本發明涉及一種循環水管溝的拉模體系及其施工方法。

背景技術：

傳統的循環水管溝施工技術為了加強混凝土的外觀質量，模板的加固體系都異常復雜，在作業空間有限的情況下，每個流水節施工時均需要對模板進行整體性的拆除和安裝，極大地拖慢了現場施工的效率，導致每段循環水管溝的模板施工周期為一周。

考慮到GD廊道對成品混凝土的尺寸偏差要求較高，所以對于加固方式無法進行簡化。特別是當循環水進水管溝直段較多，模板的周轉次數較多，同時轉彎段和其他原因導致無法利用軌道拆除的內模，則需要將頂模與側模拆開之后才能將模板拉出以供下段使用。因此現有的循環水管溝模板周轉過程是極其浪費人力物力，效率較低，無法保證工期的一個極大的隱患。

技術實現要素：

本發明的目的是提供一種拉模體系及應用拉模體系的循環水管溝的施工方法，要解決現有的循環水溝模板的施工方法中存在模板周轉的效率低，浪費人力物力，無法保證工期的技術問題。

為實現上述目的，本發明采用如下技術方案：

一種拉模體系，包括相鄰的兩個施工流水節分別為第一流水節和第二流水節，第一流水節包括第一階段的混凝土a、第二階段的混凝土b、第二階段內模板的拱底內模a、墻身內模、拱頂內模、放松狀態的內模內部支撐和門式安裝架，所述內模內部支撐包括第二流水節包括第一階段的混凝土c和第二階段內模板的拱底內模b，以循環水管溝橫截面的中線對稱、拱底內模a和拱底內模b的上側均固定有兩道通長的三角形支撐板，所述拱底內模a上側的三角形支撐板上固定有通長的滑槽，沿滑槽的長度方向間隔設置有橫向圓鋼節，所述橫向圓鋼節的長度小于滑槽的槽寬，以保證橫向圓鋼節在滑槽內可沿滑槽按施工方向向前滾動為準，所述橫向圓鋼節上安放有門式安裝架，

所述第二流水節前端部的位置上對稱設有兩個倒鏈葫蘆，倒鏈葫蘆的主體通過配重固定或者相應預埋在混凝土c中的兩個勾環固定，倒鏈葫蘆的鏈條一端固定于滑槽的端部，倒鏈葫蘆的鏈條另一端通過站在混凝土c上的施工人員拉動，墻身內模、拱頂內模、內模內部支撐和門式安裝架通過橫向圓鋼節的前后滾動在滑槽內完成連續的直線運動。

一種應用拉模體系的循環水管溝的施工方法，施工步驟如下：

步驟一，設計循環水管溝各個流水節的施工長度，每個流水節均設計分為兩個階段進行施工；

步驟二，施工第一流水節的第一階段，養護形成第一流水節的第一階段混凝土即混凝土a；

步驟三，施工第一流水節的第二階段：

a、在工廠預先加工好第一流水節第二階段內模板，分為拱底內模a、墻身內模和拱頂內模，其中墻身內模和拱頂內模通過鉸接點鉸接為一體；

b、在混凝土a上先安裝拱底內模a；

c、以循環水管溝橫截面的中線對稱、在拱底內模a的上側連接兩道沿第一流水節通長的三角形支撐板；

d、在三角形支撐板上安置滑槽；

e、在滑槽內按設計承重要求間隔設置一組橫向圓鋼節；

f、在橫向圓鋼節上安放門式安裝架，安裝就位墻身內模和拱頂內模以及內模內部支撐；

g、安裝第一流水節第二階段外模板，其內側與第二階段內模板連接牢固，其外側設外模支撐；

h、澆筑第一流水節第二階段的混凝土，養護形成第一流水節的第二階段混凝土即混凝土b；

步驟四，施工第二流水節的第一階段，與步驟二的施工過程相同，形成第二流水節的第一階段混凝土即混凝土c；

步驟五，施工第二流水節的第二階段，與步驟三中步驟a-e的施工內容相同，完成第二流水節的拱底內模b、三角形支撐板、滑槽和橫向圓鋼節的施工；

步驟六，位于該流水節前端部位置上設置倒鏈葫蘆，該倒鏈葫蘆的主體通過配重固定或者預埋在混凝土c中的勾環固定，倒鏈葫蘆的鏈條一端固定在滑槽的端部，倒鏈葫蘆的鏈條另一端通過站在混凝土c上的施工人員操作拉動；

