專利名稱：內(nèi)筒外架整體自升式施工方法及其裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于高層或超高層建筑物的施工方法和實(shí)施該方法的裝置，尤其涉及一種采用下支承的內(nèi)筒外構(gòu)架型式的整體自升外掛腳手架模板體系的施工方法及其裝置。
目前國(guó)內(nèi)外對(duì)高層或超高層建筑的施工有多種方法和裝置。中國(guó)專利CN1041199A揭示了一種采用外腳手整體升降系統(tǒng)的施工方法;日本專利昭59-15166、中國(guó)雜志“施工技術(shù)”1992年第4期及“建筑施工”1991年第1期上揭示了有關(guān)用于電視塔類建筑中的滑模、倒模和爬模的施工方法及其所用裝置。
但是這些已有技術(shù)的建筑施工方法及其裝置均存在一些不足之處。例如所述的滑?；虻鼓Ｊ┕し椒ㄓ糜诟呗柦ㄖ锸┕ぶ?，雖然施工速度較快，但由于需要進(jìn)行各道工序的連續(xù)搭接操作，因此影響施工質(zhì)量和安全的因素較多。爬模施工法用于高層和超高層剪力結(jié)構(gòu)施工，由于其爬架與模板是相互固定交替提升以達(dá)到澆搗墻體混凝土的，因此整體施工的困難較大，難于滿足連系梁和中心筒等部位的施工，而單個(gè)的爬架逐個(gè)地提升和就位缺乏超高施工安全性;模板吊點(diǎn)不能承受大負(fù)荷提升，爬架承載能力小，由于筒體不設(shè)剛性骨架因此不能滿足大負(fù)載大面積的整體施工。此外，這些施工方法的澆搗范圍小(一般在2.5米以內(nèi))，其受力方式一般都采用上承力方式(如中國(guó)專利CN1041199A及中國(guó)雜志“施工技術(shù)”92年第4期中所述)，在混凝土澆筑的整體性、表面色澤一致性和光滑性、垂直精度及施工速度方面都不能達(dá)到高標(biāo)準(zhǔn)的工藝水平要求，特別難于適應(yīng)如上海電視塔“東方明珠”工程這種多筒體超高的巨型空間框架結(jié)構(gòu)的高難度高標(biāo)準(zhǔn)的工程要求。雖然中國(guó)專利CN1042393A、CN2129306Y、CN2079205U涉及一種下承式的受力方式，但又僅適用于較簡(jiǎn)單的低層建筑，其結(jié)構(gòu)和支撐方式也都不能適應(yīng)超高層建筑的施工。
針對(duì)上述各種建筑施工方法的不足之處，本發(fā)明的目的是提供一種能適應(yīng)多筒體等復(fù)雜結(jié)構(gòu)澆注，進(jìn)一步提高高層或超高層建筑施工質(zhì)量，同時(shí)具有高的施工速度而方便、安全和可靠的施工方法及其所采用的裝置。
本發(fā)明的上述目的是通過(guò)一種采用下承式內(nèi)筒外構(gòu)架的整體自升式外掛腳手模板體系的施工方法及其裝置來(lái)實(shí)現(xiàn)的。這種方法包括以下步驟1.在已經(jīng)澆筑完畢的混凝土筒壁或墻體上預(yù)留承重洞口;
2.將若干只支承外構(gòu)架逐只吊裝就位在建筑物混凝土墻內(nèi)，供其支承梁(座)座落于所述承重洞口內(nèi);
3.將各內(nèi)筒體插置于各外構(gòu)架的中心;
4.將整體施工鋼平臺(tái)按設(shè)計(jì)分塊就位于各外構(gòu)架頂部并隨后連接成整體式施工鋼平臺(tái)，所述的施工平臺(tái)由筒體的分平臺(tái)和連梁環(huán)分平臺(tái)組成;
5.在所述的內(nèi)筒體上端安裝提升設(shè)備和絲桿吊桿;
6.在鋼平臺(tái)上安裝懸吊內(nèi)外掛腳手和封閉式吊欄;
