單側墻體模板支架施工技術
1單側墻體模板支架施工技術朱雪峰 王祥 朱金順(江蘇江都建設工程有限公司北京公司) [摘要]:利用單側模板支架施工技術大大提高了,現場無施工場地的深基坑建筑地下外墻的施工質量,同時節省了施工費用縮短了工期。[關鍵詞]:單側模板 螺栓 支架 埋件 螺母 連桿一、工程概況:北京匯佳國際教育中心科研辦公樓工程, ,右北京匯佳職業學院投資新建,設計單位為北京市建筑設計研究院,該工程地點位于北京市朝陽區亮馬橋路口,南側距離市區主干道4 米,西側距離施工中的地鐵站 8 米,東側和北側距離已建工程 5 米,現場幾乎沒有施工場地。該樓為地下三層為剪力墻結構,地下一層層高為 6m、二、三層為 4.8m、地下一層夾層層高為 2.95m,基坑開挖深度為 19 米。為了解決施工現場場地狹小的這一局面,我公司與北京天元模板有限公司共同研究商定決定采用單側模板支架施工技術。二、單側模板支架的組成單側支架又由埋件系統部分和架體兩部分組成,其中:埋件系統包括:地腳螺栓、內連接、連接螺母、外連桿、外螺母和橫梁。架體部分按高度分為三種規格:H=3600 標準節、H=500 加高節、H=1600 加高節和H=3200 加高節。 護 坡磚 墻防 水 保 護導 墻底 板墊 層 操 作 平 臺模 板單 側 支 架埋 件 系 統調 節 絲 桿支 架 裝 配 示 意 圖三、性能及特點該單側支架具有剛度大,施工方便,安全性能高、質量容易保證且大大降低了施工成本等特點 2四、工作原理 單側支架為單面墻體模板的受力支撐系統,當墻體模板采用單側支架后,模板無需再拉穿墻螺栓。單側支架通過一個 45 度的高強受力螺栓,一端與地腳螺栓連接,另一端斜拉住單側模板支架,因斜拉螺栓受斜拉錨力 F 后分為 一個垂直方向的力 F2 和一個水平方向的力 F1,其中垂直方向 F2 的力抵抗了支架的上浮力,水平力 F1 則保證支架不會產生側移。.受 力 原 理 圖五、模板安裝的工藝1、埋件部分安裝1.1 地腳螺栓出地面處與砼墻面距離為 120mm,各埋件桿相互之間的距離為 300mm。1.2 地腳螺栓裸露端距結構面距離 L=模板厚+50mm,埋件與地面成 45 度的角度,現場埋件預埋時要求拉通線,保證埋件在同一條直線上,同時,埋件角度必須按 45 度預埋,可做一個 45 度的可靠尺進行質量控制。1.3 地腳螺栓在預埋前應對螺紋采取保護措施,用塑料布包裹并綁牢,以免施工時砼粘附在絲扣上影響上連接螺母。1.4 因地腳螺栓不能直接與結構主筋點焊,為保證砼澆筑時埋件不跑位或偏斜,要求在相應部位增加附加鋼筋,地腳螺栓點焊在附加鋼筋上,點焊時,注意不要損壞埋件的有效直徑。3地 腳 螺 栓第 一 步 : 預 埋 地 腳 螺 栓2、模板及單側支架安裝安裝流程:鋼筋綁扎并驗收后→彈外墻邊線→合外墻模板→單側支架吊裝到位→安裝單側支架→安裝加強鋼管(單側支架斜撐部位的附加鋼管,現場自備)→安裝壓梁槽鋼→安裝埋件系統→調節支架垂直度→安裝上操作平臺→再緊固檢查一次埋件系統→驗收合格后砼澆筑六、模板及支架拆除1、外墻砼澆筑完 24 小時后,先松動支架后支座,后松動埋件部分。2、徹底拆除埋件部分,并分類碼放保存好。3、吊走單側支架,模板繼續貼靠在墻面上,臨時用鋼管撐上。第 二 步 : 支 設 模 板 第 三 步 : 立 單 側 支 架現 場 臨 時 支 撐第 四 步 : 安 裝 埋 件 系 統 第 五 步 : 調 節 模 板 垂 直 度44、砼澆筑完 36 小時后,拆模板。