專利名稱：地下室安全結構與施工方法
技術領域：
本發明是有關一種地下室結構之設計，特別是指一種穩固牢靠而且具有較佳防震防漏功效，并施工簡易可節省時間及人力之地下室施工法。
由于科技的發展日新月異，人們的生活水準日益提高，食，衣，住，行，等各方面都不斷地發展和改善，就以住的方面來說，從早期的茅層，草屋，木屋等演變至磚瓦房層，以至現代鋼筋水泥建造的高樓大廈等，為人們提供舒適之住的環境，且地下室為一良好之基礎，地基打的好除增加有形的空間可供使用外，并能夠增加一種安全感及穩固性，人們不得不重視。
早期普遍使用之地下室，請參閱
圖1所示，是在該欲挖掘之地下室四周予先進行埋椿工程，每間隔40-50公分即打入一工字鋼柱10，深度約在7公尺左右，然后才開始進行挖土工作，以便防止土層崩塌，此頗為耗時費工，尤其在遇到雨季時，施工甚為不便且因受雨水沖蝕，土層較為松軟容易發生倒塌，危險性相當高，又上述工作需配合天氣施工，因此進度緩慢，時常有延誤工期之事情，當挖土工作完成后，形成一地下室空間，接著將已綁好之鋼筋籠11利用吊車吊進地下室四壁之適當位置，再由模板工人一塊一塊的進行釘模板工作，最后才能灌注混凝土漿，以便形成一整排之連續壁面，當混凝土漿凝固后，必需再將模板拆掉，工程頗為繁瑣且耗費大量人力物力，很不經濟，尤其傳統地下室工程都是循序漸進，某一工程停頓即會影響整個工期，并非一理想之施工法，當挖掘較大之地下室時，為防止較長壁面發生倒塌，通常是在兩壁面間支撐大量工字梁，待完成后再將其拆除，除了浪費更多的人力外，并容易發生危險，稍作改進為一種鋼板椿處理法，這是專門用于較大工程或具有河，溝等松軟土質的地方，當打入鋼板椿后，確實可達到擋土，防漏的功效，且能防止土層崩落，然而此種施工法成本高且施工緩慢，并非能普遍采用。
而較能符合現代所需的，大概是連續壁施工法，除迅速牢固外，最主要是免去釘，拆模板之麻煩，如圖2所示，四個壁面20先以連續施工法挖掘，然后將已編好之鋼筋籠201吊入，直接灌漿即成連續壁，該四個端角亦可預先置入預澆基椿22，具有較佳之穩固功效，最后挖空壁面20內泥土形成一空間21，再于底層鋪設已綁好之鋼筋籠211，灌漿后即為一地下室結構，然上述連續施工法與傳統施工法尚有一共同之缺陷，該壁面與底層或上端樓板之鋼筋籠無法連接，則灌漿后僅有混凝土部份連接，對于防震防漏效果都不理想。
本發明人有鑒于已有的地下室之結構與施工方式仍有缺陷，因此常常發現有地下室積水，裂縫，且施工時又較為費時耗工，顯然不符合需要，于是乃憑藉多年來從事建筑工程之實際工作經驗，加以改良設計，終于獨創出一種新的地下室結構與施工法。
本發明之主要目的，是在提供一種施工迅速簡易，并具有較佳防震防漏功效之地下室安全結構與施工法。
本發明之目的，則是在提供一種施工不受氣候影響且能節省甚多人力物力之地下室結構與施工法。
有關本發明達到上述目的所采用之技術措施及其功效，茲舉本發明之最佳實施例配合附圖所示，詳細說明如下，使大家對本發明能有一較具體又深入的了解。
圖示說明圖1所示為常用地下室施工法之示意圖。
圖2所示為常用連續壁施工法之示意圖。
圖3所示為本發明地下室施工法之示意圖。
圖4所示為本發明之擋板的立體圖。
圖5所示為本發明底層與中央槽梁凸出鋼筋之示意圖。
圖6所示為本發明模座之立體圖。
圖7所示為本發明鋼筋銜接之示意圖。
圖8所示為本發明工字梁之局部立體圖。
圖9所示為本發明連續壁之立體示意圖。
圖10所示為本發明之壁與柱被灌注混凝土后將木塊或聚烯物去掉后之情形，可見鋼筋籠之頂部剖視圖。
圖11所示為本發明之橫梁和裝鋼筋于壁與柱之預留空間追加鋼筋的剖視圖。