7.安裝用于澆注建筑物混凝土的組合式施工鋼大模，所述鋼大模包括內(nèi)模板和外模板;
8.交替地提升內(nèi)筒與外構(gòu)架，由此提升整個(gè)鋼平臺(tái)，然后加以定位固定;
9.吊運(yùn)和綁扎鋼筋;
10.固定和校正澆注模板;
11.澆搗混凝土墻體。
按本發(fā)明，一種實(shí)施上述下承式內(nèi)筒外構(gòu)架的整體自升式外掛腳手模板體系施工方法用的裝置包括一整體式施工鋼平臺(tái)，由圍繞建筑結(jié)構(gòu)的分平臺(tái)及連梁的分平臺(tái)組成，各所述的分平臺(tái)由次梁構(gòu)成，通過(guò)主(大)梁連接成整體框架，所述的框架上設(shè)有操作板;
若干用于提升所述施工鋼平臺(tái)和作為承力支柱的內(nèi)筒體，在各內(nèi)筒體的上端設(shè)有提升設(shè)備和絲桿吊桿，在其下端設(shè)有承重座及轉(zhuǎn)動(dòng)承重銷，所述的轉(zhuǎn)動(dòng)承重銷可滑入和擱置于混凝土墻壁的預(yù)留承重洞口內(nèi);
若干圍繞各所述內(nèi)筒體設(shè)置的外構(gòu)架，所述的外構(gòu)架的上端設(shè)有連結(jié)的接長(zhǎng)桿裝拆受力吊點(diǎn)結(jié)構(gòu)，其下部設(shè)有支承梁及側(cè)向承重銷、至少兩道在外周上的可伸縮的限位滾輪裝置，所述的限位滾輪可翻入定位于所述的墻壁預(yù)留承重洞口內(nèi)，所述外構(gòu)架上還設(shè)有用于限制所述內(nèi)筒體的限位套;所述的整體鋼平臺(tái)可拆卸地支承在所述的外構(gòu)架上，并可隨所述外構(gòu)架一起提升;
圍繞整體鋼平臺(tái)設(shè)置的內(nèi)外腳手及操作吊欄;以及用于連接澆注墻體及其連接部分的各模板。
這種下承式內(nèi)筒外構(gòu)架整體自升式模板體體系裝置的進(jìn)一步特點(diǎn)是所述的整體式鋼平臺(tái)的大梁呈井式桁架結(jié)構(gòu)，其中心區(qū)域構(gòu)成封閉式的三角形架梁；所述的次梁為沿建筑結(jié)構(gòu)設(shè)置的圈梁，以作為提升各類內(nèi)外模板或隔墻模板的提升吊點(diǎn);
所述的內(nèi)外腳手掛置在所述的圈梁上，所述的操作吊欄沿圈梁外圍全封閉地設(shè)置在所述的外腳手的外側(cè);
所述的鋼平臺(tái)的連梁部位的次梁具有活動(dòng)的連接方式;
所述的整體鋼平臺(tái)通過(guò)所述的桁架主(大)梁擱置在所述的外構(gòu)架的承載梁上;
所述的設(shè)置在圍圈外腳手外的封閉吊欄為鋼絲網(wǎng)片;所述的外腳手底部設(shè)有可與建筑構(gòu)體外壁接觸的伸縮閘板;所述的建筑結(jié)構(gòu)的外圍的內(nèi)外腳手上下全部地貫通以便于在連梁環(huán)板及中筒部分的施工;
所述的提升設(shè)備為電動(dòng)升板機(jī)、液壓千斤頂或電動(dòng)卷?yè)P(yáng)機(jī)。
采用本發(fā)明的方法及其裝置的優(yōu)點(diǎn)如下一、施工工藝過(guò)程中質(zhì)量易于控制。由于采用受力于下部混凝土墻體下承式內(nèi)筒外架，和提升平臺(tái)、模板體系組合式結(jié)構(gòu)，使整個(gè)工藝不同于滑模施工方式，避免了各工序交叉混雜于同一時(shí)間;鋼筋模板安裝和混凝土澆筑屬于前后工序，可有充分時(shí)間在各工序之間檢驗(yàn)質(zhì)量，這樣能確保整個(gè)施工質(zhì)量。
