现浇混凝土独立基础的止水箱模及施工方法与流程

本发明涉及一种建筑施工装置，具体涉及一种用于河床、淤泥地质中施工现浇混凝土独立基础的止水箱模装置。

背景技术：

现有技术中，在较浅河床、淤泥质土地质上，进行现浇混凝土独立基础施工，一般有两种方法：第一种是在基础群外施作基坑，基坑周边施工围堰或止水帷幕，为各独立基础浇筑创造出工作面，然后采用挖掘机将基坑范围内河床淤泥清除，然后在工作面之上绑扎钢筋、支设模板，最后进行混凝土浇筑施工。第二种是在基础位置处进行筑岛形成平台面层，在上部根据基础定位开挖，周边辅助降水，保证基坑内干燥，绑扎基础钢筋、支设模板、进行独立基础混凝土浇筑。

上述两种方法存在缺陷：1)截水和止水工艺复杂，前期准备工作繁多；2)截水、材料周转及安拆等工序多，施工成本高；3)交叉作业多，施工速度慢；4)淤泥基坑作业工序多、周期长，安全隐患大。常规的浅滩河床、淤泥质土上独立基础现浇施工缺陷一直困扰的施工技术人员，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：

本发明的发明目的是解决在浅滩河床、淤泥地质中现浇混凝土独立基础施工中存在的缺陷，具体是：一方面前期准备繁多，另一方面施工工艺复杂，施工成本高；交叉作业多，安全隐患大的技术问题。

为解决上述问题，本发明提供的技术方案有：

一种现浇混凝土独立基础的止水箱模，包括由四个侧板围合而成的套箱，套箱顶部设有吊耳，套箱底部设封底隔板，所述套箱的长宽尺寸与独立基础相吻合；所述封底隔板通过合页与套箱活动连接，封底隔板上设固定结构，固定结构用于固定封底隔板封闭套箱底面的状态。

本止水箱模应用于浅滩河床上现浇混凝土独立基础的施工，与现有技术对比：现有做法是在基础群外施作围堰或者止水帷幕，在基坑内形成安装环境进行基础施工或者筑岛开挖基础，而本发明的止水箱模与独立基础尺寸吻合的套箱模，相对于现有技术该箱模体积小、成本低，更易于制作；该箱模使用灵活，它可以单独施工单个基础，清淤范围小，减少截水工序。