首先請參閱圖3，本發明之地下室施工法必須先以連續壁施工法挖掘，其主要是為了避免釘拆模板之麻煩，當挖空連續壁時，接著是將鋼筋籠吊進連續壁內，請參閱圖4，該鋼筋籠側邊彎拆有整排凸出之鋼筋31，它們都穿透一擋板30，且擋板30為配合鋼筋籠之長度而設置，在擋板30上適當間隔處鉆有通孔301，可利于凸出之鋼筋31穿過并固定;位于擋板30后端設有數個(依擋板之長度而定)頂推裝置32，一般為油壓千斤頂裝置，并采用活扣方式，因此頂推裝置32裝妥后，隨著鋼筋籠吊入連續壁孔內，然后利用油壓管路控制頂推裝置32的伸出，壓迫擋板30向端壁33貼合，使凸出之鋼筋31穿入尚未挖掘之土層中(如假想線所示)，接著將頂推裝置32拉出，就能進行灌漿作業，而完成本發明之連續壁工程。
請參閱圖5所示，當連續壁過長時(即地下室較大)，除在各連續壁50設置地錨501加強外，內部并同時設橫梁51支撐，該橫梁51并與基椿5連固，而基椿5可利用直接挖掘，因此整體結構除頂端之樓板外皆能一次完成;接著可將土層挖空，使受頂推裝置壓迫置入土層之鋼筋31顯露出來，則底層在鋪設鋼筋籠時，可將其端邊與凸出之鋼筋31捆綁或焊固后，再進行灌漿作業，則該四壁與底層之鋼筋籠皆能有效的連固在一起，其強度足夠，安全上也無問題。
有關樓板與各壁面間之鋼筋的連接方式，請參閱圖6并配合參照圖5所示，該圖5所顯示凸出之鋼筋31，除底層外，在其中間處有伸出之鋼筋，也同樣利用頂推裝置32推出再利用一模座6可適當變換以利于拆模，先灌注混凝土漿，待凝固后拆模，自然形成具有凸出鋼筋之橫梁，則底層之鋼筋籠11亦能先與凸出鋼筋31連固，強度顯然較常用方法為佳。
至于本發明用于施工的較長之連續壁面時，如連棟式整排之地下室工程，因不可能全部都挖掘完成后才灌注混凝土漿(挖掘太長之連續壁容易發生崩塌)，所以免不了灌漿處會有銜接的地方，而銜接處因鋼筋沒有連接(傳統之施工方式)，強度自然較差，防漏防滲效果亦不理想，尤其安全性不可靠;本申請采用獨創之槽形板7，而能徹底改進傳統連續壁銜接強度不夠之缺陷，請參閱圖7所示，該每一段要進行灌漿之連續壁，其所置入鋼筋籠的端邊固接有一槽形板7，且槽口向外，而槽口內側則置入有海綿或聚烯物等之緩沖物71，該槽口外側再藉助一工字鋼8閉合，然后才進行灌漿，從而能防止混凝土漿滲出，確實能達到緊閉之功能，請參閱圖8所示，該工字鋼8之一端開有槽口81，并置入有擋片80，然而根據工字鋼長度可設置數個油壓千斤頂82，而凸出軸821與擋片80是藉助一連接軸801連固在一起，且對應于連接軸801還開有一長孔槽83，使連接軸801可產生橫移，亦即當驅動油壓千斤頂82，操作凸出軸821伸出時，可帶動擋片80一起移動，它能嚴密阻隔兩側壁面，而達到防止滲透之效能。
若要進行下一次灌漿時先縮回油壓千斤頂82，然后將工字鋼8吊起，再將已綁好之鋼筋籠吊入，其前端置入槽形板7內，而其另一端同樣再連固到一槽形板7，灌漿后銜接處是利用槽形板7與鋼筋籠連接，強度都沒有問題，且該海綿或聚烯物等緩沖物71，可防止鋼筋籠因冷縮或熱脹而產生變形，而促使壁面龜裂，能確實達到防震防漏之功效，安全性較高。
由上述說明了解到，本發明具有如下之優點(一)不受氣候影響，可照常施工，常用施工方式都是由下往上，易受氣候影響，如果下雨積水時，則需將水抽干后才可繼續施工，且在下雨時就不能進行施工，操作極為不便;然而本發明施工方式則為由上往下而且可藉助土壤作為最有力之支撐(完全不需要在一般由下往上之常用方式時所用的撐柱)，在惡劣氣候下可根據需要照常施工。
(二)施工效率高而且省時，如圖7-8所示可知槽形板7及工字鋼8之構造及其可相互配合這些本發明實施例的技術原理都早已公開，連續壁施工之灌漿都是采用分段完成的方式通過灌漿之緩沖物71，待另一鋼筋籠又接合在該槽口內在完全灌漿后即可完成兩鋼筋籠之接合使本發明具有極佳之強度與防震效果(因為置于中間的聚烯物極易吸收振蕩頻率);且在極大的震動下影響到工程結構，本發明將只在聚烯物處產生裂損而有別于其他施工結構，另外本發明聚烯物裂損處亦可利用真空油壓操作方式再次強行灌入，完成簡易修補且不影響結構。