二、在超高空施工時(shí)，提高了安全性。整個(gè)筒體高空施工區(qū)域，由于設(shè)有整體鋼制施工平臺(tái)，懸吊內(nèi)外封閉式腳手和吊欄，這樣，施工操作人員在超高空作業(yè)時(shí)心理感覺(jué)安全;同時(shí)由于采用全封閉式，可防止任何物體墜落，有利筒體主體的交叉施工，能確保安全，可避免發(fā)生任何物體跌落而造成人身傷害的事故。
三、施工速度快、勞動(dòng)強(qiáng)度低。由于整個(gè)施工技術(shù)選用機(jī)械提升鋼平臺(tái)懸吊封閉式腳手和定型組合模板，使施工速度大為提高，例如每筑3.214米高度的筒體僅耗時(shí)2.5至3天;連梁和建筑結(jié)構(gòu)中央施工時(shí)，只要將定型模板進(jìn)行調(diào)整，施工工藝比較簡(jiǎn)便，施工操作人員勞動(dòng)強(qiáng)度比較低，施工操作技術(shù)易于掌握，一般操作工人均能勝任。
四、經(jīng)濟(jì)效益較好。采用內(nèi)筒外架整體自升式模板體系，與滑模相比能大大節(jié)約所用鋼材，整個(gè)模板可不斷周轉(zhuǎn)使用仍完好無(wú)損;由于施工速度快、工程質(zhì)量有保證，使經(jīng)濟(jì)效果更為明顯。
五、工程施工適應(yīng)性強(qiáng)。由于整個(gè)鋼平臺(tái)通過(guò)外構(gòu)架、內(nèi)筒體下支承于構(gòu)筑物下部壁孔內(nèi)，因此，承載能力大，特別能適應(yīng)復(fù)雜的多筒體超高層結(jié)構(gòu)的施工，并有效地保證所澆筑的混凝土結(jié)構(gòu)具有優(yōu)良的整體性、表面色澤一致性、表面光滑而又具有極高的垂直精度。
現(xiàn)通過(guò)本發(fā)明的具體實(shí)施例并結(jié)合其附圖詳細(xì)地說(shuō)明其技術(shù)方案的特點(diǎn)及其優(yōu)點(diǎn)。


圖1為本發(fā)明的一具體實(shí)施例的平臺(tái)與澆筑結(jié)構(gòu)的平面視圖，其中，澆筑結(jié)構(gòu)物由三直筒體和連梁組成;
圖2為圍繞所述的直筒體中的一個(gè)及部分連梁的內(nèi)外腳手的結(jié)構(gòu)平面圖;
圖3為沿圖2“A-A”線部分的剖視圖;
圖4(a)至圖4(g)是用在墻體內(nèi)的一內(nèi)筒體外構(gòu)架及一部分平臺(tái)結(jié)構(gòu)示意方式表示的、本發(fā)明的各施工工序流程圖;其中，圖4(a)為表示提升內(nèi)筒體及接長(zhǎng)絲桿的提升內(nèi)筒工序示意圖;
圖4(b)表示升板機(jī)提升鋼平臺(tái)及外構(gòu)架后予以固定的示意圖;
圖4(c)為表示絲桿下降及拆卸接長(zhǎng)桿后再次準(zhǔn)備提升鋼平臺(tái)的示意圖;
圖4(d)為表示升板機(jī)再次提升鋼平臺(tái)及外構(gòu)架后的示意圖;
圖4(e)為表示降下絲桿和吊運(yùn)綁扎鋼筋后的示意圖;
圖4(f)為表示在提升模板后校正并固定模板的示意圖;
圖4(g)為表示澆筑混凝土工序的示意圖。
如圖1所示，為本發(fā)明的外構(gòu)架整體自升式外掛腳手模板體系的施工方法和裝置應(yīng)用于如上?！皷|方明珠”電視塔工程的一具體實(shí)施例，在該實(shí)施例中，主塔體為由三個(gè)直筒體和連梁組成的框架結(jié)構(gòu)。
參閱各附圖，本發(fā)明方法之施工步驟為在已經(jīng)澆筑完畢的混凝土筒壁21上預(yù)留承重洞口22(見(jiàn)圖4a)；將12只支承外構(gòu)架4分為3組即每組4只，利用塔吊逐只吊裝，使其支承梁(支承底座)8就位在主塔體內(nèi)隔墻混凝土墻體的所述承重洞口22內(nèi);
