一种钢筋混凝土多孔圆管涵的洞身施工方法技术领域
本发明属于圆管涵施工技术领域,特别涉及一种钢筋混凝土多孔圆管涵
的洞身施工方法。
背景技术
圆管涵是农村公路路基排水中最常用的涵洞结构类型,圆管涵由洞身及
洞口两部分组成。圆管涵中最常见的是钢筋混凝土圆管涵,根据孔洞的数量
的多少,钢筋混凝土圆管涵被分为钢筋混凝土单孔圆管涵和钢筋混凝土多孔
圆管涵。目前钢筋混凝土多孔圆管涵的洞身普遍采用的施工方法为:1、开挖
基槽;2、基槽内浇筑混凝土垫层;3、在混凝土垫层上按照设定的孔洞数及
孔洞之间的距离,绑扎多个钢筋笼;4、在基槽的两侧安装外侧模板;5、在
混凝土垫层的上部浇筑底板混凝土,并预埋12#铁丝,放在钢筋笼的下面;6、
将橡胶芯模穿入到钢筋笼内、并进行充气;7、用预埋的铁丝、竹胶板、木楔
子、脚手架管子等固定橡胶芯模;8、浇筑侧墙混凝土到橡胶芯模顶面下15cm
左右;9、拆除固定橡胶芯模用的竹胶板、木楔子、脚手架管子等;10、浇筑
顶板混凝土;11、拆除橡胶芯模和两侧的外侧模板。
采用上述施工方法,存在以下几方面的不足:
1、只能对橡胶芯模的上部进行固定,而橡胶芯模的侧部无法进行固定,
特别是多孔管涵,位于中间的橡胶芯模很难实现固定,这样在浇筑侧墙混凝
土的过程中,橡胶芯模会出现左右方向的移动或摆动,导致成型后的钢筋混
凝土圆管涵洞身内部顺直度及多个孔洞的平行度与设定值相差较大,从而降
低了圆管涵的成型质量。
2、在侧墙浇筑后,需要拆除固定橡胶芯模的竹胶板、木楔子和脚手架管
子等,这需要占用大量的劳动用工,增加了施工成本。
3、侧墙的浇筑和顶板的浇筑分两次完成,一方面混凝土浇筑的连续性差,
两次浇筑混凝土的凝固时间不同步,导致浇筑后的混凝土结构容易出现冷裂
缝;另一方面施工时间较长,影响了施工效率。
发明内容
本发明为解决公知技术中存在的技术问题而提供一种加快施工效率、降
低施工成本、提高涵洞内部的顺直度和多个孔洞的平行度和减少冷裂缝出现
的钢筋混凝土多孔圆管涵的洞身施工方法。
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:
一种钢筋混凝土多孔圆管涵的洞身施工方法,其特征在于,包括如下工
序:
S1预制侧部混凝土垫块、顶部混凝土垫块和中部混凝土垫块,其中在侧
部混凝土垫块的一侧面上、顶部混凝土垫块的下端面上及中部混凝土垫块的
两侧面上均设置有圆弧形定位面,三种垫块上的圆弧形定位面为等径圆弧面;
S2开挖基槽;
S3基槽内浇筑混凝土垫层;
S4在混凝土垫层上按照设定的孔洞数及孔洞之间的距离,绑扎多个钢筋
笼;
S5在基槽的两侧安装外侧模板;
S6在混凝土垫层的上部浇筑底板混凝土;
S7沿着基槽的槽长方向,在最外侧的两个钢筋笼的外侧与对应侧的外侧
模板之间按照设定间距放置多块侧部混凝土垫块,使侧部混凝土垫块上的圆
弧形定位面朝向钢筋笼内部;
S8在每个钢筋笼内均穿入橡胶芯模,并对橡胶芯模进行充气,使充气量
达到80%;
S9沿着基槽的槽长方向,在两相邻的钢筋笼之间按照设定的间距放置多
块中部混凝土垫块,使每块中部混凝土垫块的两侧圆弧形定位面分别朝向两
侧的钢筋笼;
S10对穿设到钢筋笼内的橡胶芯模再次充气,使充气量达到100%,此时,
每块侧部混凝土垫块的外侧平面与对应侧外模板压紧,而位于内侧的圆弧形
定位面与对应位置的橡胶芯模的外表面相接触,而每块中部混凝土垫块的两
侧圆弧形定位面分别与两侧的橡胶芯模的侧部相接触,通过上述侧部混凝土
垫块与中部混凝土垫块的配合使用,使每个橡胶芯模的两侧形成限位;
S11沿着基槽的槽长方向,在每个钢筋笼的上端部按照设定的间距放置
顶部混凝土垫块,使顶部混凝土垫块位于下端的圆弧形定位面与对应位置的
橡胶芯模的上端部形成接触,对橡胶芯模形成上限位;
S12一次性浇筑侧墙混凝土和顶板混凝土;
S13待侧墙混凝土和顶板混凝土凝固后,拆除橡胶芯模和两侧的外侧模
板,此时,侧部混凝土垫块、中部混凝土垫块和顶部混凝土垫块嵌筑到孔洞
墙身的浇筑混凝土中,成为洞身的一部分,至此完成了钢筋混凝土多孔圆管
涵的洞身的整个施工过程。
本发明还可以采取的技术方案为:
S7中的侧部混凝土垫块、S9中的中部混凝土垫块及S11中的顶部混凝土
