变形缝双剪力墙模板对拉螺杆兼顶撑施工工法.docx

变形缝双剪力墙模板对拉螺杆兼顶撑施工工法宁夏第二建筑有限公司建工集团有限公司付志英、孙海涛、贺泽辉、张燕、郭波1、前言城市建设中高层、超高层、超长等建筑结构越来越多，为了解决超长结构沉降变形的问题，通常会采取在剪力墙和框架剪力墙建筑结构中设置变形缝的措施，变形缝两侧双剪力墙施工质量控制是一难点。变形缝处模板安拆难度较大，整个施工过程中剪力墙截面尺寸、平整度、垂直度、混凝土密实度以及观感质量的控制存在一定的困难。传统模板支设施工方法，先施工完一侧剪力墙后，再施工另一侧剪力墙时因变形缝的缝隙狭小，采用变形缝中填塞苯板，苯板容易变形，模板的加固有一定施工难度，易出现涨模,施工质量不易控制，同时苯板拆除不干净，造成大量的白色垃圾污染。其次采用模板直接支设，因顶撑加固不到位，模板下口漏浆，涨模，变形缝处剪力墙在各楼层接槎处出现错台严重，变形缝不顺直等质量问题。我公司在金波小区3#楼工程施工中摸索和实践,总结编制了变形缝剪力墙模板施工对拉螺杆兼顶撑工法，并在多个工程变形缝剪力墙模板施工中成功应用，基本上消除了因模板安装引起的混凝土剪力墙质量问题。采用该工法施工变形缝剪力墙模板安装、拆除，保证变形缝双剪力墙混凝土结构的质量。该工法工艺简单，操作便捷，费用低廉，能保证作业安全和工程质量，社会和经济效益显著。2、工法特点2.1变形缝剪力墙模板根据结构图纸设计、加工钢木结合定型化大模板，提高模板整体承载力、刚度和稳定性，克服模板的安拆困难。2.2现场就地取材，施工作业提高了模板的周转使用率，节约材料。2.3变形缝内模板安装用塔吊配合，使模板安装，拆除减少操作难度，加快施工效率，减少用工。2.4变形缝模板支设截面尺寸、模板平整度、垂直度易控制，保证了混凝土成型质月.里.O2. 5对穿螺杆采用少20的粗丝丝杆，长度可以拧至对面剪力墙混凝土，更好的起到顶撑和加固模板作用。3、适用范围适用于结构变形缝宽度N150mm双剪力墙的模板安装和拆除。4、工艺原理以变形缝为施工流水段，将变形缝两边的剪力墙错开一个层高进行流水施工，采用传统模板支设方式安装变形缝一侧剪力墙模板，待混凝土浇筑且模板拆除后，利用大模板及对穿螺栓顶撑施工工艺，组织变形缝另一侧剪力墙的模板施工，关键是采用巾20对穿螺杆拉结兼顶撑体系，起到顶撑和加固模板的作用。5、工艺流程及操作要点5. 1工艺流程施工准备T大模板设计与制作卜厂山板安装准备卜T模板安装T模板检查赢口模板拆除6. 1.1施工准备根据结构图纸编制变形缝剪力墙模板工程专项施工方案，编制模板工程安全技术方案。根据现场施工组织设计总平面布置图确定模板加工车间的位置，车间宜位于塔吊作业半径范围内，以方便模板吊装，车间的机具设备具备作业条件。模板面层材料，背楞、主龙骨、对穿螺杆等材料确认到位。1.2大模板设计与制作1.定型钢木结合大模板应满足施工简便、坚固耐用、便于制作、安全经济。大模板应具有足够的承载力、刚度和稳定性，应整装整拆，组拼便利，在正常维护下能有效的周转利用。变形缝模板的设计，根据变形缝的长度设计成若干块大模板，对每块模板逐一编号。为了保证模板安装和拆除的安全及模板安装质量，同时根据结构尺寸和施工难度，大模板每块的长度不易大于5米，对结构尺寸跨度适合配置一块模板的在确保安全、质量的前提下，经过验算可以配置一块整体模板。2 .定型钢木结合大模板设计要考虑浇筑混凝土对模板的侧面压力，模板的背楞、对穿螺杆加固间距、吊钩规格要验算，做到起吊安全，安装、拆除方便，保证混凝土成品质量。3 .定型钢木结合大模板设计、制作、安装、验收执行建筑工程大模板技术规程(JGJ74-2003),混凝土结构工程施工质量验收规范(GB50204-2015)、建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规程(JGJI30-2011)、建筑施工模板安全技术规范(JGJ162-2008)等规范要求。4 .大模板制作1)定型钢木结合的大模板面层材料，根据混凝土表面的质量要求选用优质木胶板或竹胶板，背楞采用木方或空腹方钢,横向主龙骨采用槽钢。