一种用于水下胸墙施工的模板组件的制作方法

1.本实用新型涉及码头前沿胸墙深水区域水下混凝土施工技术领域，尤其涉及一种用于水下胸墙施工的模板组件。


背景技术：

2.在码头前沿胸墙底标高常年低于海水水位的部位，不可避免的会面临水下作业环境。在打设止水钢板桩施工难度大，漏水风险极高的深水区域，要满足现场施工要求，必须阻止海水进入形成干施工作业环境，尤其在严寒气候条件下工程建设将面临巨大挑战。目前国内外已有的水工施工技术已远远不能满足要求，创新工艺势在必行。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的在于提供一种用于水下胸墙施工的模板组件，其能够形成干施工条件，然后其余部分，使用吊挂式钢板形成钢模施工，将钢模板与码头前沿拉森钢板桩完全贴合，使前沿胸墙区域形成闭合区域，再在闭合区域内进行钢筋施工。不可拆卸钢模板的前沿胸墙部分钢筋将采用岸侧绑扎，整体吊运的安装方式。
4.为了实现上述技术效果，本实用新型通过以下技术方案予以实现。
5.一种用于水下胸墙施工的模板组件，包括，
6.靠近既有建筑设置的第一模板，所述第一模板至少部分位于水域区，所述第一模板与水域内的既有建筑构成与水域隔离的隔离区；
7.预制于隔离区的钢筋组件，所述钢筋组件用于隔离区的浇筑，以实现隔离区的单独施工；
8.支撑单元，所述支撑单元位于第一模板上方，所述支撑单元内设有施工区，以及施工区内的岸侧钢筋，所述支撑单元吊运至既有建筑中的设计位置后，通过浇筑，实现施工区以及隔离区的施工，进而形成所述胸墙。
9.本技术方案中，第一模板直接与水域内形成隔离区，进而能够形成与水域隔离的区域，能够避免临水作业，隔离区与水隔离，进而止水钢板桩施工处于干燥环境，不易漏水，深水区域也能比较好的实现施工。
10.本技术方案中，在隔离区增加钢筋组件，钢筋组件进行预制，避免了后期不易加工的问题，同时，钢筋组件与模板浇筑，直接可以形成不可拆卸的结构，模板也会一体固定在水下，形成不可拆卸的模板结构。
11.本技术方案中，增加的支撑单元，在深水区水上部分不易施工，故在岸上，先绑扎好钢筋等，然后通过整体吊运的方式，与底部的模板配合，组成一体式的胸墙结构，配合浇筑，一体完成整个的施工。
12.作为本实用新型的进一步改进，所述既有建筑为码头前沿且露出水域的钢板桩结构，所述第一模板的高度高于水域且低于所述钢板桩结构的最高高度。
13.本技术方案中，第一模板低于既有建筑，而高于水域，故能够与水域隔离开，避免
在水域环境施工，而低于既有建筑，是因为模板的上方需要依靠既有建筑进行施工，如果第一模板高于既有建筑，则上部的支撑单元，一部分也是预制好的，施工的成本较大。
14.作为本实用新型的进一步改进，所述隔离区形成带有开口的半封闭式环境，所述半封闭式结构远离水域位置形成开口，所述开口用于钢筋组件的施工。
15.本技术方案中，利用半封闭的结构，能够形成浇筑口，此时，内部的施工，既与外部的水域等进行了对应的隔离，避免了深水施工，又能够在严寒气候下，形成不与严寒水接触的施工环境，确保了工期。
16.作为本实用新型的进一步改进，所述钢筋组件位于第一模板以及既有建筑之间，且固定于所述第一模板上。
17.本技术方案中，钢筋组件提前预固定于第一模板上，朝向既有建筑设置，不会与水进行接触，同时能够满足浇筑中对于钢筋的需求，提高了浇筑后结构体的强度。
18.作为本实用新型的进一步改进，所述第一模板形成半包围结构，所述半包围结构最底部的端点，与所述钢板桩结构固定连接，形成所述隔离区。
19.本技术方案中，半包围结构最底部的端点与钢板结构焊接，因下部钢板桩在施工过程中会出现不规则偏位，所以在加工时需要完全临摹钢板桩实际平面位置及计算出该位置至前沿线的距离，不可拆卸钢模板需按照拼装顺序进行安装，避免爬梯位置错乱，安装完成后先加固劲性骨架再进行整体线性调整。不可拆卸钢模板安装完成时，前沿胸墙区域形成闭合区域，再在闭合区域内进行钢筋施工。