以下为本发明的优选方案：

封底隔板是由左右两块组合板拼合而成的矩形，两块组合板外侧分别通过合页与套箱侧板相连，内侧为相对开合的自由端。

封底隔板是由四块三角形组合板拼合而成的矩形；四块组合板分别与套箱的四个侧板的底边通过合页连接，四块三角形组合板的顶角为相对开合的自由端。

所述固定结构由固定环和直杆插销组成，固定环设置于组合板间的拼合缝两侧；固定环中安装跨拼合缝的直杆插销。

所述固定环为马蹄形，直杆插销销杆上具备一个平整的侧面，该侧面与封底隔板相贴。

组成套箱的各侧板的内侧设置有挂钩，挂钩通过拉绳与封底隔板各组合板的自由端相连。

封底隔板四周与套箱的衔接处设置捻缝材料；拼合成封底隔板的各组合板的拼合缝上设有捻缝材料。

所述捻缝材料为现场涂抹的防水材料或防水胶条。

本发明还提供了一种现浇混凝土独立基础的施工方法，施工中采用了上述止水箱模，具体操作步骤如下：

第一步，根据独立基础长宽尺寸制作大小吻合、四周防水的套箱；

第二步，在围合成套箱的各侧板的顶部外壁焊接吊耳，内壁焊接固接挂钩；

第三步，在围合成套箱的各侧板的底部安装合页，再将封底隔板的组合板分别与合页固接，组装成箱模；

第四步，各组合板拼合缝两侧焊接固定环，配置大小匹配的直杆式插销；

第五步，将各箱模吊装入水，分别放在各个预定独立基础的放样位置，下沉过程中采用反铲挖掘机铲头均匀敲击箱模壁顶，使之平稳沉入到预定标高处；

第六步，采用抓斗挖掘机将箱模基底淤泥挖除；

第七步，封底隔板平铺下来，插销插入固定环中，使封底隔板各拼合块相互衔接牢固；

第八步，在封底隔板四周及组合板拼合缝上涂抹防水材料；

第九步，将已经绑扎好的预埋钢筋笼吊入箱模并固定，分别向各箱模中灌注混凝土。

本施工方法与现有施工方法相比优点有：(1)独立箱模制作工艺简单，制作成本低；(2)施工前期准备工作少，省去了大型围堰截水工作，施工速度快；(3)施工形成分散型阵列施工，施作范围仅限各止水箱以内，施工范围小，对周边环境影响小；(4)没有交叉作业，施工工序少，速度快。此施工方法构思可开扩的应用于更多工程。

上述施工中，在箱模入水前采用拉绳，一端与挂钩固接，另一端与封底隔板的各组合板自由端固接，使组合板以上仰的状态固定。

上述施工中，抓斗挖掘机伸入箱模内擦除箱模底部淤泥。

附图说明

图1为本水箱结构图；

图2为本止水箱封底隔板结构实例一；

图3为本止水箱封底隔板结构实例二；

图4为本本止水箱俯视角结构；

图5固定与插销结构。

图中：侧板1、挂钩2、吊耳3、封底隔板4、合页5、固定环6、插销7、拼合缝8。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例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在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明提供的一种现浇混凝土独立基础的止水箱模，如图1所示，包括由四个侧板1围合而成的套箱，套箱顶部设有吊耳2，套箱底部设封底隔板4。吊耳用于箱模的吊装搬动。

所述套箱的长宽尺寸与独立基础相吻合；封底隔板4通过合页5与套箱活动连接，封底隔板4上设固定结构，该固定结构用于将封底隔板4的平面固定，使封底隔板封闭套箱底面。

本发明的封底隔板设计为活动结构，使其在箱模入水时使箱模底部为开放口，从而减小水的阻力，而当箱模位置固定以后，封底隔板又能够将套箱底面闭合。具体的，封底隔板4是由若干板块拼合而成的结构。实例一结合图2所示，封底隔板4由左右两块组合板拼合而成，两块组合板外侧分别通过合页5与套箱侧板1相连，内侧为相对开合的自由端。实例二结合图3、图4所示，封底隔板4是由四块三角形组合板拼合而成的矩形；组成套箱的各侧板1的底边均设置合页5，合页5与封底隔板4的各三角形板相连，而三角形板的顶角为能够相对开合的自由端。组合板合拢时拼合成封底隔板4的板面，恢复套箱底部封闭。封底隔板也可以是整块以合页为轴转动的板面。只要实现套箱底面的开合变化，都能实现减小水阻力的目的。

封底隔板4固定结构即是实现各组合板拼合、固定作用的结构，也是实现让封底隔板4封闭套箱底部的结构。具体的，本发明设计的固定结构由固定环6和直杆插销7组成。固定环6设置于组合板之间的拼合缝8两侧；固定环6中安装跨拼合缝8的插销7。优选直杆插销7与拼合缝8相互垂直设置。优选的，如图5所示，固定环为马蹄形，直杆插销销杆上具备一个平整的侧面，该侧面与封底隔板相贴。

本发明封底隔板4通过合页5安装在套箱底部，箱体入水时底面保持打开状态，但此过程中封底隔板4的各组合板不宜为下垂的状态，否则阻碍箱模入床(坐入河床)，为避免封底隔板4下垂可以设置限制结构，该限制结构可以是对合页的转度进行限位，也可以对封底隔板进行限位。本发明设计的限制结构以四块三角形板拼合而成的封底隔板4为例，在套箱侧板1内侧设置了挂钩8和拉绳的结构，拉绳一端固定在挂钩8上，另一端固定在三角形板自由端。拉绳将组合板吊起保持组合板上仰的状态，防止三角形板下垂。