步驟七，松開調節內模的內部支撐，使鉸接點收縮，同時斷開第一流水節第二階段內模板與第一流水節第二階段外模板的連接，使第一流水節第二階段內模板中的墻身內模和拱頂內模以及內模內部支撐和門式安裝架形成可移動的上部整體；

步驟八、施工人員拉動倒鏈葫蘆牽引步驟七中的上部整體，使上部整體通過滑槽中的橫向圓鋼節的滾動向前直線滑動；

步驟九、上部整體拉動至第二流水節第二階段的預定位置后，恢復內部支撐，重新定位調整高度，拱底內模b、墻身內模和拱頂內模以及所有內部支撐形成第二流水節第二階段內模板；

步驟十、澆筑第二流水節第二階段的混凝土，養護形成第二流水節的第二階段混凝土即混凝土d；

步驟十一、循環步驟四至步驟十進行其余流水節的施工，直至整體循環水管溝施工完成。

所述步驟三中滑槽為槽鋼，所述橫向圓鋼節的設置間距為1.5m-2.5m。

所述步驟六中的勾環為在澆筑混凝土c之前、距離該流水節前端部至多1m位置處的振搗孔內插設預埋的兩個拉環鋼筋，拉環鋼筋避開結構鋼筋設置并且應埋在廊道結構里，兩個拉環鋼筋分別正對后續第二流水節的第二階段的滑槽位置，混凝土c澆筑完成后拉環鋼筋突出該混凝土的上表面。

所述步驟六中的配重為設置在第二流水節端面前側的混凝土塊狀配重，混凝土表面設有兩個預埋環，兩個預埋環分別位于后續第二流水節第二階段滑槽位置的延長線上。

所述步驟六中倒鏈葫蘆的鏈條一端通過連接鋼筋固定在滑槽的端部，連接鋼筋由兩端均帶拉勾的鋼筋彎折而成，尾部拉勾勾住滑槽的端部開設的勾孔上，頭部拉勾勾住倒鏈葫蘆的鏈條一端。

所述步驟二中第一階段的施工過程如下：

步驟a1，澆筑底部混凝土墊層，并在底部混凝土墊層上鋪設一層塑料薄膜，在塑料薄膜上放置支架墊塊，并在支架墊塊上支設在工廠內預先加工好的內模支架，同時控制內模支架的高度，保證其高度比理論高度低5mm；

步驟b1，內模支架上固定保護層墊塊，并在內模支架上綁扎第一階段鋼筋；

步驟c1，在第一階段鋼筋的上方、保護層墊塊上安裝第一階段圓弧內模，并在第一階段圓弧內模的面板上開振搗孔；

步驟d1，施工第一階段外模，第一階段外模的面板外側設置鋼龍骨和背楞，第一階段外模的外側表面也固定預埋有安裝第二階段內模的螺桿，該螺桿穿過第一階段外模的面板并通過鋼杯、背楞及蝶形螺帽的配合進行固定；

步驟e1，在第一階段圓弧內模的上部設置加壓型鋼，加壓型鋼是由縱梁和橫梁連接的組合加壓型鋼梁，縱梁鋼通過連接螺栓固定在第一階段圓弧內模的頂部，橫梁固定連接在縱梁上，縱梁和橫梁都均為工字鋼，橫梁的兩端部通過橫梁倒鏈葫蘆固定在墊層上；