將整體施工鋼平臺(tái)35按設(shè)計(jì)分塊就位于主塔體三個(gè)直筒21(14)內(nèi)的12個(gè)外構(gòu)架4頂部(承載梁)24上，待就位準(zhǔn)確后焊接成一整體式的施工平臺(tái);
安裝內(nèi)筒3，將各內(nèi)筒插入外構(gòu)架4的中心;
在所述內(nèi)筒體3上端安裝提升機(jī)1;
在鋼平臺(tái)35上安裝懸吊內(nèi)外掛腳手16、17、18及封閉式吊欄19、25;
安裝筒體14(21)及連梁15的組合式施式鋼大模11、12;
吊掛和綁扎鋼筋26;
澆搗混凝土27。
具體的施工流程如圖4(a)至4(g)所示如圖4(a)所示為整體式鋼平臺(tái)提升內(nèi)筒工序，在此工序中用手動(dòng)葫蘆36提升內(nèi)筒體至一定高度，如圖所示，從虛線部位升至直線位置，通過(guò)承重銷10支承在筒壁21(14)的承重孔22內(nèi)，將絲桿2與接長(zhǎng)桿6連接;圖4(b)所示為升板機(jī)1提升鋼平臺(tái)35及外構(gòu)架4，然后固定鋼平臺(tái)35及外構(gòu)架4;圖4(c)表示拆下接長(zhǎng)桿6，降下絲桿2，準(zhǔn)備再次提升鋼平臺(tái)35；圖4(d)表示松開鋼平臺(tái)35及外構(gòu)架4的固定后，升板機(jī)1再提升鋼平臺(tái)35及外構(gòu)架4一個(gè)高度后再予以固定;圖4(e)表示此時(shí)已降下絲桿2，然后吊運(yùn)和綁扎鋼筋26;圖4(f)表示用手動(dòng)葫蘆36提升模板11、12，然后進(jìn)行校正固定;圖4(g)表示澆注混凝土壁27。
如圖所示，本發(fā)明實(shí)施例的內(nèi)筒外構(gòu)架整體自升式裝置包括有
一由圍線主塔三直筒體14的分平臺(tái)28和三個(gè)連梁15部分的分平臺(tái)29所組成的一整體式施工鋼平臺(tái)，每個(gè)所述的分平臺(tái)28、29均由弧形或直線形的次梁13構(gòu)成，通過(guò)主梁5連接成一整體框架，在所述的平臺(tái)框架上鋪設(shè)有防滑操作板30;
12個(gè)用于提升所述施工鋼平臺(tái)35和作為承力支柱用的內(nèi)筒體3，在其上端裝有電動(dòng)升板機(jī)1和絲桿吊桿2，在其下端設(shè)有承重座31及在承重座31外周邊上的轉(zhuǎn)動(dòng)承重銷10，所述的轉(zhuǎn)動(dòng)承重銷可擱置于混凝土筒壁27的預(yù)留承重洞口22內(nèi)，用于在提升外構(gòu)架4和鋼平臺(tái)35時(shí)的臨時(shí)支承點(diǎn);
12個(gè)圍繞各所述內(nèi)筒體3設(shè)置在混凝土筒壁21內(nèi)的外構(gòu)架4，所述外構(gòu)架4上端設(shè)有連接的接長(zhǎng)桿6的裝拆受力吊點(diǎn)結(jié)構(gòu)(未圖示)，其下部繞其外周分設(shè)有支承梁8及其側(cè)向承重銷7、至少兩道可伸縮限位滾輪裝置，所述限位滾輪9可翻入定位于所述的墻預(yù)留承重洞口22內(nèi)，還設(shè)有用于限制所述內(nèi)筒體3的限位套(未圖示)，所述的整體鋼平臺(tái)35可拆卸地支承在所述的外構(gòu)架4上端的承重梁24上，可隨其共同提升;
圍繞整體鋼平臺(tái)35設(shè)置的內(nèi)腳手16、18及外腳手17，及圍繞鋼平臺(tái)35外周邊設(shè)置的全封閉上、下吊欄(圍護(hù)網(wǎng))19、25，以及用于澆注筒體14及其連梁15混凝土的內(nèi)、外模板11、12;