垫块均按照1m的间距进行布置。
本发明具有的优点和积极效果是:
1、本发明通过对穿设在每个钢筋笼中的橡胶芯模的两侧及顶部设置垫
块,通过三个方向的作用点对橡胶芯模形成稳定的固定,从而避免了在后续
浇筑的过程中,橡胶芯模出现左右移动和摆动,进而提高了浇筑后的涵洞内
部的顺直度和多个孔洞的平行度。
2、侧墙混凝土和顶板混凝土浇筑后,所有的侧部混凝土垫块、中部混凝
土垫块和顶部混凝土垫块均嵌注到浇筑的混凝土中,成为洞身的一部分,这
样,一方面不需要对垫块进行拆除,从而大幅度减少了用工,另一方面嵌筑
到混凝土中的垫块对孔洞的周边形成加强,这样,也提高了圆管涵的外部和
内在质量。
3、侧墙混凝土和顶板混凝土一次浇筑完成,这样一方面缩短了施工周期,
提高了施工效率,另一方面提高了混凝土浇筑的连续性,使浇筑后的混凝土
结构不易出现冷裂缝。
附图说明
图1是本施工方法形成的多孔圆管涵洞身的横断面示意图。
图中:1、侧部混凝土垫块;2、顶部混凝土垫块;3、中部混凝土垫块。
具体实施方式
为能进一步了解本发明的发明内容、特点及功效,兹例举以下实施例,
并配合附图详细说明如下:
请参阅图1,一种钢筋混凝土多孔圆管涵的洞身施工方法,包括如下工
序:
S1预制侧部混凝土垫块1、顶部混凝土垫块2和中部混凝土垫块3。其
中在侧部混凝土垫块的一侧面上、顶部混凝土垫块的下端面上及中部混凝土
垫块的两侧面上均设置有圆弧形定位面,三种垫块上的圆弧形定位面为等径
圆弧面。
S2开挖基槽。
S3基槽内浇筑混凝土垫层,混凝土垫层的厚度一般取5cm。
S4在混凝土垫层上按照设定的孔洞数及孔洞之间的距离,绑扎多个钢筋
笼,即沿着基槽的宽度方向,每间隔一个设定距离绑扎一个钢筋笼,钢筋笼
的数量与孔洞的数量一致。
S5在基槽的两侧安装外侧模板,即在基槽的两侧分别设置一组外侧模
板。
S6在混凝土垫层的上部浇筑底板混凝土,底板混凝土的厚度通常取
20cm。
S7沿着基槽的槽长方向,在最外侧的两个钢筋笼的外侧与对应侧的外侧
模板之间按照设定间距放置多块侧部混凝土垫块,使侧部混凝土垫块上的圆
弧形定位面朝向钢筋笼内部,具体的,侧部混凝土垫块的外侧平面与对应侧
的外侧模板靠近,其下端面支撑在对应钢筋笼的纵向钢筋上。
S8在每个钢筋笼内均穿入橡胶芯模,并对橡胶芯模进行充气,使充气量
达到80%,此时,两侧的橡胶芯模与设置在对应侧的侧部混凝土垫块的圆弧
形定位面还未形成接触。
S9沿着基槽的槽长方向,在两相邻的钢筋笼之间按照设定的间距放置多
块中部混凝土垫块,使每块中部混凝土垫块的两侧圆弧形定位面分别朝向两
侧的钢筋笼,具体的,将中部混凝土垫块支撑在两侧的钢筋笼的纵向钢筋上。
S10对穿设到钢筋笼内的橡胶芯模再次充气,使充气量达到100%,此时,
每块侧部混凝土垫块的外侧平面与对应侧外模板压紧,而位于内侧的圆弧形
定位面与对应位置的橡胶芯模的外表面相接触,而每块中部混凝土垫块的两
侧圆弧形定位面分别与两侧的橡胶芯模的侧部相接触,通过上述侧部混凝土
垫块与中部混凝土垫块的配合使用,使每个橡胶芯模的两侧形成限位;
S11沿着基槽的槽长方向,在每个钢筋笼的上端部按照设定的间距放置
顶部混凝土垫块,使顶部混凝土垫块位于下端的圆弧形定位面与对应位置的
橡胶芯模的上端部形成接触,对橡胶芯模形成上限位,具体的,将顶部混凝
土垫块固定在对应钢筋笼的环向钢筋与橡胶芯模之间。
S12一次性浇筑侧墙混凝土和顶板混凝土。
S13待侧墙混凝土和顶板混凝土凝固后,拆除两侧的外侧模板和橡胶芯
模,此时,侧部混凝土垫块、中部混凝土垫块和顶部混凝土垫块嵌筑到孔洞
墙身的浇筑混凝土中,成为洞身的一部分,至此完成了钢筋混凝土多孔圆管
涵洞身的整个施工过程。
上述施工方法中,S7中的侧部混凝土垫块、S9中的中部混凝土垫块及
S11中的顶部混凝土垫块均优选按照1m的间距进行布置。
综上,本钢筋混凝土多孔圆管涵的洞身施工方法具有如下优点:
1、混凝土浇筑连续性强,不易出现冷裂缝;
2、减少了周转材料的使用,比如铁丝、竹胶板、木楔子、脚手架管子
等;
3、劳动用工减少,特别是建筑木工工人人员数量大大减少;
4、施工周期缩短,施工效率大幅度提高,提高了将近30%。