步驟f1，第一階段外模的外側間隔設置外模支撐，并在外模鋼龍骨的頂部設置調節木方，橫梁倒鏈葫蘆同時橫梁也壓在調節木方的上側；

步驟g1，澆筑混凝土a的混凝土并養護，第一階段圓弧內模需要在混凝土澆筑完畢后3-4小時整體吊起拆除，隨即對混凝土表面進行壓光以除去可能存在的水泡和氣泡；

步驟h1，取出步驟d1中的鋼杯，留下的鋼杯孔在鑿毛后用環氧水泥砂漿或聚合物水泥砂漿修補，砂漿內添加膨脹劑。

所述步驟三中第f步的具體施工過程如下：

步驟a2、帶調節托的門式安裝架的底部為支撐工字鋼，將支撐工字鋼置于橫向圓鋼節上；

步驟b2、安裝豎向模板支撐和水平模板支撐；

步驟c2、吊裝形成為一體的墻身內模和拱頂內模，拱底內模與墻身內模之間用木方嵌緊，同時利用螺桿安裝斜向模板支撐并壓緊，墻身內模與混凝土a的接縫用泡沫條填塞；

步驟d2、拱頂內模的下側預先焊有與三角形支撐板上下相對設置的三角形壓板，門式安裝架的調節托上安放有頂承工字鋼，調整調節托使該頂承工字鋼頂緊在三角形壓板的下側，鉸接點充分展開保證拱頂內模就位。

與現有技術相比本發明具有以下特點和有益效果：

本發明的拉模體系在施工過程中，不需要拆除頂模和側模，在第二階段混凝土不同流水節之間的設計模板周轉，通過對模板內部支撐底部設計可滑動的拉模體系，通過該拉模體系，將上一個流水節的部分內模拉出至下一個流水節上，供下個流水節使用循環水管溝模板，這種拉模體系可以使循環水溝施工的過程標準化和流水化，在不影響混凝土表觀質量的情況下，通常可以縮短模板施工周期3天。

本發明的拉模體系可以用于模板體系復雜，作業空間有限的狹小空間，進行模板周轉使用，施工效率提高，節省人力物力。

附圖說明

下面結合附圖對本發明做進一步詳細的說明。

圖1為本發明第一流水節第一階段、第二流水節第一階段的橫截面示意圖。

圖2為本發明第一流水節第二階段的橫截面示意圖。

圖3為本發明拉模過程的立體結構示意圖。

圖4為圖3中A部分放大圖。

圖5為圖3中B部分放大圖。

圖6為另一種固定倒鏈葫蘆的實施例。

附圖標記：1－混凝土a、2－混凝土b、3－拱底內模a、4－墻身內模、5－拱頂內模、6－混凝土c、7－拱底內模b、8－三角形支撐板、9－滑槽、10－橫向圓鋼節、11－倒鏈葫蘆、12－勾環、13－鉸接點、14－連接鋼筋、15－底部混凝土墊層、16－支架墊塊、17－內模支架、18－保護層墊塊、19－第一階段圓弧內模、20－三角形壓板、21－頂承工字鋼、22－螺桿、23－加壓型鋼、24－橫梁倒鏈葫蘆、25－外模支撐、26－外模鋼龍骨、27－調節木方、28－門式安裝架、29－支撐工字鋼、30－木方、31－內模內部支撐、31.1－豎向模板支撐、31.2－斜向模板支撐、31.3－水平模板支撐、32－配重、33－第一階段鋼筋、34－預埋環、35－施工人員位置、36－勾孔。

具體實施方式

參見圖1-6所示，實施例是一種循環水溝系統中單孔斷面的進水管模板系統，該模板系統分兩個階段進行安裝。模板周轉時的一種拉模體系，包括相鄰的兩個施工流水節分別為第一流水節和第二流水節，第一流水節包括第一階段的混凝土a1、第二階段的混凝土b2、第二階段內模板的拱底內模a3、墻身內模4、拱頂內模5、放松狀態的內模內部支撐31和門式安裝架28，所述內模內部支撐包括第二流水節包括第一階段的混凝土c6和第二階段內模板的拱底內模b7，以循環水管溝橫截面的中線對稱、拱底內模a3和拱底內模b7的上側均固定有兩道通長的三角形支撐板8，所述拱底內模a3上側的三角形支撐板8上固定有通長的滑槽9，沿滑槽9的長度方向間隔設置有橫向圓鋼節10，所述橫向圓鋼節10的長度小于滑槽9的槽寬，以保證橫向圓鋼節10在滑槽9內可沿滑槽按施工方向向前滾動為準，所述橫向圓鋼節上安放有門式安裝架28。

所述第二流水節前端部的位置上對稱設有兩個倒鏈葫蘆11，倒鏈葫蘆的主體通過配重32固定或者相應預埋在混凝土c6中的兩個勾環12固定，倒鏈葫蘆11的鏈條一端固定于滑槽9的端部，倒鏈葫蘆11的鏈條另一端通過站在混凝土c6上的施工人員拉動，墻身內模4、拱頂內模5、內模內部支撐31和門式安裝架28通過橫向圓鋼節10的前后滾動在滑槽9內完成連續的直線運動。

