用于建筑现浇剪力墙和填充墙的模板系统的制作方法

1.本发明涉及建筑施工领域，尤其涉及用于建筑现浇剪力墙和填充墙的模板系统。


背景技术：

2.当前中国受土地资源和建筑的发展趋势的影响，高层和超高层剪力墙结构建筑和叠合板的装配式建筑数量不断增多；传统的施工方法中模板系统周转次数少，易变形，且受木材资源短缺、不可回收等限制，成本不断增加，且剪力墙模板拆除在现浇板混凝土浇筑后方能进行，拆除时受现浇板模板底部的支撑钢管等障碍的影响，拆除和搬运效率非常低、人工成本非常高；后砌填充墙受砌筑人力资源短缺因素的影响，砌筑填充墙的人工费用也在不断增加，且后砌填充墙在主体混凝土结构完成并达到一定强度后方可进行施工，影响总工期。
3.为解决以上缺点，研发一种用于建筑现浇剪力墙和填充墙的新型的模板系统及施工工法，以实现后砌填充墙工序前置，与主体混凝土结构同时施工，不占用总工期，从而提前总工期。


技术实现要素：

4.本发明所要解决的技术问题是提供一种用于建筑现浇剪力墙和填充墙的模板系统，模板系统制作工艺简单、施工快捷，实现工具化、标准化，安装和拆除实现自动化、智能化，应用该施工工法可降低成本、缩短工期。
5.为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：用于建筑现浇剪力墙和填充墙的模板系统，包括
6.模板，
7.第一模板支撑机构，固定安装在楼地面水平现浇板上，用于对处于楼地面水平现浇板上的所述模板支撑、调节；
8.第二模板支撑机构，固定安装在竖直墙体的外侧壁上，用于对处于楼地面水平现浇板外侧的所述模板支撑、调节；
9.第三模板支撑机构，用于对形成门洞、窗洞的所述模板进行支撑；
10.模板位置监测机构，用于监测所述模板的位置；
11.和模板垂直度监测机构，用于监测所述模板的垂直度。
12.作为优选的技术方案，所述模板包括模板主体、若干个模板主背楞、若干个第一连接耳座、若干个第二连接耳座、封堵橡胶垫、标高控制组件，加热养护循环水管和移板吊耳；
13.所述模板主背楞固定在所述模板主体的背面,且水平延伸；
14.所述第一连接耳座和所述第二连接耳座分别固定在两个所述模板主背楞上，所述第一连接耳座位于所述第二连接耳座的上侧；
15.所述封堵橡胶垫固定在所述模板主体的下端；
16.所述标高控制组件包括控制板、内衬连接板和第四调整杆；所述控制板呈u形且套
在所述模板主体的上端；所述内衬连接板固定在所述控制板的内侧中部，所述第四调整杆固定安装在所述模板主体上，通过所述第四调整杆调节所述控制板位置，从而调节所述模板主体与所述控制板的整体高度；
17.所述加热养护循环水管间距均匀地固定在所述模板主体的整个背面上；
18.所述移板吊耳固定在所述模板的上部，用于起吊、转移所述模板。
19.作为优选的技术方案，所述第一模板支撑机构包括第一连接座、第一调整杆和第二调整杆；
20.所述第一连接座固定在楼地面水平现浇板上；
21.所述第一调整杆的一端与所述第一连接座铰接，另一端与所述模板的背面铰接；
22.所述第二调整杆的一端与所述第一连接座铰接，另一端与所述模板的背面铰接；
23.所述第一调整杆与所述模板连接的位置高于所述第二调整杆与所述模板连接的位置。
24.作为优选的技术方案，所述第二模板支撑机构包括水平支撑板、第二连接座和第三调整杆；
25.所述水平支撑板固定安装在所述竖直墙体的外侧壁上；所述水平支撑板的下侧设置有第一斜撑，所述第一斜撑的一端与所述竖直墙体连接，另一端则与所述水平支撑板连接；
26.所述第二连接座固定在所述水平支撑板的上侧面上；
27.所述第三调整杆的一端与所述第二连接座铰接，另一端与所述模板的背面铰接。
28.作为优选的技术方案，还包括隔板，以分隔开剪力墙浇筑用混凝土和填充墙浇筑用发泡混凝土；所述模板的工作面上设置隔板定位支撑组件，定位支撑组件包括若干个定位楔形块和若干个竖直支撑；其中，
29.两个所述定位楔形块相互配合设置，在两个所述定位楔形块之间形成定位槽，对竖直设置的所述隔板进行定位；
30.所述竖直支撑的上端设置凹槽，用来容纳水平支撑，对水平设置的所述隔板进行支撑。