本止水箱模的封底隔板4为水下结构，进一步的，封底隔板4四周与套箱的衔接缝处设置捻缝材料，拼合成封底隔板4的各组合板的拼合缝上也设有捻缝材料。捻缝材料保证箱模底部的密封。它可以是按拼合缝走向现场涂抹的防水材料，也可以是按拼合缝大小制作的防水胶条，使用时夹在两个封底隔板的拼合块之间。

应用上述现浇混凝土独立基础的止水箱模的施工方法，按下列步骤进行：

第一步，根据独立基础长宽尺寸制作大小吻合、四周防水的套箱；

第二步，在围合成套箱的各侧板的顶部外壁焊接吊耳，内壁焊接固接挂钩；

第三步，在围合成套箱的各侧板的底部安装合页，再将封底隔板的组合板分别与合页固接，组装成箱模；

第四步，各组合板拼合缝两侧焊接固定环，配置大小匹配的直杆式插销；

第五步，将各箱模吊装入水，分别放在各个预定独立基础的放样位置，下沉过程中采用反铲挖掘机铲头均匀敲击箱模壁顶，使之平稳沉入到预定标高处；

第六步，采用抓斗挖掘机将箱模基底淤泥挖除；

第七步，封底隔板平铺下来，插销插入固定环中，使封底隔板各拼合块相互衔接牢固；

第八步，在封底隔板四周及组合板拼合缝上涂抹防水材料；

第九步，将已经绑扎好的预埋钢筋笼吊入箱模并固定，分别向各箱模中灌注混凝土。

以下结合工程实例对河床、淤泥基础的现浇混凝土独立基础施工方法进行详述说明。参见附图1-4：

1、采用四块钢板1400mm×1500mm×3mm(长×高×厚)沿着高度方向相邻接缝满焊形成由四块侧板1围合而成的套箱，在套箱侧板1顶端外壁焊接四个吊耳3，内壁每一侧焊接一个挂钩2。挂钩用直径6mm的钢筋制作。侧板底部焊接合页5，本实施例中，套箱的每一面侧板1上各焊接两个100mm×60mm×2mm合页5。

2、找一块2mm厚钢板沿着套箱尺寸沿边裁剪成套箱的底面，再沿着矩形封底隔板4的对角线裁剪成四块三角形板。封底隔板4的四块三角形板分别与合页2焊接牢固，保证每一块三角形板可以转动。

3、在套箱四周侧板内壁上的挂钩2上固定拉绳，拉绳另一端固定在三角形板自由端上。拉绳用于在止水箱模下沉到标高过程中保证封底隔板为打开的状态，防止三角形板突然落下。

4、在封底隔板4沿对角线拼合缝8的两侧各100mm位置处对称开始焊接两个固定环6，固定环6直径为13mm，每一块封底隔板4对角线方向焊接两组；

5、施工中待止水箱模装置在河床、淤泥中沉入到指定标高位置处，将封底隔板4的拉绳摘开，四块三角形板放下、放平，封底隔板4的拼合缝8用捻缝材料密封住；

7、采用直径为12mm钢筋制作成插销7，插销7横跨拼合缝8安装在四个固定环6中。

本发明适用于河床中现浇混凝土独立基础施工，本发明与现有施工方法相比优点有：1)独立箱模制作工艺简单，制作成本低；2)施工前期准备工作少，省去了大型围堰截水工作，施工速度快；3)施工形成分散型阵列施工，施作范围仅限各止水箱以内，施工范围小，对周边环境影响小；4)没有交叉作业，施工工序少，速度快。此施工方法构思可开扩的应用于更多工程。