剪力墙中预埋大型防辐射钢板施工方法发明专利

专利名称：剪力墙中预埋大型防辐射钢板施工方法

专利类型：发明专利

专利申请号：CN202211087935.9

专利申请（专利权）人：中建八局第三建设有限公司
权利人地址：江苏省南京市尧化门新尧路18号

专利发明（设计）人：焦石,李文明,刘亚松,龙和杰,全有维,谢文浩,殷建全

专利摘要：本发明公开剪力墙中预埋大型防辐射钢板施工方法，包括S1、钢板分割；S2、预埋空腔的制作；S3、模板拆除、空腔清理；S4、大钢板定位放线；S5、预埋钢板运输进场、吊装错缝拼接；S6、横向加固；S7、混凝土浇筑，本发明通过对大型钢板采取提前分块生产，后预留空腔，浇筑预埋钢板底座的施工方法，提高大型钢板吊装预埋安全及精度的可操作性，同时提高了混凝土结构整体成型质量，预埋空腔的制作提高超厚重型铁块吊装稳定性及安全性。

主权利要求：
1.剪力墙中预埋大型防辐射钢板施工方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1、钢板分割：将需要预埋的大钢板分割为满足调运及拼接安装的小钢板；
S2、预埋空腔的制作：先将大钢板相应位置剪力墙完成混凝土浇筑，浇筑施工时根据后期预留出底标高同钢板预埋底标高，平面尺寸扩大一定尺寸的混凝土空腔，在剪力墙钢筋绑扎施工时不改变配筋数量的情况下对钢筋位置进行调整，便于空腔模板的支设加固；
S3、模板拆除、空腔清理：空腔浇筑混凝土满足拆模条件后，及时对空腔内的模板进行拆除，并进行空腔内壁上模板螺杆的切割；
S4、大钢板定位放线：空腔剔凿清理完成后，根据大型钢板错缝分块后各块钢板吊装预埋的位置及尺寸进行定位放线，根据侧边钢板的边线位置，在空腔侧边底部焊接定位垫板；
S5、预埋钢板运输进场、吊装错缝拼接：整块大钢板经过优化成单块小钢板后，分次运输进场及现场起吊点，首先通过定位垫板吊装侧边钢板，后续依次吊装的钢板在侧边钢板调整完成后，在上表面拼缝的位置通过焊接与已固定的钢板进行连接固定；
S6、横向加固：单块钢板在吊装拼接过程中，通过辅助工具将各钢板之间贴合到位后再进行横向焊接加固，最后侧面钢板吊装完成后，再用契形金属钢块在底部将钢板与空腔侧壁顶紧固定；
S7、混凝土浇筑：在吊装好钢板的空腔内进行混凝土浇筑施工，混凝土浇筑需在钢板四周空腔均匀浇筑并分次加强振捣。
2.根据权利要求1所述的剪力墙中预埋大型防辐射钢板施工方法，其特征在于，S1中，需要预埋的大钢板的尺寸为900✕10000✕4000（H），大钢板采用横向错缝分块生产的方式分割为小钢板，小钢板的尺寸为100✕1250✕4000(H)和100✕2500✕4000(H)两种。
3.根据权利要求1所述的剪力墙中预埋大型防辐射钢板施工方法，其特征在于，S3中，在切割螺杆时，在对应每块外侧小钢板底部及上沿的两端位置各预留一根5cm长的螺杆，用于后期小钢板吊装的辅助定位和连接固定。
4.根据权利要求3所述的剪力墙中预埋大型防辐射钢板施工方法，其特征在于，S5中，利用顶紧装置将钢板顶紧贴合定位垫板，在调整好垂直度后，利用钢筋将钢板上沿与两端提前预留的5cm螺杆进行焊接固定，完成侧边钢板的安装。
5.根据权利要求1所述的剪力墙中预埋大型防辐射钢板施工方法，其特征在于，S5中，地下室外墙加腋梁内小钢板的吊装拼装步骤如下：S51、小钢板定位放线：现场根据设计图纸预埋钢板的位置和标高，在外墙钢筋和已浇筑外墙面上进行标记，同时根据施工方案固定支架的预埋位置进行定位放线；