20.作为本实用新型的进一步改进，所述半包围结构为l型结构，所述l型结构的底端与所述钢板桩结构贴合后焊接固定。
21.本技术方案中，l型结构能够一体形成两个边，与既有建筑的一边焊接，可以直接形成封闭结构，整个施工过程更快，工期更短。
22.作为本实用新型的进一步改进，还包括支撑结构，所述支撑结构位于第一模板底部，用于隔离区施工中的支撑。
23.本技术方案中，支撑结构的目的是确保浇筑中，底部的强度，如果只是l型结构的板材，则浇筑中，大量浇筑液的进入，对底部结构有一定的冲击力，而支撑结构则能够增大底部的支撑强度。
24.作为本实用新型的进一步改进，所述支撑结构与所述第一模板的底部平行设置，且沿与底部平行方向切割，所述支撑结构的切割面形成带有斜面的支撑面。
25.实际设置时，设置多个支撑结构，形成多个支撑部，然后每个支撑结构，具有带斜边的支撑面，相比与垂直边，斜边能够分解力，增大支撑强度。优选地，支撑结构为梯形的板材结构。
26.作为本实用新型的进一步改进，所述支撑单元包括支撑架，位于支撑架上的若干钢筋，以及用于钢筋施工的施工平台。
27.本技术方案中，增加施工平台，目的是实现在岸上绑扎钢筋，比如多个钢筋之间的绑扎等，同时，在后期吊装后，支撑架上的钢筋，还需要与既有建筑以及其他结构进行绑扎，而施工平台极大的方便了施工。
28.作为本实用新型的进一步改进，所述支撑架上还设有吊装单元，所述支撑架上的钢筋通过施工平台预绑扎后，与支撑架通过吊装单元吊运至既有建筑中的设计位置。
29.本技术方案中，由于增加了吊装单元，进而支撑架的前期绑扎等，能够在岸上以及其他加工区单独完成，然后通过吊装单元，将整个结构进行吊起搬运。
附图说明
30.图1为本实用新型提供的一种用于水下胸墙施工的模板组件的结构示意图；
31.图2为本实用新型提供的一种用于水下胸墙施工的模板组件的组装图；
32.图3为本实用新型提供的施工平台与钢筋的组装图；
33.图4为本实用新型提供的一种用于水下胸墙施工的模板组件应用于于船舶的结构示意图；
34.图中：
35.100、既有建筑；110、钢板桩结构；200、第一模板；210、水域区；220、隔离区；221、开口；230、半包围结构；300、钢筋组件；400、支撑单元；410、施工区；411、岸侧钢筋；420、支撑架；430、钢筋；440、施工平台；500、支撑结构。
具体实施方式
36.下面结合附图所示的各实施方式对本实用新型进行详细说明，但应当说明的是，这些实施方式并非对本实用新型的限制，本领域普通技术人员根据这些实施方式所作的功能、方法、或者结构上的等效变换或替代，均属于本实用新型的保护范围之内。
37.在本实施例的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明创造和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明创造的限制。
38.术语“安装”、“相连”、“连接”、“相对固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明创造中的具体含义。
39.实施例1
40.参照附图1-4所示，本实施例公开了一种用于水下胸墙施工的模板组件，包括，靠近既有建筑100设置的第一模板200，所述第一模板200至少部分位于水域区210，所述第一模板200与水域内的既有建筑100构成与水域隔离的隔离区220；
41.预制于隔离区220的钢筋组件300，所述钢筋组件300用于隔离区220的浇筑，以实现隔离区的单独施工；
