(mpa)12000.0756000.0322500.0567000.02734000.0478000.02645000.03589000.025s7、安装压顶槽钢5：在芯模固定框架3上通过可拆卸连接压顶槽钢5，用于防止充气芯模1上浮；所述芯模固定框架3与压顶槽钢5通过螺栓固定连接；充气芯模1充气膨胀后达到设计截面，底部粘贴的聚氯乙烯板8支托在水平托架上，侧面与定位箍7顶紧，顶面高于固定框架50mm；将充气芯模1压顶槽钢5置于芯模顶面，并与固定框架采用m12t型螺栓紧6固，固定框架通过横向钢管11支撑固定卡紧，共同形成一个整体，防止芯模上浮。s8、浇筑基础混凝土；首先检查绑扎钢筋的扎丝头不得朝杯口内侧弯曲，以免扎伤芯模，形成漏气现象。基础采用商品混凝土泵送入模，混凝土入模温度不应低于5℃，不应高于35℃。当日平均气温达到30℃以上时按高温施工要求采取降温措施，日平均气温连续5天低于5℃时采取冬季施工措施。6级以上强风天气停止高空作业，雨天禁止浇筑混凝土。浇筑基础混凝土前，现场质检员对基础标高、模板加固情况、钢筋绑扎安装质量、芯模标高及平面位置情况进行质量检验，满足设计及规范要求后报检验收，合格后即可浇筑基础混凝土。注意振捣棒不要触及芯模并从芯模两侧同时振捣，以防芯模左右位移。施工人员在浇筑和收面的施工中应注意不要踩踏固定框架及压顶槽钢5，并小心被其绊倒，避免倾倒混凝土时直接冲击芯模及其固定装置，防止冲击、震动使芯模移位。s9、拆模备用：待基础混凝土初凝后，对充气芯模1放气，拆卸压顶槽钢5与芯模固定框架3，抽出充气芯模1清洗备用；充气芯模1放气：待基础混凝土初凝后，打开充气芯模1的阀门放气，放气时间根据施工气温及水泥凝结时间掌握，一般情况为：当手指摁在基础混凝土上有清晰指纹时，方可放气脱模；旋松固定框架与压顶槽钢5的连接螺栓，拆卸压顶槽钢5，然后拆卸芯模固定框架3，横向钢管11支撑暂不拆除；充气芯模1排气后柔软收缩，可轻松将橡芯模从杯口抽出，冲洗灰浆后继续周转使用。充气芯模1储存应置于通风干燥处，防止日晒雨淋，不能接触火源，不能与油类和有机溶剂接触，不得与尖锐硬物放在一起，防止将充气芯模1扎破。本实施例中，所述充气芯模1采用天然橡胶与高强度纤维布热压硫化一次成型。综上所述，本发明一种杯口独立基础杯芯成型方法，极大简化传统的木模、钢模施工复杂程序，减短了施工周期、降低了人工消耗、提高了施工工作效率，有效提高杯口基础施工效率及工程质量；采用充气模芯，利用橡胶的高分子特性与高强度纤维布硫化而成的一种可膨胀、收缩的不同形状的内模，具有很高的抗张、抗压强度，弹性和气密性，充入压缩空气后，气囊伸展达到设计截面，放气后即收缩，可轻松从杯口中抽出；安装及拆卸简便快捷，可以多次重复周转使用；配套使用的芯模固定框架3、芯模定位箍7及芯模压顶槽钢5制作简单、使用方便有效，节省大量辅助支撑材料，周转性高，简化了施工工序。能够多次重复使用，节约大量钢材、木材，有效降低成本和加快施工进度。以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。当前第1页12