背楞、槽钢的间距要经过验算确定。模板面板、木方、槽钢用MlO的沉头螺栓穿透连接,纵、横向间距不大于60OnInb确保模板板面平整不变形。加工完成后根据设计对模板编号标记，便于安装，见图5.1.2-lo图：5.1.2-1外侧大模板平面图rB6 20对穿螺杆退运试昼InJ圭妥擎a2,图：5.1.2-1内侧模板平面图2）定型钢木结合的大模板整体加工完成后,在加工好的大模板定位对穿螺杆孔位置。开对穿螺杆孔，采用巾20对穿螺杆，模板、槽钢开孔直径巾24PVC管外径尺寸，确保巾24PVC管支模时顺利穿过模板。M20螺帽焊接在内侧模板槽钢开孔处。对穿螺杆的材质不应低于Q235A的材质加工（图5.2.2-2）,20T型螺纹对穿螺杆的螺距为2.5mm,螺杆头部加工成圆锥型，便于往螺帽上拧，根部加工成正方体，便于扳手加固用。Jz 加固木方材料厚度 /剪力墙厚度 / 变形缝宽度 Kmm77VA螺杆根部剖面图图:5.2.2-2对穿螺杆加工图3）模板吊环制作A、模板的吊环采用Q235A的材质制作，严禁使用冷加工钢筋制作，吊环焊接要合理的选择焊条的型号，焊缝高度、焊缝的长度要符合模板设计要求。B、模板吊环设置在上口横向主龙骨槽钢上，吊环位置因保证大模板的吊装平衡，宜设置在距模板两端的0.2-0.25L处，（L为单块钢木结合大模板的长度）确保起吊的安全性。见图5.2.2-3。吊环图：5.2.2-3大模板吊耳图1.3模板安装准备工作1.根据措施方案，模板加工验收合格。2 .对班组操作人员做详细的技术、安全交底。3 .剪力墙钢筋已经绑扎完毕，水电专业管线安装结束，自检合格，通过专业监理工程师工序验收。5.L4模板安装1 .安装顺序：楼层板上弹模板安装控制线一剔除混凝土接槎的软弱层一在楼层板下50mm处粘贴20IIInl宽的海绵胶条一根据编号吊装变形缝剪力墙内侧模板一对应安装外侧模板一对穿螺杆模板加固一模板验收一混凝土浇筑一模板拆除2 .变形缝内剪力墙模板，根据方案设计若干块大模板拼接而成，每块模板的对穿螺杆眼按照方案设计均已开孔。依据每块模板的位置和标高，给模板编号，利用塔吊将大模板按编号位置吊入变形缝内就位、固定，逐一调整安装。见图5.2.4T。I 1 横向8#槽钢624PVC套管力20对穿螺杆木方竹胶模板4）48钢管（一排2根）图：5.2.4T伸缩缝模板支设体系图3.变形缝内侧大模板按编号逐一与外侧模板对应，根据模板措施方案，外侧模板安装按普通支模体系拼装。操作人员在外侧模板处由外向内侧模板穿624PVC套管。（PVC管的长度大于剪力墙厚度，穿至内侧模板焊接M20螺帽处，外侧模板位置至伞型卡加固处。）PvC套管内穿巾20对穿螺杆拧至内主龙骨焊接M20螺帽上，d）20对穿螺杆长度确保可以拧至对面剪力墙混凝土。逐一安装对穿螺杆并加固、调整模板垂直度和平整度，同时要确保每块大模板竖向接缝严密，牢固可靠，防止出现错台漏浆现象。详见图螺帽焊接布横向槽钢内竹胶模板遮挡措施6 48钢管 20对穿螺杆-85.2.4-2。图：5.2.4-2伸缩缝模板支设体系图B-B剖面图4.大模板下口对穿螺杆拧至对面混凝土剪力墙上，底部一排对穿螺杆距离楼板层距离越小，加固得越紧，内侧大模板与下层结构混凝土缝隙就越严密不漏浆。大模板上口一排对穿螺杆拧至对面混凝土剪力墙上，可以调整模板垂直度，保证模板上口剪力墙截面尺寸，并起到模板上口顶撑加固作用。中部的对穿螺杆可起到调整模板平整度和顶撑作用。拆模后保留顶部一排对穿螺杆,作为下层大模板支设的底部支撑点。详见图5.2.4-3>5.2.4-4o木方48钢管6 20对穿螺杆伞型卡竹胶模板待浇筑混凝土官8#槽钢浇筑混凝土剪*墙图：5.2.4-3伸缩缝模板支设体系图BT节点图5.模板的竖向拼缝，在模板接口处粘贴海绵密封胶条，内外侧模板根据轴线、标高调整就位后，外侧模板的横向加固的脚手架钢管贯通整体模板支设，横向钢管竖间距严格执行方案计算的间距，同时与剪力墙缝内模板的槽钢对应。图：5.2. 4-4模板竖向拼缝节点图5. 