31.作为优选的技术方案，所述第三模板支撑机构包括中心支撑件、若干个水平支撑杆、若干个竖直支撑杆、角支撑件和斜支撑杆；
32.所述中心支撑件固定安装在门洞的楼地板上或窗洞的托板上；
33.所述水平支撑杆一端固定在所述中心支撑件上，另一端与所述模板的背面固定连接；
34.所述竖直支撑杆下端固定在所述中心支撑件上，上端与所述模板的背面固定连接；
35.所述角支撑件为l形；
36.所述斜支撑杆的下端固定在所述中心支撑件上，上端将所述角支撑件顶紧在所述模板上。
37.作为优选的技术方案，还包括
38.模板清理机构，用于对拆模后的所述模板进行清理；
39.混凝土浇筑平台机构，固定在所述模板的上端。
40.作为优选的技术方案，所述混凝土浇筑平台机构包括两组挡板组件，每个挡板组件固定在一个竖直设置的所述模板的上端，包括水平挡板、防护件和第二斜撑；
41.所述水平挡板固定在所述模板的上端，且水平延伸；
42.所述防护件固定在所述水平挡板的外侧边缘处，远离所述模板设置；
43.所述第二斜撑的上端与所述水平挡板连接，另一端固定在所述模板上。
44.本发明充分利用装配式建筑叠合楼板在墙体模板拆除后再吊装的工艺，改变传统剪力墙模板施工方法、顺序，采用模块化大型模板，实现一次拼装多次周转使用，现场的采用塔式起重机进行调运和安装、拆除；第一模板支撑机构、第二模板支撑机构、模板位置监测机构和模板垂直度监测机构结合实现智能控制，对模板进行轴线位置、垂直度、平整度和高度进行监测和控制；模板可采用38度热循环水进行养护，提高剪力墙混凝土和填充墙加气混凝土的早期强度，为提前拆模奠定基础；混凝土浇筑平台机构为操作人员的安全提供保障；模板清理机构保证清理、涂刷质量，为上一楼层使用奠定基础。
45.发明与现有技术相比的有益效果是：
46.1.改变了传统的在操作楼层上进行单片拼装的方法，实现了模板提前在加工厂家和施工现场拼装区进行模块化、标准化和机械吊运拼装，提高了拼装质量和效率；保证了模板的强度、刚度、平整度和拼模的严密性；拼装效率明显提高，拼装人工成本明显降低；减少了拼装费用，改变了传统需要拼三层至四层模板的工程量，实现一次拼装多次多楼层周转使用，减少了拼装人工和机械费用。
47.2.改变了传统的吊运、安拆和监测控制的方法，实现了机械化和智能化拆除和吊运、模块化就位，提高了就位效率和减少了吊装成本；实现轴线位置、平整度、垂直度和高度智能监测，改变了人工监测校核的的方法，提高了监测控制和修正的质量和效率、降低了人工成本，缩短了拆模时间和质量。
48.3.实现了智能化混凝土加热养护和喷淋系统系统，利用38度的恒温热循环水对剪力墙混凝土进行养护，提高了混凝土的早期强度，使剪力墙模板能够提前拆模，缩短了模板的使用时长，为重复循环利用创造了条件，降低了模板使用成本，节约了人工养护的成本，缩短了总工期。
49.4. 模板下端设置封堵橡胶垫，对浇筑底部实现密封控制，保证模板底部严密不漏浆，解决了剪力墙根部漏浆、烂根、不密实现象的发生。
50.5.采用了标高控制组件快速调节模板的上口标高，使得剪力墙顶部标高控制便捷、准确，统一平直、便于操作，经济有效。
51.6.采用了模板位置监测结构使得模板就位快捷、准确，轴线位置在模板支设到混凝土浇筑过程中得到有效控制，精确度高、节省了人工费。
52.7.采用模板垂直度检测结构对模板体系进行垂直度监测，使得模板在安装就位后自动对垂直度进行快速修正，以保证垂直度满足符合模板支设的的要求，提高了模板垂直度的校正速度和准确度。
53.8.采用模板位置监测结构来对模板进行定位，智能化就位、自动控制模板轴线位置符合模板支设的的要求，提高了模板就位速度和位置的准确度。
54.模板垂直度控制系统使得模板的垂直度在模板支设到混凝土浇筑过程中得到有效控制、快捷、方便、精确度高、节省了人工费。
55.9.隔板的应用使得填充墙可现浇发泡施工，使得填充墙提前浇筑，工序前置，缩短了工期，降低了砌筑填充墙或者二次支设现浇发泡填充墙的成本，提高了填充墙的整体性和平整度，减少了填充墙裂缝，节省了填充墙表面抹灰的费用。