S52、工字钢框架加工：根据尺寸要求通过工字钢焊接连接成框架；
S53、工字钢预埋加固：在墙体钢筋绑扎完成后，将框架根据放线位置准确吊装焊接固定在墙体钢筋上；
S54、工字钢预埋混凝土浇筑：留设混凝土底座，浇筑混凝土时，需在工字钢处加强振捣，保证此处混凝土密实，混凝土底座长度和宽度为：4200mm、800mm；
S55、小钢板吊装：待工字钢预埋完成、混凝土浇筑至要求标高、混凝土底座浇筑完成强度满足钢板吊装要求后，进行小钢板吊装施工，将小钢板整块吊装至工字钢缝隙中。
6.根据权利要求5所述的剪力墙中预埋大型防辐射钢板施工方法，其特征在于，S6中，待钢板吊装完成后，将钢板上口处工字钢进行固定，采用600mm长工字钢，将工字钢立杆两头焊接，使钢板两侧的工字钢连成一个整体，增强钢板的稳定性，起到横向加固的作用。
7.根据权利要求6所述的剪力墙中预埋大型防辐射钢板施工方法，其特征在于，S7中，预埋钢板吊装固定完成后，对加腋梁混凝土进行支模浇筑，浇筑混凝土时加强工字钢周边混凝土的振捣。 说明书 : 剪力墙中预埋大型防辐射钢板施工方法技术领域[0001] 本发明涉及文旅建筑修缮领域，尤其涉及剪力墙中预埋大型防辐射钢板施工方法。背景技术[0002] 随着世界医疗科技的快速发展，在医疗卫生领域，伴随着高科技、新功能的医疗设备的出现，传统的建筑结构设计型式和材料组合难以为符合相关医疗设施的需要，为满足设备功能的使用，并提高使用效果，建筑结构本身必须从建筑材料组成出发，采取一些新的技术和施工工艺。[0003] 在医学大楼项目中，为满足重离子医疗设施设备防辐射的安全使用要求，结构设计改变常规的结构材料选择，在有限的剪力墙结构尺寸中采取预埋大型钢板的新技术，特别是剪力墙体结构中900mm和150mm厚预埋铁块的尺寸及重量之大给其运输、吊装固定、及混凝土支模浇筑等施工工艺带来一定挑战。。发明内容[0004] 本发明目的在于针对现有技术的不足，提供剪力墙中预埋大型防辐射钢板施工方法。[0005] 本发明解决上述技术问题采用的技术方案为：剪力墙中预埋大型防辐射钢板施工方法，包括如下步骤：[0006] S1、钢板分割：将需要预埋的大钢板分割为满足调运及拼接安装的小钢板；[0007] S2、预埋空腔的制作：先将大钢板相应位置剪力墙完成混凝土浇筑，浇筑施工时根据后期预留出底标高同钢板预埋底标高，平面尺寸扩大一定尺寸的混凝土空腔，在剪力墙钢筋绑扎施工时不改变配筋数量的情况下对钢筋位置进行调整，便于空腔模板的支设加固；[0008] S3、模板拆除、空腔清理：空腔浇筑混凝土满足拆模条件后，及时对空腔内的模板进行拆除，并进行空腔内壁上模板螺杆的切割；[0009] S4、大钢板定位放线：空腔剔凿清理完成后，根据大型钢板错缝分块后各块钢板吊装预埋的位置及尺寸进行定位放线，根据侧边钢板的边线位置，在空腔侧边底部焊接定位垫板；[0010] S5、预埋钢板运输进场、吊装错缝拼接：整块大钢板经过优化成单块小钢板后，分次运输进场及现场起吊点，首先通过定位垫板吊装侧边钢板，后续依次吊装的钢板在侧边钢板调整完成后，在上表面拼缝的位置通过焊接与已固定的钢板进行连接固定；[0011] S6、横向加固：单块钢板在吊装拼接过程中，通过辅助工具将各钢板之间贴合到位后再进行横向焊接加固，最后侧面钢板吊装完成后，再用契形金属钢块在底部将钢板与空腔侧壁顶紧固定；[0012] S7、混凝土浇筑：在吊装好钢板的空腔内进行混凝土浇筑施工，混凝土浇筑需在钢板四周空腔均匀浇筑并分次加强振捣。