42.支撑单元400，所述支撑单元400位于第一模板200上方，所述支撑单元400内设有施工区410，以及施工区410内的岸侧钢筋411，所述支撑单元400吊运至既有建筑100中的设计位置后，通过浇筑，实现施工区410以及隔离区220的施工，进而形成所述胸墙。
43.本实施例中，第一模板直接与水域内形成隔离区，进而能够形成与水域隔离的区域，能够避免临水作业，隔离区与水隔离，进而止水钢板桩施工处于干燥环境，不易漏水，深水区域也能比较好的实现施工。
44.本实施例中，在隔离区增加钢筋组件，钢筋组件进行预制，避免了后期不易加工的问题，同时，钢筋组件与模板浇筑，直接可以形成不可拆卸的结构，模板也会一体固定在水下，形成不可拆卸的模板结构。
45.本实施例中，增加的支撑单元，在深水区水上部分不易施工，故在岸上，先绑扎好钢筋等，然后通过整体吊运的方式，与底部的模板配合，组成一体式的胸墙结构，配合浇筑，一体完成整个的施工。
46.本实施例中，胸墙通过第一模板以及支撑单元的浇筑形成，进而实现的是上下两部分的结构，而两个结构，一部分是预制固定，一部分通过预制后吊装
47.实施例2
48.本实施例中，主要介绍第一模板及其组装。
49.参照附图1所示，所述既有建筑100为码头前沿且露出水域的钢板桩结构110，所述第一模板200的高度高于水域且低于所述钢板桩结构110的最高高度。
50.本实施例中，第一模板低于既有建筑，而高于水域，故能够与水域隔离开，避免在水域环境施工，而低于既有建筑，是因为模板的上方需要依靠既有建筑进行施工，如果第一模板高于既有建筑，则上部的支撑单元，一部分也是预制好的，施工的成本较大。
51.进一步地，所述隔离区220形成带有开口221的半封闭式环境，所述半封闭式结构远离水域位置形成开口221，所述开口221用于钢筋组件300的施工。
52.本实施例中，利用半封闭的结构，能够形成浇筑口，此时，内部的施工，既与外部的水域等进行了对应的隔离，避免了深水施工，又能够在严寒气候下，形成不与严寒水接触的施工环境，确保了工期。
53.更进一步地，所述钢筋组件300位于第一模板200以及既有建筑100之间，且固定于所述第一模板200上。
54.本实施例中，钢筋组件300提前预固定于第一模板200上，朝向既有建筑设置，不会与水进行接触，同时能够满足浇筑中对于钢筋的需求，提高了浇筑后结构体的强度。
55.具体地，所述第一模板200形成半包围结构230，所述半包围结构230最底部的端点，与所述钢板桩结构110固定连接，形成所述隔离区220。
56.本实施例中，半包围结构最底部的端点与钢板结构焊接，因下部钢板桩在施工过程中会出现不规则偏位，所以在加工时需要完全临摹钢板桩实际平面位置及计算出该位置至前沿线的距离，不可拆卸钢模板需按照拼装顺序进行安装，避免爬梯位置错乱，安装完成后先加固劲性骨架再进行整体线性调整。不可拆卸钢模板安装完成时，前沿胸墙区域形成闭合区域，再在闭合区域内进行钢筋施工。
57.参照附图1-2所示，所述半包围结构230为l型结构，所述l型结构的底端与所述钢板桩结构110贴合后焊接固定。
58.本实施例中，l型结构能够一体形成两个边，与既有建筑的一边焊接，可以直接形成封闭结构，整个施工过程更快，工期更短。
59.实施例3
60.本实施例中，主要介绍支撑结构。
61.参照附图1-2所示，还包括支撑结构500，所述支撑结构500位于第一模板200底部，用于隔离区220施工中的支撑。
62.本实施例中，支撑结构的目的是确保浇筑中，底部的强度，如果只是l型结构的板材，则浇筑中，大量浇筑液的进入，对底部结构有一定的冲击力，而支撑结构则能够增大底部的支撑强度。
63.进一步地，所述支撑结构500与所述第一模板200的底部平行设置，且沿与底部平行方向切割，所述支撑结构500的切割面形成带有斜面的支撑面。