如圖1所示，所述的大梁(至梁)5呈井式桁架結(jié)構(gòu)，在其中心區(qū)域構(gòu)成封閉式的三角形架梁32，所述的次梁13為沿直筒體14和連梁15設(shè)置的圈梁，用作提升各類內(nèi)、外模板11、12或隔墻模板的提升吊點(diǎn);所述的內(nèi)、外腳手17、18掛置在所述的圈梁(次梁)13上，所述的操作封閉吊欄19、25沿圈梁的外圍全封閉地設(shè)置在外腳手17的上、下方(見(jiàn)圖3);所述的鋼平臺(tái)35的連梁部位的次梁13的連結(jié)方式是活動(dòng)可拆卸的方式，所述的整體鋼平臺(tái)35是通過(guò)桁架大梁(主梁)5擱置在外構(gòu)架4的承載梁24上;封閉吊欄19、25用鋼絲網(wǎng)片制成;外腳手17底部設(shè)有與建筑構(gòu)體(直筒體14)外壁可接觸的伸縮閘板20，如圖3所示，當(dāng)外構(gòu)架4、平臺(tái)35連同外掛腳17提升時(shí)，所述的伸縮閘板20就收縮脫離于筒外壁至a位置，當(dāng)提升結(jié)束定位固定時(shí)便伸出抵觸筒外壁如b位置，使吊欄腳手17全部封閉，不會(huì)有任何物體墜落;所有的內(nèi)外腳手16、17、18均上下全部貫通過(guò)以便于連梁15環(huán)板部分和中筒部分(未圖示)的施工;在本實(shí)施例中提升設(shè)備為電動(dòng)升板機(jī)1，當(dāng)然還可采用其它的提升設(shè)備如液壓千斤頂或電動(dòng)卷?yè)P(yáng)機(jī)等，視施工情況而定。
上面通過(guò)本發(fā)明的一個(gè)具體實(shí)施例來(lái)說(shuō)明本發(fā)明的方法和裝置的特點(diǎn)，應(yīng)理解到，這種內(nèi)筒外架整體自升式的施工方法和裝置可根據(jù)實(shí)施對(duì)象的不同可以局部地變動(dòng)和組合，可廣泛地應(yīng)用于所有高聳混凝土建筑物，高層或超高層框架筒體結(jié)構(gòu)建筑物，大小型橋梁塔體構(gòu)筑物及大中型公共筒式建筑結(jié)構(gòu)的工程施工中。
權(quán)利要求
1.一種內(nèi)筒外構(gòu)架整體自升式的施工方法，其特征在于，它由以下順序進(jìn)行的步驟組成在已澆筑完畢的混凝土筒壁或墻體上預(yù)留承重洞口；將若干只支承外構(gòu)架逐只吊裝就位在建筑物混凝土墻內(nèi)，使其支承梁(座)座落于所述承重洞口內(nèi)；將各內(nèi)筒體插置于各外構(gòu)架的中心；將整體施工鋼平臺(tái)按設(shè)計(jì)分塊就位于各外構(gòu)架頂部并隨后連接成整體式鋼平臺(tái)，所述的施工平臺(tái)由筒體分平臺(tái)和連梁分平臺(tái)組成；在所述的內(nèi)筒體上端安裝提升設(shè)備和絲桿吊桿；在所述施工鋼平臺(tái)上安裝懸吊內(nèi)外掛腳手和封閉式吊欄；安裝澆注建筑物的組合式施工鋼大模，所述鋼大模包括內(nèi)、外模板；交替地提升內(nèi)筒與外構(gòu)架，由此提升整個(gè)鋼平臺(tái)，然后加以定位固定；吊運(yùn)和綁扎鋼筋；固定和校正澆注模板；澆搗混凝土墻體。