1.5模板验收模板支设完成后，根据建筑工程大模板技术规程(JGJ74-2003),混凝土结构工程施工质量验收规范(GB50204-2015)对模板安装检查验收，重点检查模板的垂直度、平整度、截面尺寸、模板的标高、模板的加固等，验收合格后方可施工下道工序。5.L6模板拆除整体混凝土浇筑完毕后，待混凝土强度不低于设计强度的30%,确保柱、墙混凝土表面及棱角不受损伤时方可拆除侧模。变形缝内大膜板拆除，用塔吊将大模板吊稳(防止脱模时模板坠落)。拆除墙模板所有对穿螺杆及加固钢管，确保大模板与混凝土接触面完全脱开，起吊大模板，将拆除大模板放在指定位置，清理、刷脱模剂。拆模后的剪力墙对拉螺杆孔洞，及时用膨胀型砂浆填塞，保证孔洞不漏水。6、材料与设备6. 1主要材料表6.1主要材料表序号名称工作参数用途1木胶板或竹胶模板面板厚度：1218mm；弹性模量：450011500Nmm2剪切强度：1.4T.8Nmm2模板面层材料2木方弹性模量：10000Nmm2;抗弯fm17Nmm2背楞348钢管壁厚:3.5mm；弹性模量：206000Nmm2;钢管的屈服强度fy:235Nmm2;抗弯强度设计值f：205Nmm2支模架体48#槽钢弹性模量：206000Nmm2;屈服强度是235000Nmm2:抗拉强度约是375-460MPa横向主龙骨520对拉螺杆及螺帽Q235B弹性模量:196000-216000Nmm2;钢材的抗拉强度375MPa：笠曲强度值是235MPa加固模板6伞型卡材料名称：碳钢弹性模量：19Nmm2切变模量G/GPa:79泊松比:0.3加固模板724PVC套管重型套管压力1250N；载荷Imin时Dt25%;卸荷Inlin时DtWl0%保护对穿螺杆表6.2主要设备表序号名称工作参数用途1电焊机电源电压380V模板制作2电锯电源电压380V切割木料3电钻额定电压220V拧螺丝、开孔4专用扳手/安装与拆卸5手锤/安装模板6钢卷尺/测量长度7直角尺/模板加工下料8线坠/垂直度测量9QTZ63塔吊额定起重力矩630KN.m起重设备10激光径纬仪/定线、定位和测设角度、划线、放样等11水准仪/测量模板水平7、质量控制7. 1质量标准执行：混凝土结构工程施工质量验收规范(GB50204-2015)建筑施工模板安全技术规范(JGJI62-2008)建筑工程大模板技术规程(JGJ74-2003)建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规程(JGJI30-2011)8. 2编制模板专项施工方案，模板技术交底书。7.3确保大模板开对穿螺杆孔位置的精度，严格按照模板加工图纸位置开孔，减少二次开孔防止混凝土漏浆。7.4大模板安装应严格控制模板的竖向垂直度、标高，确保模板竖向拼缝严密，不漏浆。7.5确保剪力墙混凝土成型截面尺寸,在剪力墙钢筋骨架上绑扎同墙体宽的支撑块,保证剪力墙混凝土成型的截面尺寸。7.6保障混凝土成型后的观感质量，模板拆除后要及时清理干净，涂刷脱模剂，对周转次数较多或拆除损伤大模板要更换板面或重新加工。7.7确保对穿螺栓、螺帽的丝扣质量，每次模板安装前，应提前检查对穿螺杆丝扣和大模板上螺帽的丝扣，清理丝扣的灰渣，刷油保养，保证混凝土浇筑时，不出现因螺杆、螺帽质量问题引起的涨模或滑丝无法拆除对穿螺杆。7. 8变形缝上口要采取覆盖措施，支设好的剪力墙模板上口采用大于伸缩缝宽的模板封闭，防治混凝土落入变形缝造成对穿螺杆外漏丝杆污染，造成拆除对穿螺杆困难。8. 9现浇结构模板安装允许偏差项目允许偏差(mm)检验方法轴线位置4尺量检查截而内部尺寸±2尺量检查层高垂宜度全高5m3线坠及尺量检查全面5m5线坠及尺量检查相邻模板板而高低差2平尺及塞尺量检查表面平整度<420m内上口拉出线尺量检查下口按模板定位线为基准检查7.10大模板制作允许偏差项次项目允许偏差(mm)检验方法1模板高度±3卷尺量检查2模板长度2卷尺量检查3模板板而对角线差3卷尺量检查4板面平整度22m靠尺及塞尺检查5相邻而析拼缝高低差0.5平尺及塞尺量检查6相邻面板拼缝间隙0.8塞尺量检查8、安全措施8.1针对重大危险源评价与防控措施，编制模板工程的安全措施，主要模板制作、安装过程中防火、防触电、防高空坠落、防物体打击等措施。