[0013] 优选地，S1中，需要预埋的大钢板的尺寸为900✕10000✕4000（H），大钢板采用横向错缝分块生产的方式分割为小刚板，小刚板的尺寸为100✕1250✕4000(H)和100✕2500✕4000(H)两种。[0014] 优选地，S3中，在切割螺杆时，在对应每块外侧小钢板底部及上沿的两端位置各预留一根5cm长的螺杆，用于后期小钢板吊装的辅助定位和连接固定。[0015] 优选地，S5中，利用顶紧装置将钢板顶紧贴合定位垫板，在调整好垂直度后，利用钢筋将钢板上沿与两端提前预留的5cm螺杆进行焊接固定，完成侧边钢板的安装。[0016] 优选地，S5还包括如下步骤：[0017] S51、小钢板定位放线：现场根据设计图纸预埋钢板的位置和标高，在外墙钢筋和已浇筑外墙面上进行标记，同时根据施工方案固定支架的预埋位置进行定位放线；[0018] S52、工字钢框架加工：工字钢相比小钢板厚，各边加宽3公分，根据要求通过工字钢焊接连接成框架；[0019] S53、工字钢预埋加固：在墙体钢筋绑扎完成后，将框架根据放线位置准确吊装焊接固定在墙体钢筋上；[0020] S54、工字钢预埋混凝土浇筑：留设混凝土底座，浇筑混凝土时，需在工字钢处加强振捣，保证此处混凝土密实，混凝土底座长度和宽度为：4200mm、800mm；[0021] S55、小钢板吊装：待工字钢预埋完成、混凝土浇筑至要求标高、混凝土底座浇筑完成强度满足钢板吊装要求后，进行小钢板吊装施工，将小钢板整块吊装至工字钢缝隙中。[0022] 优选地，S6中，待钢板吊装完成后，将钢板上口处工字钢进行固定，采用600mm长工字钢，将工字钢立杆两头焊接，使钢板两侧的工字钢连成一个整体，增强钢板的稳定性，起到横向加固的作用。[0023] 优选地，S7中，预埋钢板吊装固定完成后，对加腋梁混凝土进行支模浇筑，浇筑混凝土时加强工字钢周边混凝土的振捣。[0024] 与现有技术相比，本发明的有益效果为：[0025] 1、通过将超厚预埋大型钢板进行分割化小，较小尺寸及重量的铁块有效解决运输、吊装的难题。[0026] 2、通过先预留空腔后吊装的工序方法，提高超厚重型铁块吊装稳定性及安全性。[0027] 3、对钢板空腔位置扩大优化，满足钢板定位及吊装固定施工需要，有效提高预埋钢板位置精度的可操作性。[0028] 4、预埋钢板采取在剪力墙完成施工后的空腔内进行吊装固定，通过施工工序的优化，有效解决现浇混凝土剪力墙中因预埋大型钢板支模螺栓无法对拉加固的难题。[0029] 5、大型预埋钢板施工采取先预埋定位工字钢支架，后吊装钢板的施工方法，有效应对地下室外墙施工面受限、提高预埋安全稳定的问题。[0030] 6、大型预埋钢板底标高在加腋梁底标高以上，加腋梁仅内预埋钢板底座局部浇筑，后期加腋梁钢筋混凝土整体同步施工浇筑，保证加腋梁成型质量。附图说明[0031] 附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：[0032] 图1为剪力墙设计预埋大钢板示意图[0033] 图2为大钢板错缝分块大样图；[0034] 图3为预埋空腔预留平面图；[0035] 图4为钢板吊装拼接流程图；[0036] 图5为工字钢框架加工图；[0037] 图6为工字钢预埋平面布置图；[0038] 图7为工字钢预埋立面布置图；[0039] 图8为混凝土浇筑高度及底座示意图[0040] 图9为两侧工字钢端部连接图。