七、單側支架安裝安全技術交底1、單側支架質量大,確保安全時間,工人在立支架時應由多人同時進行。2、防止工人疲勞作業。3、在確保單側支架立穩后,工人才可以安裝操作平臺,操作平臺上的跳板須滿鋪,操作平臺的護攔至少設三道。4、砼澆筑時,工人應在操作平臺上工作。5、按規范要求控制砼澆筑速度,分層澆筑。八、單側支架受力計算1、設計取值:外墻最大側壓力 65KN/㎡砼有效澆筑高度為 900mm,墻體高度 6000mm。2、計算預埋件受力情況(如圖所示)分析支架受力情況:取 o 點的力矩為 0 則:1.1 F1×2700=F2×(5000+1000/3)+F3×2500=26×(5000+1000/3)+260×2500 F1=273KN1.2 據最大強度理論計算則預埋件最大拉力:F 總 =404KN,根預埋件最大拉力:F=404×300/800=152KN3、強度驗算預埋件為‖級螺紋鋼 d=25mm,有效截面積 A=314mm2軸心受拉強度:σ=F/A=152×σ=F/A=152×103/314=483N/mm2<f=510N/mm 2 符合要求十一、技術優勢51、傳統深基坑外墻做法:1.1 護坡形式:護坡樁護坡、土釘墻護坡或三墻綜合使用。1.2 外墻采用雙側模板,留置肥槽。1.3 防水穿墻螺栓。2、現行深基坑外墻做法:2.1 護坡形式:地連墻、護坡樁護坡、土釘墻護坡或三墻綜合使用。2.2 外墻采用單側模板,無肥槽和穿墻螺栓,單面模板支撐系統為單側墻體模板支架。3、技術對比3.1 采用單側墻體模板施工技術,盡可能地擴大場地面積,為材料堆放和臨建等提供有利條件。3.2 施工工序簡單,根據國內外大量實際經驗,采用單側模板支架作為外墻受力系統,質量容易控制,工效高。3.3 無需搭設大量的操作架,防水施工操作面大,有利于整體質量控制。3.4 外墻無穿墻螺栓,墻體剛性防水大大增強。3.5 節省材料,文明施工,有利于環保。十二、經濟優勢1、優勢分析1.1 采用單側墻體模板施工工藝,護坡樁護坡可能改為護坡樁結合土釘墻護坡,因單側外墻施工方法無需留肥槽,同時護坡難度大大降低。1.2 施工場地占用面積更小,盡可能避開市政管線。1.3 不留肥槽,減少土方消納和土方回填。1.4 沒有因空間不足造成外墻防水施工不便。省去一面模板、外腳手架。1.5 省去防水穿墻螺栓(地下室外墻為雙面模板時,防水穿墻螺栓均為一次性,不可周轉) 。1.6 施工效果好。2、經濟對比以北京匯佳國際教育中心科研辦公樓工程為例:地下三層為剪力墻結構,地下一層層高為 6m、二、三層為 4.8m、地下一層夾層層高為 2.95m,基坑開挖深度為 19 米。外墻 400 延長米,護坡樁護坡,分四個流水,計劃 85 天完成,現分別按雙面模板和單面模板做成本分析: 2.1 外墻采用雙面墻體模板做法:(若留肥槽寬 1.2 米,共需要多消納和回填土方 1 萬方)序號 項目 計價方式 數量合計(萬元) 備注61 土方消納和回填 10.00 元/方 1 萬方 10.002 兩面模板 380 元/平米 1040 平米 39.52 大鋼 模3 外腳手架及斜撐鋼管 0.04 元 /(米.天) 4500000 米 18.004 內操作平臺及斜撐鋼 管 0.04 元 /(米.天) 1000000 米 4.005 穿墻螺栓 21.00 元/平米 8320 米 17.476 人工 45.00 元/(人.天) 7200 元/(人.天) 32.40合計: 121.392.2 外墻采用單面模板及支架做法:序號 項目 計價方式 數量合計(萬元) 備注1 一面模板 380.00 元/平米 5