實施例應用該拉模體系的循環水管溝的施工方法，施工步驟如下：

步驟一，設計循環水管溝各個流水節的施工長度，每個流水節均設計分為不少于兩個階段進行施工，本實施例為兩個。

步驟二，施工第一流水節的第一階段，養護形成第一流水節的第一階段混凝土即混凝土a1。

步驟三，施工第一流水節的第二階段：

a、在工廠預先加工好第一流水節第二階段內模板，分為拱底內模a3、墻身內模4和拱頂內模5，其中墻身內模4和拱頂內模5通過鉸接點13鉸接為一體；

b、在混凝土a1上先安裝拱底內模a3；

c、以循環水管溝橫截面的中線對稱、在拱底內模a3的上側連接兩道沿第一流水節通長的三角形支撐板8；

d、在三角形支撐板上安置滑槽9；

e、在滑槽9內按設計承重要求間隔設置一組橫向圓鋼節10；

f、在橫向圓鋼節10上安放門式安裝架28，安裝就位墻身內模4和拱頂內模5以及內模內部支撐31；

g、安裝第一流水節第二階段外模板，其內側與第二階段內模板連接牢固，其外側設外模支撐；

h、澆筑第一流水節第二階段的混凝土，養護形成第一流水節的第二階段混凝土即混凝土b2。

步驟四，施工第二流水節的第一階段，與步驟二的施工過程相同，形成第二流水節的第一階段混凝土即混凝土c6。

步驟五，施工第二流水節的第二階段，與步驟三中步驟a-e的施工內容相同，完成第二流水節的拱底內模b7、三角形支撐板8、滑槽9和橫向圓鋼節10的施工。

步驟六，位于該流水節前端部位置上設置倒鏈葫蘆11，該倒鏈葫蘆11的主體通過配重固定或者預埋在混凝土c6中的勾環固定，倒鏈葫蘆11的鏈條一端固定在滑槽9的端部，倒鏈葫蘆11的鏈條另一端通過站在混凝土c6上的施工人員操作拉動，參見圖3施工人員位置35如圖所示。

步驟七，松開調節內模的內部支撐，使鉸接點13收縮，同時斷開第一流水節第二階段內模板與第一流水節第二階段外模板的連接，使第一流水節第二階段內模板中的墻身內模4和拱頂內模5以及內模內部支撐31和門式安裝架28形成可移動的上部整體。

步驟八、施工人員拉動倒鏈葫蘆11牽引步驟七中的上部整體，使上部整體通過滑槽9中的橫向圓鋼節10的滾動向前直線滑動。

步驟九、上部整體拉動至第二流水節第二階段的預定位置后，恢復內部支撐，重新定位調整高度，拱底內模b7、墻身內模4和拱頂內模5以及所有內部支撐形成第二流水節第二階段內模板。

步驟十、澆筑第二流水節第二階段的混凝土，養護形成第二流水節的第二階段混凝土即混凝土d。

步驟十一、循環步驟四至步驟十進行其余流水節的施工，直至整體循環水管溝施工完成。

本實施例中，門式安裝架28沿施工方向的設置間距為900mm；步驟三中滑槽為槽鋼，所述橫向圓鋼節的設置間距為1.5m-2.5m。

參見圖5所示，其中步驟六中的勾環為在澆筑混凝土c6之前、距離該流水節前端部至多1m位置處的振搗孔內插設預埋的兩個拉環鋼筋，拉環鋼筋為直徑為20mm的圓鋼，拉環鋼筋避開結構鋼筋設置并且應埋在廊道結構里，兩個拉環鋼筋分別正對后續第二流水節的第二階段的滑槽位置，混凝土c6澆筑完成后拉環鋼筋突出該混凝土的上表面。

參見圖6所示，另一種實施例為，所述步驟六中的配重為設置在第二流水節端面前側的混凝土塊狀配重，混凝土表面設有兩個預埋環，兩個預埋環分別位于后續第二流水節第二階段滑槽位置的延長線上。

其中步驟六中倒鏈葫蘆11的鏈條一端通過連接鋼筋14固定在滑槽9的端部，連接鋼筋14由兩端均帶拉勾的鋼筋彎折而成，尾部拉勾勾住滑槽的端部開設的勾孔36上，頭部拉勾勾住倒鏈葫蘆的鏈條一端。