56.10.利用填充墙现浇代替砌筑的方式，使得填充墙与混凝土结构施工同时进行，提高了填充墙的整体性，减少了填充墙的施工时间，节省了砌筑人工费，节省了内墙抹灰的材料、人工和机械费，降低了施工成本。
57.11.采用剪力墙混凝土浇筑平台系统，为剪力墙混凝土提供了操作平台，提高了劳动效率，保证了操作人员的安全，解决了混凝土撒向剪力墙外部浪费混凝土的问题，节约了材料，同时可拆卸、周转使用，节省了成本。
58.12.外墙外模板安装就位和操作平台系统：实现整体吊运、安装和拆除，对模板的安装、校核、固定和拆除更加快速、牢固、安全、严密、方便、可周转无数次使用，降低了模板材料成本、支拆人工成本等。
59.13.自动化大型模板清理系统实现了大型模板的自动化清理，提高了模板的清理效率和清洁度，隔离剂涂刷快捷、均匀，节省了清理人工费。
60.本发明适用于采用装配式pc叠合楼板、现浇发泡填充墙等工程施工，同时实现机械化、自动化和智能化控制。
附图说明
61.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
62.图1是本发明实施例的结构示意图；
63.图2是本发明实施例中第一模板支撑机构的结构示意图；
64.图3是本发明实施例中第二模板支撑机构的结构示意图；
65.图4是本发明实施例中模板的结构示意图；
66.图5是本发明实施例中封堵橡胶垫的结构示意图；
67.图6是本发明实施例中标高控制组件的结构示意图；
68.图7是本发明实施例用于在现浇发泡混凝土填充墙的结构示意图；
69.图8是图7中a
‑
a向剖视图；
70.图9是图7中b
‑
b向剖视图；
71.图10是本发明实施例中第三模板支撑机构应用在门洞浇筑的结构示意图；
72.图11是本发明实施例中第三模板支撑机构应用在窗洞浇筑的结构示意图。
具体实施方式
73.如图1
‑
11所示，用于建筑现浇剪力墙和填充墙的模板系统，包括模板2、第一模板支撑机构1、第二模板支撑机构3、混凝土浇筑平台机构5、第三模板支撑机构8、模板位置监测机构4、模板垂直度监测机构9和模板清理机构。
74.其中，第一模板支撑机构1固定安装在楼地面水平现浇板上，用于对处于楼地面水
平现浇板上的模板2进行支撑、定位。
75.第二模板支撑机构3固定安装在竖直墙体6的外侧壁上，用于对模板2进行支撑定位；竖直墙体6一般为外墙体。
76.混凝土浇筑平台机构5，固定在模板2的上端，用于在浇筑和振捣剪力墙和填充墙混凝土时，工人的行走和操作站立。
77.第三模板支撑机构8，用于对形成门洞、窗洞的的模板2进行支撑、固定。
78.模板位置监测机构4，固定在楼地面水平现浇板上或者其它水平支撑上；用于检测模板2的位置，依据检测数据调正模板2的轴线位置，以保证其落点和轴线位置符合要求。模板位置监测机构4可采用激光测距传感器、红外线测距离传感器等结构。
79.模板垂直度监测机构9，固定在模板2上，对就位的模板2的垂直度进行检测，同时还对混凝土浇筑过程超出垂直度偏差进行检测，当超过垂直度偏差时进行监测报警；依据检测数据调整模板2的垂直度，模板垂直度监测机构9可采用倾角传感器、水平仪等。
80.模板清理机构，用于对拆下来的模板2进行清理，可采用钢刷人工对模板2清理，也可采用机械清理。
81.如图4、图5和图6所示，模板包括模板主体21、若干个模板主背楞23、若干个第一连接耳座24、若干个第二连接耳座25、封堵橡胶垫22、标高控制组件，加热养护循环水管29和移板吊耳26。
82.模板主体21优选为平板，根据实际使用需要，也可为弧形板。设定模板主体21用于浇筑的侧面为工作面，与工作面相对的侧面为背面。
83.模板主背楞23固定在模板主体21的背面，优选的，若干个模板主背楞23水平延伸且相互平行；实际实施中，模板主背楞23优选工字钢。
84.第一连接耳座24和第二连接耳座25分别固定在两个模板主背楞23上，第一连接耳座24位于第二连接耳座25上侧。第二连接耳座25和第一连接耳座24的数量可根据实际需要进行设置。
85.模板2下端的次背楞215上设置多个连接孔，封堵橡胶垫22与连接孔采用栓塞221连接，在模板2的下端形成弹性层，以适应楼地面水平现浇板以及竖直墙体6的凹凸，实现浇筑腔下端的封闭，提高浇筑质量。