具体实施方式[0041] 下面通过附图对本发明技术方案进行详细说明，但是本发明的保护范围不局限于所述实施例。[0042] 请参考图和图1至图9，剪力墙中预埋大型防辐射钢板施工方法，包括如下步骤：[0043] S1、钢板分割：项目设计尺寸为900✕10000✕4000（H）的重型钢板（也叫屏蔽钢板）预埋在2.6米厚的现浇混凝土剪力墙中，预埋钢板单块尺寸巨大，且总重量达到约280T，现场机械设备无法实现整块预埋钢板的运输吊装。[0044] 结合建筑结构使用功能要求，预埋钢板避免横向通直接缝，决定对钢板预埋施工工艺进行优化，将大型钢板采取横向错缝分块生产的方式，分成多块100✕1250✕4000(H)和100✕2500✕4000(H)两种较小尺寸钢板，减小单块预埋钢板的尺寸及重量，使现场机械设备满足钢板运输吊装的条件；[0045] S2、预埋空腔的制作：先将大钢板相应位置剪力墙完成混凝土浇筑，浇筑施工时根据后期预留出底标高同钢板预埋底标高的混凝土空腔，空腔混凝土基础作为后期钢板吊装的底座可保证承重安全性，为了便于后期分块钢板准确吊装预埋的调整施工，混凝土空腔的平面尺寸扩大10公分，考虑预埋大型钢板对剪力墙钢筋施工的影响，在剪力墙钢筋绑扎施工时需根据预留空腔的大小尺寸在不改变配筋数量的情况下对钢筋位置进行调整，便于空腔模板的支设加固；[0046] S3、模板拆除、空腔清理：空腔浇筑混凝土满足拆模条件后，及时对空腔内的模板进行拆除，并进行空腔内壁上模板螺杆的切割，切割螺杆时注意，在每块外侧小钢板底部及上沿的两端位置各预留一根5cm长的螺杆，用于后期钢板吊装的辅助定位和连接固定。根据钢板吊装预埋位置及标高，将空腔四周和底部剔凿平整、清理干净。[0047] S4、大钢板定位放线：空腔剔凿清理完成后，根据大型钢板错缝分块后各块钢板吊装预埋的位置及尺寸进行定位放线，便于后续不同尺寸钢板吊装位置的确定。根据侧边钢板的边线位置，在空腔侧边底部焊接定位垫板，用于辅助钢板安装顶紧定位；[0048] S5、预埋钢板运输进场、吊装错缝拼接：整块大型预埋钢板经过优化成单块小钢板后，满足分次运输进场及现场起吊安装的条件，现场根放线定位及不同尺寸钢板的位置依次完成错缝吊装拼接。[0049] 吊装侧边小钢板时，在调整好位置，利用顶紧装置将钢板顶紧贴合定位垫板，在调整好垂直度后，利用钢筋将钢板上沿与两端提前预留的5cm短螺杆进行焊接固定，防止在后续钢板吊装施工过程中发生倾斜。后续依次吊装的小钢板在位置调整完成后，在上表面拼缝的位置通过焊接与已固定的钢板进行连接固定，小钢板的吊装安装过程如下：[0050] S51、小钢板定位放线：本设计150mm厚预埋钢板位于地下室外墙加腋梁内，钢板规格为：150mm×4000mm×3432(H)mm，现场根据设计图纸预埋钢板的位置和标高，在外墙钢筋和已浇筑外墙面上进行标记，同时根据施工方案固定支架的预埋位置进行定位放线；[0051] S52、工字钢框架加工：由于本设计预埋屏蔽钢板高度为3432mm，长度为4000mm，并且考虑到工字钢埋深，因此12号工字钢加工长度需达到6500mm，混凝土埋深可达到2310mm，为确保150mm钢板后期能顺利吊装，工字钢相比钢板厚各边加宽3公分。