(三)鋼筋籠之鋼筋間距的足夠空間可容許頂推該裝置，本發明利用連續壁施工法挖掘后的開挖寬度約為60公分左右，至于鋼筋籠的寬度則約在50公分左右，是以該開挖寬度在置入鋼筋籠之后至少還留有10公分左右之寬度，容許頂推裝置的存在并允許其操作頂推擋板及鋼筋，并且可在操作后再拉出。
(四)基椿5可及時作為梁或壁連接之使用，如圖5所示基椿5具有利用油壓方式頂推凸出之鋼筋(如虛線所示)藉此使該凸出之鋼筋可作為梁或壁連接之用;上述功能則同于圖9所示連續壁之一的立體示意圖，該圖顯示出不定距離伸出的一組鋼筋，而每一組伸出之鋼筋皆可作為梁或壁之連接使用;并在柱或壁灌注混凝土之前，先在其柱與壁之兩伸出鋼筋31之間以木塊或聚烯物包覆在鋼筋籠表層，當灌注之混凝土凝固后，若因房層空間過大則須加一橫梁以增強房屋之強度，則壁與柱伸出之鋼筋31可藉助鋼筋9連接焊固加以灌注混凝土而成橫梁，但我們若要使梁能承受更大之力，可將聚烯物或木塊去掉可見到鋼筋籠201(如圖10所示)在壁與柱之鋼筋籠201間可按照設計師所需梁之強度，在柱與壁之鋼筋籠201間加數條鋼筋9分別焊固在兩鋼筋籠上以增加梁之承受力(如圖11所示)，在加以灌注混凝土后即可完成梁或樓層。
綜上所述，本發明采用獨特的施工方法，除能簡化施工程序并節省人工外，更能達到各壁面鋼筋相互連結加固，防震防漏防滲效果顯著且安全性好。
權利要求
1.一種地下室安全結構與施工法，其特征在于先挖掘有連續壁的孔穴，并置入預先綁好之鋼筋籠，該鋼筋籠側端彎折有凸出之鋼筋，而藉一頂推裝置壓迫穿入土層中，當挖空土層時顯露出凸出之鋼筋，可與底層之鋼筋籠連結加固；而底層中央之橫梁，亦形成有伸出之鋼筋，能與鋼筋籠連結，且較長連續壁分段灌漿時，藉助槽形板連接，使地下室各部分鋼筋都能連固在一起，如果房屋空間太大則可在壁與柱之間加橫梁以加強房屋承受力，而達到防震防滲功能。
2.根據權利要求1所述的結構和施工法，其特征在于該彎折凸出之鋼筋是穿過一開有對應孔之擋板，使頂推裝置可活扣于擋板上，防止鋼筋過份深入。
3.根據權利要求1和2所述的結構和施工法，其特征在于該頂推裝置，為活扣于擋板后端，隨鋼筋籠置入連續壁孔穴，并利用油壓控制其伸出，壓迫擋板移動，當向后拉時，可將頂推裝置拉出。
4.根據權利要求1所述的結構和施工法，其特征在于分段灌漿使用之槽形板，該槽口內設有海綿或聚烯物等緩沖物。
5.根據權利要求1所述的結構和施工法，其特征在于其位于槽形板之槽口外側設有阻隔物(如工字鋼)，防止灌漿時滲出。
6.根據權利要求5所述之阻隔物(工字鋼)，其特征在于該阻隔物的端邊開有槽口并置入擋片，藉助油壓千斤頂之凸出軸與擋片連結，而能控制其橫移。
7.根據權利要求1所述的結構和施工法，其特征在于壁與柱之間的橫梁施工方法，是將壁與柱兩伸出之鋼筋間，在未灌注混凝土時以木塊或聚烯物包覆鋼筋籠外表，除了壁與柱間伸出之鋼筋可藉助鋼筋連接而焊固成橫梁之外，并可將灌好之壁與柱中的木塊或聚烯物去掉，可見到鋼筋籠，再根據設計師所需梁之承受力，可進一步把鋼筋焊固在壁與柱中的鋼筋籠上，以增加梁之承受力。
全文摘要
本發明是關于一種地下室之新施工法，特別是指一種安全性高且迅速便利之地下室施工法，其主要是在連續壁內置入鋼筋籠，并藉助頂推裝置壓迫凸出之鋼筋籠而進行連固，其防震防滲功效顯著；又在該分段灌漿之連續壁面，其銜接處是槽形板連接，并于槽形板內置入聚烯物，可預防七級以上之強震，并使整體結構內之鋼筋都保持連固，做到強度大安全性高。
文檔編號E02D27/34GK1042962SQ8810828
公開日1990年6月13日 申請日期1988年11月30日 優先權日1988年11月30日
發明者劉仁瑞 申請人:劉仁瑞