86.标高控制组件包括控制板27、内衬连接板210和第四调整杆28。
87.控制板27呈u形，套在模板主体21的上端；内衬连接板210固定在控制板27的内侧中部并焊接牢固，内衬连接板210的厚度大于控制板27。第四调整杆28可选用手动花篮螺栓或智能控制的伸缩型液压或空气千斤顶；当采用千斤顶时，千斤顶的缸体采用螺栓固定于模板2的模板主背楞23上，伸缩杆穿过位于模板2顶部的模板主背楞23的孔洞216与内衬连接板210固定连接；通过第四调整杆28调节控制板27，从而调节模板主体21与控制板27的整体高度，作为控制混凝土的高度的依据。
88.以上述标高控制组件来保证多个模板2的上标高准确一致，满足剪力墙混凝土顶标高的要求，解决现浇板混凝土墙体上表面标高存在偏差的现象。
89.加热养护循环水管29间距均匀地固定在模板主体21的整个背面上，对混凝土进行养护时，通过在养护循环水管29内循环供应38度恒温水以维持混凝土的养护温度，结合墙体顶部的喷淋系统10对混凝土养护。
90.移板吊耳26固定在模板2的上端，用于起吊、转移模板2；如图4所示，模板2上设置两个移板吊耳26，两个移板吊耳26相对模板2的中心对称设置，利于保证模板2转移时的稳定性。
91.如图2和图3所示，第一模板支撑机构1包括第一连接座13、第一调整杆11和第二调整杆12。
92.第一连接座13固定在楼地面水平现浇板上，即与楼地面水平现浇板采用预埋螺栓进行连接固定；当对模板2进行支撑、调整、固定时，第一调整杆11的一端与第一连接座13铰接，另一端与模板2的第一连接耳座24铰接；第二调整杆12的一端与第一连接座13铰接，另一端与模板2的第二连接耳座25铰接。第一调整杆11、第二调整杆12采用花篮螺栓或智能控制的伸缩型液压或空气千斤顶。
93.如图3所示，第二模板支撑机构3包括水平支撑板33、第二连接座34和第三调整杆31。
94.水平支撑板33固定安装在竖直墙体6上；进一步的，为了提供稳定的支撑效果，水平支撑板33的下侧设置第一斜撑32，第一斜撑32的一端与竖直墙体6连接，另一端则于水平支撑板33连接。水平支撑板33和第一斜撑32形成定型化和易拆卸的三角形平台，利用螺栓固定于下层已拆除模板的竖直墙体6的预留圆孔中。
95.第二连接座34固定在水平支撑板33上；第三调整杆31的一端与第二连接座34铰接，另一端与模板2的中部铰接。第三调整杆31采用手动花篮螺栓或智能控制的伸缩型液压或空气千斤顶来调节模板2的轴线位置和垂直度。
96.如图2和图3所示，混凝土浇筑平台机构5包括两组挡板组件，每个挡板组件固定在一个竖直设置的模板2的上端，包括水平挡板53、防护件51和第二斜撑52。
97.水平挡板53通过螺栓等固定件固定在模板2的上端，且水平延伸。防护件51固定在水平挡板53的外侧边缘处，远离模板2设置；防护件51可为栏杆，也可以是防护板。第二斜撑52的上端与水平挡板53连接，另一端固定在模板2上。
98.如图2和图3所示的，在形成同一墙体的两个模板2的上侧设置有两个挡板组件，两个挡板组件分别位于待浇筑的墙体的两侧，相互配合，形成操作平台。
99.如图7、图8和图9所示，当模板2需要用在具有填充墙的墙体浇筑时，需要用到隔板7，以分隔开剪力墙浇筑用混凝土和填充墙浇筑用发泡混凝土。模板主体21的工作面上设置隔板定位支撑组件。定位支撑组件包括若干个定位楔形块214和若干个竖直支撑213。定位楔形块214和竖直支撑213根据需要选择性地设置在模板2的工作面上。当模板2对应位置地墙体具有填充墙时，在模板2地工作面上设置楔形块214和竖直支撑213；其中，两个定位楔形块214配合设置，在两个定位楔形块214之间形成定位槽，共同对隔板7进行定位；竖直支撑213的上端设置凹槽，用来容纳水平支撑，水平设置的隔板7放置在水平支撑上。使用时，先将隔板7通过铁丝等固定在剪力墙（暗柱）端部和梁底的钢筋上，然后在楔形块214地引导下将模板2与隔板7对接、合模。