其中步驟二中第一階段的施工過程如下：

步驟a1，澆筑底部混凝土墊層15，并在底部混凝土墊層上鋪設一層塑料薄膜，在塑料薄膜上放置支架墊塊16，并在支架墊塊上支設在工廠內預先加工好的內模支架17，同時控制內模支架的高度，保證其高度比理論高度低2mm；

步驟b1，內模支架上固定保護層墊塊18，并在內模支架上綁扎第一階段鋼筋33；

步驟c1，在第一階段鋼筋的上方、保護層墊塊上安裝第一階段圓弧內模19，并在第一階段圓弧內模的面板上開振搗孔。本實施例中，在第一階段圓弧內模的面板上沿面板的中心線位置開由振搗孔，振搗孔的孔徑為150mm，孔距為1000mm，沿中心線兩側開有梅花排氣孔，各個梅花排氣孔距離中心線為500mm，梅花排氣孔則是孔徑為16mm?18mm的圓孔，孔距為300mm ，開孔時應垂直于水平面，而不是垂直于原弧面，梅花排氣孔填充混凝土后刮平；

并且為了防止施工縫處的水流進混凝土和第一階段圓弧內模的縫隙里，第一階段圓弧內模的兩側均釘上木壓條；

步驟d1，施工第一階段外模，第一階段外模的面板外側設置鋼龍骨和背楞，第一階段外模的外側表面也固定預埋有安裝第二階段內模的螺桿22，該螺桿穿過第一階段外模的面板，并通過鋼杯、背楞及蝶形螺帽的配合進行固定；

步驟e1，由于進水管的結構混凝土與底部混凝土墊層之間不能有連接，有利于后期循環水管溝的自由伸縮，減少發生裂縫的可能性，因此在第一階段圓弧內模19的上部設置加壓型鋼23，加壓型鋼是由縱梁和橫梁連接的組合加壓型鋼梁，縱梁鋼通過連接螺栓固定在第一階段圓弧內模19的頂部，橫梁固定連接在縱梁上，縱梁和橫梁都均為工字鋼，橫梁的兩端部通過橫梁倒鏈葫蘆24固定在墊層15上，這種加壓的辦法可以保證第一階段圓弧內模在第一階段混凝土的澆筑階段不上浮；

步驟f1，第一階段外模的外側間隔設置外模支撐25，并在外模鋼龍骨26的頂部設置調節木方27，橫梁倒鏈葫蘆24同時橫梁也壓在調節木方27的上側；

步驟g1，澆筑混凝土a1的混凝土并養護，第一階段圓弧內模19需要在混凝土澆筑完畢后3-4小時整體吊起拆除，隨即對混凝土表面進行壓光以除去可能存在的水泡和氣泡；

步驟h1，取出步驟d1中的鋼杯，留下的鋼杯孔在鑿毛后用環氧水泥砂漿或聚合物水泥砂漿修補，砂漿內添加膨脹劑。

其中所述步驟三中第f步的具體施工過程如下：

步驟a2、帶調節托的門式安裝架28的底部為支撐工字鋼29，將支撐工字鋼29置于橫向圓鋼節10上；

步驟b2、安裝豎向模板支撐31.1和水平模板支撐31.3；

步驟c2、吊裝形成為一體的墻身內模4和拱頂內模5，拱底內模5與墻身內模4之間用木方30嵌緊，同時利用螺桿22安裝斜向模板支撐31.2并壓緊，墻身內模4與混凝土a的接縫用泡沫條填塞；

步驟d2、拱頂內模5的下側預先焊有與三角形支撐板8上下相對設置的三角形壓板20，門式安裝架28的調節托上安放有頂承工字鋼21，調整調節托使該頂承工字鋼21頂緊在三角形壓板20的下側，鉸接點13充分展開保證拱頂內模就位。

本實施例中內模內部支撐31均為鋼管支撐，包括豎向模板支撐31.1、斜向模板支撐31.2和水平模板支撐31.3，沿施工方向間隔1.5m設置，相鄰的支撐之間通過鋼管水平連接成整體，也可以在豎直、水平及斜角方向每隔間距400mm增設鋼管支撐。