此外，由于本项目150mm钢板处存在暗柱，暗柱钢筋间距小，工字钢难以预埋，所以暗柱处不预埋工字钢，其他位置的工字钢间距适当加密，间距按400mm间距布置。根据要求通过方钢焊接连接成固定框架，便于后续整体吊装固定；[0052] S53、工字钢预埋加固：在墙体钢筋绑扎完成后，将框架根据放线位置准确吊装焊接固定在墙体钢筋上，固定时需注意：垂直度需严格控制，若工字钢倾斜过大，将会影响屏蔽钢板吊装；工字钢预埋时，需精准定位，严格控制预埋标高。[0053] S54、工字钢预埋混凝土浇筑：留设混凝土底座，浇筑混凝土时，需在工字钢处加强振捣，保证此处混凝土密实，混凝土底座长度和宽度为：4200mm、800mm；[0054] S55、小钢板吊装：待工字钢预留完成、混凝土浇筑至要求标高、混凝土底座浇筑完成强度满足钢板吊装要求后，进行屏蔽钢板吊装施工，将屏蔽钢板整块吊装至工字钢缝隙中，影响钢板吊装的连接方刚可进行割除，暗柱箍筋等与钢板冲突的位置，可将箍筋打断，焊接在钢板上；[0055] S6、横向加固：单块钢板在吊装拼接过程中，通过辅助工具将各钢板之间贴合到位后再进行横向焊接加固，最后侧面钢板吊装完成后，再用契形金属钢块在底部将钢板与空腔侧壁顶紧固定，辅助工具即加固方法为待钢板吊装完成后，将钢板上口处工字钢进行固定，采用600mm长工字钢，将工字钢立杆两头焊接，使钢板两侧工字钢连成一个整体，增强稳定性；[0056] S7、混凝土浇筑：预埋钢板吊装固定完成后，可对加腋梁混凝土进行支模浇筑，浇筑混凝土时需加强在钢板四周空腔、工字钢周边混凝土的振捣，提高结构混凝土成型质量。[0057] 本发明的工艺原理如下：[0058] 1、根据埋件钢板设计尺寸，先将预埋900mm厚大型钢板构件相应位置剪力墙完成混凝土浇筑，浇筑施工时根据后期钢板吊装预埋施工的需要，预留出底标高同钢板预埋底标高，平面尺寸相对扩大一定尺寸的混凝土空腔，便于后期钢板构件的定位精度的调整。[0059] 2、通过调整现浇混凝土剪力墙和钢板吊装的施工工序，提前浇筑出钢板预埋的承重基础，解决了超重型预埋钢板支架固定存在的稳定性难控制、安全性难保证、操作性难实施等一系列难题。[0060] 3、结合现场实际施工吊运机械的限制条件，协调预埋钢板的生产厂家在构件生产过程中根据要求将大钢板分割为满足调运及拼接安装的小钢板，分割后相对较小尺寸的达到满足现场施工机械吊装错缝拼接的目的。[0061] 4、考虑现浇混凝土剪力墙中预埋900mm厚钢板立面尺寸较大，剪力墙模板螺杆无法穿过厚钢板进行拉结加固，模板拉杆焊接到错缝拼接的预埋钢板上安全稳定性难以保证的因素，在完成超厚混凝土剪力墙浇筑后再进行空腔内的钢板吊装，有效解决了钢板与模板螺杆冲突的问题。[0062] 5、150mm钢板预埋位置在地下室加腋梁内，且预埋钢板底标高在加腋梁底标高以上，加腋梁配筋构造复杂，为提高钢筋施工、混凝土浇筑一体成型质量，采取提前预埋钢板的工字钢固定支架，再进行钢板的吊装和混凝土浇筑预埋的施工工序，在预埋工字钢固定支架的过程中，加腋梁内局部浇筑钢板混凝土底座至钢板预埋标高。[0063] 如上，尽管参照特定的优选实施例已经表示和表述了本发明，但其不得解释为对本发明自身的限制。在不脱离所附权利要求定义的本发明的精神和范围前提下，可对其在形式上和细节上作出各种变化。

专利地区：江苏

专利申请日期：2022-09-07

专利公开日期：2024-06-18

专利公告号：CN115324343B