64.实际设置时，设置多个支撑结构，形成多个支撑部，然后每个支撑结构，具有带斜边的支撑面，相比与垂直边，斜边能够分解力，增大支撑强度。优选地，支撑结构为梯形的板材结构。
65.具体地，所述支撑单元400包括支撑架420，位于支撑架420上的若干钢筋430，以及用于钢筋施工的施工平台440。
66.本实施例中，增加施工平台，目的是实现在岸上绑扎钢筋，比如多个钢筋之间的绑扎等，同时，在后期吊装后，支撑架上的钢筋，还需要与既有建筑以及其他结构进行绑扎，而施工平台极大的方便了施工。
67.更进一步地，所述支撑架420上还设有吊装单元(图中未示出)，所述支撑架420上的钢筋430通过施工平台440预绑扎后，与支撑架420通过吊装单元吊运至既有建筑100中的设计位置。
68.本实施例中，由于增加了吊装单元，进而支撑架的前期绑扎等，能够在岸上以及其他加工区单独完成，然后通过吊装单元，将整个结构进行吊起搬运。
69.实施例4
70.本实施例中，主要结合具体施工进行介绍。
71.本实施例中，在码头前沿胸墙底标高常年低于海水水位的部位，不可避免的会面临水下作业环境。为形成干施工条件，本发明使用吊挂式钢板形成钢模施工，将钢模板与码头前沿拉森钢板桩完全贴合，使前沿胸墙区域形成闭合区域，再在闭合区域内进行钢筋施工。不可拆卸钢模板的前沿胸墙部分钢筋将采用岸侧绑扎，整体吊运的安装方式。
72.本实施例中，模板具体包括以下部分：
73.1)、不可拆卸钢模板的设计
74.不可拆卸钢模板采用8mm厚钢板作为底模及侧模，劲性骨架采用50*50mm角钢及63*63mm角钢(仅用于胸墙模板上侧)拼装而成。
75.本实施例中，不可拆卸钢模板组件构成本实施例中的第一模板以及支撑结构。
76.2)不可拆卸模板的安装
77.在制作加工不可拆卸钢模板时需要完全贴合下部拉森钢板桩，因下部钢板桩在施工过程中会出现不规则偏位，所以在加工时需要完全临摹钢板桩实际平面位置及计算出该位置至前沿线的距离，不可拆卸钢模板需按照拼装顺序进行安装，避免爬梯位置错乱，安装完成后先加固劲性骨架(即钢筋组件300)再进行整体线性调整。不可拆卸钢模板安装完成使前沿胸墙区域形成闭合区域，再在闭合区域(即隔离区)内进行钢筋施工。
78.3)不可拆卸钢模板内侧钢筋整体式装配工艺
79.在常年位于海水水位以下部位的码头前沿胸墙环境下，不可避免的会面临水下作业环境。为方便施工，前沿胸墙部分钢筋将采用岸侧绑扎，整体吊运的安装方式。
80.该部分钢筋固定方式为：用钢管脚手架以钢板桩为支撑点且用焊接方式连接钢板
桩，用以架立胸墙钢筋(即钢筋组件300)，在水面完成钢筋绑扎(即形成整个模板组件)后再将胸墙钢筋落至模板位置，胸墙钢筋完成后再进行承台墙身钢筋(即支撑单元400上的钢筋430)绑扎钢筋绑扎。
81.本发明围绕严寒环境下码头前沿深水区胸墙钢筋及混凝土施工技术难的问题，提出水下胸墙施工用不可拆卸钢模板技术。该不可拆卸钢模板在无法搭设前沿止水钢板桩及冬季海面冰冻条件下施工，加快施工进度。本发明对优化码头结构，减少复杂工序，节约工期都起到了积极作用，同时对确保工程的正常运行和安全均有着积极意义。
82.上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本实用新型的可行性实施方式的具体说明，它们并非用以限制本实用新型的保护范围，凡未脱离本实用新型技艺精神所作的等效实施方式或变更均应包含在本实用新型的保护范围之内。
83.对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
84.此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。