2.一種實(shí)施權(quán)利要求1所述的內(nèi)筒外構(gòu)架自升式施工方法的裝置，其特征在于，它包括一整體式施工鋼平臺(tái)，由圍繞建筑結(jié)構(gòu)的分平臺(tái)及連梁的分平臺(tái)組成，各所述的分平臺(tái)由次梁構(gòu)成，通過(guò)主梁連接成整體框架，在所述框架上設(shè)有操作板；若干用于提升所述施工鋼平臺(tái)和作為承力支柱的內(nèi)筒體，所述內(nèi)筒體上端設(shè)有提升設(shè)備和絲桿吊桿，其下端設(shè)有承重座及轉(zhuǎn)動(dòng)承重銷，所述的轉(zhuǎn)動(dòng)承重銷可滑入和擱置于所述的混凝土墻壁的預(yù)留承重洞口內(nèi)；若干圍繞各所述內(nèi)筒體設(shè)置的外構(gòu)架，所述外構(gòu)架上端設(shè)有連結(jié)的接長(zhǎng)桿裝拆受力吊點(diǎn)結(jié)構(gòu)，其下端設(shè)有支承梁及側(cè)向承重銷及至少兩道在外周上的可伸縮的限位滾輪裝置，所述的承重銷和限位滾輪可翻入定位于所述的墻壁預(yù)留承重洞口內(nèi)，所述外構(gòu)架上還設(shè)有用于限制所述內(nèi)筒體的限位套;所述的整體鋼平臺(tái)可拆卸地支承在所述的外構(gòu)架上并可隨其共同提升;圍繞整體鋼平臺(tái)設(shè)置的內(nèi)外腳手及操作吊欄，以及用于澆注墻體混凝土的內(nèi)外模板。
3.如權(quán)利要求2所述的裝置，其特征在于，所述的整體式鋼平臺(tái)大梁(主梁)呈桁架結(jié)構(gòu)，其中心區(qū)域構(gòu)成封閉式的架梁。
4.如權(quán)利要求2所述的裝置，其特征在于，所述的次梁為沿建筑結(jié)構(gòu)設(shè)置的圈梁，用于提升各類內(nèi)外模板或隔墻模板的提升吊點(diǎn)。
5.如權(quán)利要求2所述的裝置，其特征在于，所述的內(nèi)外腳手掛置在所述的次梁上，所述的吊欄沿次梁外圍全封閉地設(shè)置在所述的外腳手的外圍。
6.如權(quán)利要求2所述的裝置，其特征在于，所述的連梁部位的次梁具有活動(dòng)的連接方式。
7.如權(quán)利要求2所述的裝置，其特征在于，所述的整體鋼平臺(tái)是通過(guò)所述的主梁擱置在所述的外構(gòu)架的承載梁上。
8.如權(quán)利要求2或5所述的裝置，其特征在于，所述的外腳手設(shè)有可與建筑構(gòu)體外壁接觸的可伸縮閘板，所述的建筑結(jié)構(gòu)外圍的內(nèi)外腳手上下全部貫通以便于連梁環(huán)板部分及中筒部分的施工，圍繞次梁外圍設(shè)置的封閉吊欄為鋼絲網(wǎng)片。
9.如權(quán)利要求2所述的裝置，其特征在于，所述的提升設(shè)備為電動(dòng)升板機(jī)、液壓千斤頂或電動(dòng)卷?yè)P(yáng)機(jī)。
全文摘要
一種用于高層或超高層建筑或大中型塔體構(gòu)筑物混凝土結(jié)構(gòu)施工的內(nèi)筒外構(gòu)架整體自升式的施工方法及其裝置，該施工方法包括設(shè)置墻體預(yù)留承重孔、吊裝外構(gòu)架、插置內(nèi)筒體、建筑整體施工平臺(tái)、安裝提升設(shè)備、懸吊內(nèi)外腳手和封閉吊欄、安裝組合模板、交替提升內(nèi)筒與外構(gòu)架使平臺(tái)整體升高、進(jìn)行混凝土結(jié)構(gòu)施工。所述裝置包括有內(nèi)筒、外構(gòu)架、平臺(tái)、內(nèi)外腳手及吊欄、提升機(jī)構(gòu)、下支承機(jī)構(gòu)和模板體系。
文檔編號(hào)E04G11/22GK1104704SQ9311264
公開日1995年7月5日 申請(qǐng)日期1993年12月31日 優(yōu)先權(quán)日1993年12月31日
發(fā)明者俞錦昌, 顧瑞昌, 胡西煥, 龔劍, 夏秋, 嚴(yán)偉群, 顧仁志, 楊惠洪, 周晨, 朱敦裕, 陳冠珊 申請(qǐng)人:上海市第一建筑工程公司, 上海建工設(shè)計(jì)研究院