[发明专利]生土窑居拱顶防局部土体坍塌的加固系统及其施工工艺

摘要

本发明涉及一种生土窑居拱顶防局部土体坍塌的加固系统及其施工工艺，它是在生土窑洞拱顶裂缝处沿生土窑居拱顶内表面设置钢筋网片，将钢筋网片与生土窑居拱顶土体连接，再在裂缝前后设置拱形钢架，通过拱形钢架支撑钢筋网片，最后在钢筋网片外支模板并浇注水泥砂浆，在拱形钢架外支模板并浇注混凝土，钢筋网片上沫水泥砂浆后，将钢筋网片与拱顶土体成为整体结构，能够有效的防止拱顶土体脱落，同时，拱形钢架及浇注后的混凝土，支撑钢筋网片及拱顶载荷，改变生土窑居拱顶结构的传力路径，降低拱顶裂缝处的应力，防止裂缝进一步扩大致使土体局部脱落甚至坍塌。

主权项

一种生土窑居拱顶防局部土体坍塌的加固系统的施工工艺，包括钢筋网片（1）、连接件（2）、水泥砂浆（3）、支撑架（4）、基础（5）及混凝土（6），所述的钢筋网片（1）是由钢筋相互固定成网格状结构，钢筋网片（1）在生土窑居拱顶裂缝处沿拱顶土体内表面布置，且钢筋网片（1）通过连接件（2）与生土窑居拱顶土体固定，钢筋网片（1）外浇注有水泥砂浆（3），沿生土窑居拱顶裂缝前后各设置一个支撑架（4），支撑架（4）支撑钢筋网片（1），支撑架（4）下端固定在基础（5）上，支撑架（4）外浇注混凝土（6），所述的连接件（2）为长钉，长钉的端帽（7）为向内弯曲的U形帽，其特征在于：包括以下步骤：第一步、施工前准备：a、准备钢筋，钢筋直径为8mm~12mm，各项性能指标不低于HPB300；b、准备长钉，长钉直径为4mm~8mm，长度为150mm~200mm，并将长钉尾端向内弯曲成U形；c、准备八根主筋（8），主筋（8）为带肋钢筋，带肋钢筋各项性能指标不低于HRB400，有效直径不小于18mm；d、准备箍筋（9），箍筋（9）为光面钢筋，钢筋各项性能指标不低于HPB300，直径不小于8mm，将光面钢筋弯曲成四边形结构，；e、准备四块预埋钢板（11），预埋钢板（11）厚度为厚度不小于10mm，预埋钢板（11）截面与基础（5）截面相同；d、准备预埋钢筋（10），预埋钢筋（10）直径不小于6mm，,长度不小于50mm；第二步、清理土体：a、清理生土窑居拱顶裂缝周围土体表面，凿除松动土体；b、在生土窑居拱顶裂缝前后各400‑600mm处，紧贴窑洞侧壁开挖高不低于250mm、横截面不小于300mm×300mm的凹槽；第三步、制作基础（5）a、制作预埋件将四根预埋钢筋（10）上端焊接固定在预埋钢板（11）底面，预埋钢筋（10）之间距离100mm~200mm；b、浇注混凝土基础在第二步清理土体的b步骤中开挖的凹槽内，用混凝土（6）浇注高度不小于200mm，横截面不小于250mm×250mm的混凝土基础，浇注时，将a制作预埋件步骤中制作好的预埋件预埋在混凝土基础内；第四步、制备钢筋网片（1）将第一步、施工前准备的a步骤中准备的钢筋做成钢筋网片（1），钢筋网片（1）的长度为生土窑居拱顶弧长相同，钢筋网片（1）宽度为800mm~1200mm，钢筋网片（1）的网格边长为100mm~200mm，并将钢筋网片（1）沿其长度方向弯曲成弧形，其弧度与生土窑居拱顶弧度相同；第五步、制备支撑架（4）将八根主筋（8）分成两组，分别与箍筋（9）相互固定，制成两榀拱形钢筋骨架；第六步、固定钢筋网片（1）在第二步清理土体的a步骤清理后的生土窑居拱顶上，通过长钉将钢筋网片（1）固定在生土窑居拱顶土体上，长钉的U形尾端卡住钢筋网片（1）的钢筋；第七步、固定支撑架（4）将第五步中制备好的钢筋骨架的下端焊接固定在基础（5）的预埋钢板（11）上，钢筋骨架的上部顶住钢筋网片（1）；第八步、浇注a、沿钢筋网片（1）外抹水泥砂浆（3）；b、在支撑架（4）外设置模板，在模板内浇注混凝土（6）；待水泥砂浆（3）及混凝土（6）凝固后完成生土窑居拱顶防局部土体坍塌的加固系统的施工。