[发明专利]制造结构梁的模板

说明书

本发明涉及制造用于建筑物或建筑物地基的混凝土结构梁例如地梁、空中梁或类似结构件的方法和装置。

在筑造建筑物的地基时，将混凝土地梁与打入地下的混凝土桩相连接是一种人所共知的方法，用该方法可为后来的建筑作业提供良好的基础支承。在打地基时，将混凝土制的并在其内部嵌有粗金属加强筋的桩或支柱打入地下尽可能深的位置。在地质不是十分坚实的部位，混凝土桩要一直打到其端头穿过较坚固的土层内。混凝土桩完全打入后，在其上端安上桩帽，并将端头砸开，露出裂开的端部。然后，就在混凝土桩之间造出混凝土地梁将两桩连接，该地梁的宽度和深度取决于要在地基上建造的建筑物的类型。

按照惯例，先挖出的一条地沟，在地沟的底部衬垫一层干贫混凝土，这是为模型制梁提供良好表面并在制梁时保护地梁时所必需的。然后由木工在两桩之间的地沟底部竖起木质模板和支撑，以便为制造地梁构成一个模型或模板，该模型包括地沟内垫有干贫混凝土的底部和两个由模板形成的侧壁。模板要涂上分离油，以利随后拆除模板。在地沟底部的活动垫块上放置钢筋骨架，该钢筋骨架是一种横截面大致为矩形的结网金属骨架，它沿地沟的长度摆在两模板的侧壁内。采用垫块使钢筋骨架提起在地沟底部的上方，以保证钢筋置于地梁之内不致暴露在湿气中。钢筋骨架的两端与混凝土桩凸出来的加强筋的末端相衔接。装好钢筋骨架后，将混凝土灌入制好的模型内，待混凝土固化后，将模板拆除，下次再用。拆除模板后剩余的地沟容积用惰性材料填充起来。

这种制造地梁的方法有许多缺点，主要是存在许多与必须挖掘的土方量有关的问题。为了在地沟内有足够的空间来提供足够的支撑和支承以便在灌入混凝土时模板能坚持挺住，所挖地沟的宽度至少必须等于地梁宽度的三倍。这样大的空间也是为了便于木工竖立模板和地梁固化后拆除模板。挖掘不必要的土方量既费时又费工，还造成多余土方的堆放和处理的问题。这一“去除软土”的问题越来越变得重要，因为难于找到堆放剩土的地方，运输多余土方的成本也高，而且，由于挖出的土的体积都变大了，所以问题就更加严重。另外，在地梁固化后，地沟内拆除模板留下的剩余的空间要用惰性材料再加填起来。

而且，上述用制造木质模板来制造地梁的普通方法是十分费工时的。由于要耗费大量的木质模板（包括在模型内表面镶贴塑料或金属的木材），故常常在一次只能造出纵长地梁的一小段。灌入混凝土后要等24小时，让混凝土固化，然后将模板拆除，并为制造地梁的下一段重新组装起来。这不仅大大延长筑造地基的时间，而且使制成的地梁至少带有一个“冷接头”，这就使地梁在结构上不大健全。另外，制模板的工作是一项技术性强的工作，一般要求由技术熟练的模板木工来做。

在采用普通方法制造空中梁时也同样存在上述的进度缓慢和技术复杂的问题。在普通方法中，空中梁是围绕建筑物的金属梁杆包上混凝土而制成的，混凝土也是灌入类似于制造地梁所用的木质模板所构成的模型内。而且必须提供一个较宽的平台以支撑空中梁周围的模板。

有关制造地梁所存在的问题，在欧洲专利EP  0141465中某种程度地涉及到。该专利公开了一种建造地基的方法，它采用一种模板组件，该组件包括一个由四个侧壁和一个底部组成的聚苯乙烯盒，并在其中置入钢筋骨架，在混凝土固化后，上述聚苯乙烯盒留在原位包着地梁。

采用了一种在混凝土固化后留在原位的易处理的模板，那么地沟就可在灌入混凝土前直接回填起来，在灌入混凝土时，回填料就有力地支撑着模板的侧壁，使之不致外移。采用回填料支撑模板壁也意味着地沟不用挖到比地梁宽许多的程度，从而减少了所挖土方的量，节约了挖掘、堆放和运走软土的工时和费用。所用的回填材料的量也比普通方法要少，因此，如果使用特殊的惰性材料的话，这又节约了费用。

在早期对地沟回填，也使混凝土充满模板变得容易，而且不需要提供另外的工作平台或其他类似场地。

EP  0141465的模板组件有一系列缺点，尤其在稳定性和方便使用方面存在问题。为了使该模板组件得到足够的支撑，以便在回填时它能竖立起来并保持其形状，将钢筋骨架安置在盒内的垫块上，并用拉紧线捆扎使之离开盒的四壁和底部。即使采用这种拉紧方法，模板组件也不是特别稳定。尤其是在回填时更是这样，而且捆绑模板组件也是一项棘手而又费时的工序。另外，使用尺寸固定的聚苯乙烯盒明显降低了该结构在制造不同长度和宽度的地梁时的适应性。为了制造长度等于盒长两倍的地梁，就必须使用两个彼此相接的盒，这就会得到长度断开的地沟。