8. 2加强职工安全防范意识，入场职工进行三级教育，每天做好班前教育，使施工作业人员了解作业的环境和危险程度，熟悉操作规程，严格按照技术交底作业。8. 3施工现场设置醒目的安全禁止标志，提醒作业人员遵守现场的劳动纪律，杜绝三违现象。8. 4防火：模板的制作、安装严禁烟火，作业人员严禁吸烟，现场配备足够的消防器材，及时清理易燃杂物，做到工完场清，不留隐患。8. 5防触电：现场配电严格按照施工现场临时用电安全技术规程的有关规定执行，班前检查机具设备和所用电源线，确保电源线无损伤，设备接线完好。8. 6防高空坠落：8.6. 1大模板起吊要有专人指挥，起吊应平稳，不得有大幅度的摆动和偏移，吊装时信号通畅，操作人员要站在安全可靠处，严禁与大模板同时起吊。8. 6.2高空作业做好临边防护，高空作业人员系好安全带，夜间施工作业保证足够的照明，当风力5级时禁止起吊模板。9. 7防物体打击：9.7. 1大模板起吊、安装、拆除作业人员注意力要高度集中，防止被模板砸伤。拆除的钢管、扣件、对穿螺杆等建筑材料不得高抛，以防伤到其他作业人员，拆除材料码放整齐。8. 7.2支模过程中如遇中途停歇，应将就位的支顶、模板连接稳固，不得空架浮搁,拆模间歇时应将松开的部件和模板运走，防止坠下伤人。9、环保措施9. 1施工作业面保持整洁，做到文明施工，工完料清，定点堆放。9.2施工用料做到长材不短用，加强科学下料和材料回收利用工作，减少废料，节约材料。9.3剩余料具及时回收、清退，对可再利用的废弃物尽量回收利用，各类垃圾及时清扫、清运，不得随意倾倒。9.4施工现场遵守中华人民共和国建筑施工防噪声GB12523,制定相应的降低噪声的制度和措施。尽量使用低噪声或无噪声的施工作业设备，无法避免噪声的施工设备,则对其采取噪声隔离措施，确保噪音值控制在允许范围内。9. 5模板使用脱模剂是挥发性化学物品，容易污染环境，需实行封闭式、容器式管理和使用，尽量避免因泄露、遗洒造成的环境污染。10. 6模板清理易产生粉尘、扬尘的作业面，制定洒水降尘制度，保持适当湿度。10、效益分析11. 1经济效益:变形缝双剪力墙模板对拉螺杆兼顶撑施工工法，可利用现场的材料和现场施工设备组织施工。与苯板填充相比，混凝土成型质量更容易保证。减少了模板支设用工投入,降低了成本，详见成本分析附表。102社会效益:变形缝双剪力墙模板对拉螺杆兼顶撑施工工法，充分利用现场的材料和大型设备的利用率，降低了劳动用工，降低了成本，突破了变形缝双剪力墙模板支设难点，用可靠的技术方案保障了变形缝双剪力墙的混凝土成型质量。10. 3环保效益：变形缝双剪力墙模板对拉螺杆兼顶撑施工工法提高了模板的周转率，减少了方木、竹胶板、木胶板的使用，最主要的是取消了变形缝采用聚苯板填塞施工方法，减少填充材料拆除后垃圾的处理，减少了污染。11、应用实例10.1 金波小区3#楼工程，框架剪力墙结构，建筑面积1285Im2。共计11层，层高2.9m,楼长79.49m,宽13m,设计三道250mm宽的变形缝。变形缝总长13m,支设钢木大模板的面积829.4变形缝两边剪力墙厚度250mm剪力墙，采用此工法施工，保障了变形缝处双剪力墙的质量。该工程变形缝处剪力墙模板安装检验批共计33个，评定合格率100%,施工的混凝土观感质量评定“好”，结构尺寸准确，业主及监理单位非常满意。11. 2银川市友爱城乡结合部旧城改造项目A3#综合楼工程，框架剪力墙结构，建筑面积22000m20共计12层，层高3.1m,楼长103.9m,宽21.8mo设计三道25OmnI宽的变形缝，变形缝总长21.8m,支设钢木大模板的面积1621.9211变形缝两边剪力墙厚度250mm剪力墙。采用此工法施工，保障了变形缝处双剪力墙的质量。该工程变形缝处剪力墙模板安装检验批共计36个，评定合格率100%,施工的混凝土观感质量评定“好”，结构尺寸准确，业主及监理单位非常满意。变形缝成品增体平整度、垂直度优良变形缝模板支设