100.通过隔板7和模板2的配合使用，可将剪力墙（梁）结构混凝土模板与现浇发泡混凝土填充墙模板两种模板合而为一，剪力墙（梁）结构混凝土与现浇发泡混凝土填充墙交界部位采用隔离7进行分割。隔板7可采用50mm厚c30钢筋砼板，搁置于模板2内侧设置的凸出的两排定位楔形块214之间，以避免浇注时相互混淆影响结构质量。
101.现浇发泡混凝土填充墙顶部设置浇筑孔211和排气孔212，排气孔212可兼作摄像头可视装置检测口，以保证顺利浇筑和顶部浇筑到位；隔板7的四周与模板2的之间采用弹性密封材料封堵。
102.如图10和图11所示，第三模板支撑机构8包括中心支撑件81、若干个水平支撑杆82、若干个竖直支撑杆83、角支撑件85和斜支撑杆84。
103.中心支撑件81由多个杆体组装而成，亦可由多个板件焊接固定形成。水平支撑杆82一端固定在中心支撑件81上，另一端固定在模板2上。竖直支撑杆83一端固定在中心支撑件81上，另一端固定在模板2上。角支撑件85为l形；斜支撑杆84的一端固定在中心支撑件81上，另一端将角支撑件85顶紧在模板2上。
104.水平支撑杆82、竖直支撑杆83和斜支撑杆84采用花篮螺栓或智能控制的伸缩型液压或空气千斤顶。
105.当对具有门的墙体进行浇筑时，第三模板支撑机构8对形成门洞口的两个竖直设置的模板和一个水平设置的模板进行支撑，如图10所示，中心支撑件81与现浇板混凝土地面采用预埋螺栓进行连接固定。
106.当对具有窗洞的墙体进行浇筑时，如图11所示，需要通过托板将位于窗洞下侧的模板2的上端封闭，第三模板支撑机构8安装在托板上，对形成窗洞所需的两个竖直设置和一个水平设置的模板2进行支撑。其中，托板可采用模板亦可采用混凝土板，中心支撑件81固定在该托板上；为了更好的对托板进行支撑，位于托板下侧的模板2上具有竖直支撑213，用于放置带塑料套管的水平支撑217，通过水平支撑217对托板进行支撑。
107.将上述模板系统用于建筑现浇剪力墙和填充墙的施工工法，包括
108.通过第一模板支撑机构1对朝向楼地面水平现浇板的模板进行支撑固定；具体的，先将第一连接座13固定在楼地面水平现浇板上；然后，吊装模板2并将第一调整杆11和第二调整杆12与模板2连接；
109.通过第二模板支撑机构3对朝向建筑外侧悬空的模板2进行支撑固定；具体的，先将水平支撑板33固定在竖直墙体6的外壁上；然后将第二连接座34固定在水平支撑板33上；吊装模板2并将第三调整杆31与模板2连接；
110.通过第三模板支撑机构8对形成窗洞、门洞的模板进行支撑、固定；具体的，先将中心支撑件81固定在窗洞、门洞下侧的托板或楼板上；然后吊装形成竖直面的模板2，并通过水平支撑杆82完成固定；最后吊装形成窗洞上侧面的模板2，通过竖直支撑杆83和斜支撑杆84对其进行支撑、固定；
111.通过模板位置监测机构4监测模板2的位置，并控制第二调整杆12或第三调整杆31对模板2的位置进行调整；
112.通过模板垂直度监测机构9监测模板2的垂直度，并控制第二调整杆12或第三调整杆31对模板2进行调整；
113.完成模板安装后，浇筑混凝土；浇筑过程中，通过模板位置监测机构4监测模板2的位置，并控制第二调整杆12或第三调整杆31对模板2的位置进行调整；
114.通过模板垂直度监测机构9监测模板2的垂直度，并控制第二调整杆12或第三调整杆31对模板2进行调整；
115.完成浇筑后，通过在养护循环水管29内循环供应38度恒温水以维持混凝土的养护
温度，结合墙体顶部的喷淋系统10对混凝土养护；
116.拆除模板后，将喷淋管悬挂于剪力墙混凝土顶部两侧继续养护剪力墙和填充墙混凝土。
117.当墙体具有填充墙时，需同时剪力墙浇筑用混凝土和填充墙浇筑用发泡混凝土时，还需要安装隔板7，先将填充墙部位两侧竖直的隔板7进行安装，然后在竖直支撑213上安装水平支撑带塑料套管的水平支撑217，然后将顶部水平设置的隔板7安装在水平支撑上，再将隔板7两侧的模板2合模。
118.以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征及本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。