建筑工程中的新型組合式模板支撐架施工技術(shù)

陳光輝

建筑工程的形式以體現(xiàn)出仿生學元素為原則，墻體可以細分為兩種：承重墻與非承重墻，建筑物墻體的主要作用是圍護、分隔空間，同時還具備隔音、隔熱、防水、保溫等功能。裝配式建筑是指使用預制構(gòu)件裝配而成的建筑，裝配式建筑的優(yōu)點是施工速度非?？?，受天氣狀況的影響比較小，可以有效地節(jié)約勞動力，施工質(zhì)量擁有保障。

一、工程概況

此次研究以溫州某建筑工程作為研究案例，該項目的總建筑面積設(shè)計為195405.65m2，其中，地下室的面積設(shè)計為55467.43m2，地上建筑面積設(shè)計為137343.39m2，建筑物結(jié)構(gòu)設(shè)計采用的是框架剪力墻結(jié)構(gòu)，總計建設(shè)9棟高層建筑物。其中，3#、5#樓設(shè)計為29層，總高度為87.20m；1#、7#樓設(shè)計為31層，總高度為93.00m；2#、4#、6#、8#、9#樓設(shè)計為33層，總高度為98.20m。該項目內(nèi)的現(xiàn)澆混凝土墻使用鋼木組合模板支撐體系進行施工，這種模板支撐體系的前期投入成本相對比較高，但是能夠回收重復利用。

二、新技術(shù)特點

鋼木組合模板支撐體系的工作原理為：利用繪圖軟件對模板進行排版，確定出主楞與背楞的間距、穿墻螺栓的安裝間距、主楞的數(shù)量、鎖具的數(shù)量；當墻體部位的鋼筋綁扎完成以后，在主筋上焊接定位筋，保證模板施工過程中不會出現(xiàn)位移現(xiàn)象；木模板的背面需要設(shè)置鋼釘，利用鋼釘對次楞進行加固。利用腳手架搭設(shè)單側(cè)模板，然后安裝穿墻螺栓，最后安裝另一側(cè)模板。

將穿墻螺栓沿著預先設(shè)計的部位穿過主楞，而后將鐵墊、螺母依次安裝在鎖緊以后的主楞上。如若1根主楞無法將墻面完全覆蓋時，可以準備2根主楞通過連接的形式覆蓋墻面，具體情況可以參照圖1中信息所示。模板的陰角部位使用穿墻螺栓、插銷將鎖具固定在主楞上；模板的陽角部位將鎖具安裝在主楞與陽角交接部位，洞口部位使用鉤子螺栓的一端插入至主楞中，螺栓的另一端穿過洞口，使用螺母將螺栓固定在主體結(jié)構(gòu)上。待模板支撐體系安裝完成以后，檢查模板的垂直度，而后開始澆筑混凝土。

圖1 新型工具式鋼木組合現(xiàn)澆混凝土墻模板支撐體系示意

1.工具式配件

該施工方法中使用的鎖具、主楞、次楞、L杠全部都是利用冷軋鋼加工而成，在加工工具式構(gòu)件時，可以直接在加工廠進行生產(chǎn)，下料的尺寸應具備精準性，原材料應該擁有較高的強度、良好的抗變形能力，特殊部位需要進行加固，相對于其他施工方法而言，工具式構(gòu)件的施工效率非常高，可以有效地縮短施工工期。

2.新型支撐體系成本低

該項目中使用的模板支撐體系施工便捷，支撐構(gòu)件可以實現(xiàn)循環(huán)利用，施工效率非常低，施工成本偏低。

3.施工安全

該項目施工時使用的是工具式配件，所以不需要使用電鉆等設(shè)備，現(xiàn)場不需要設(shè)置明火，具備良好的安全性，同時符合綠色施工要求，可以取得顯著的社會效益。

4.以鋼代木，循環(huán)利用

這種施工方法放棄了傳統(tǒng)型的方木形式，選擇使用薄壁鋼加工而成的主楞與次楞，使用鋼材替代木材，可以降低木材浪費現(xiàn)象，還能夠降低施工成本，鋼材料可以全部重復利用，且具備良好的節(jié)能環(huán)保性。

5.模板強度高、剛度大、穩(wěn)定性好

新型的鋼木組合模板支撐體系使用鋼板加工制作成主楞，這種材質(zhì)的主楞具備良好的強度、剛度與穩(wěn)定性，能夠承載65kPa的側(cè)向荷載，同時能夠避免脹?，F(xiàn)象出現(xiàn)，混凝土成型以后的外觀質(zhì)量比較高，混凝土的尺寸精準度高。

三、新型組合式模板支撐架施工技術(shù)

1.模板設(shè)計與配置

結(jié)合設(shè)計圖紙以及施工方案，使用CAD軟件繪制出模板的排版圖，確定出主楞與背楞的間距、穿墻螺栓的安裝間距、主楞的數(shù)量、鎖具的數(shù)量。第1道主楞應該布設(shè)在混凝土墻底以上15cm以內(nèi)，模板使用木模板，木模板的厚度不得小于14mm。

2.彈模板位置線和控制線

在安裝墻體部位的模板之前，結(jié)合設(shè)計圖紙定位放線墻體的邊線、模板安裝線，利用邊線對鋼筋的位置進行復核。

待模板安裝完成以后，在模板的下口部位填充海綿條，保證混凝土澆筑過程中不會出現(xiàn)漏漿現(xiàn)象。海綿條距離墻體的邊線大概5mm，保證模板在受壓狀態(tài)下不會偏移至墻體范圍以內(nèi)。模板下口部位如若不平整，可以使用砂漿進行找平。

3.焊內(nèi)墻定位筋

對鋼筋綁扎的質(zhì)量進行檢查，保證鋼筋定位足夠精準，鋼筋定位的偏差不得超過設(shè)計允許范圍，如若檢查不合格需立即進行整改。在距離樓面100mm部位以及梁板底部50cm部位，對模板的安裝位置以及混凝土保護層的厚度進行分析，而后安裝橫向支桿，保證模板不會出現(xiàn)水平方向變形現(xiàn)象。定位鋼筋的兩端需要涂刷防銹漆，涂刷長度可以適當?shù)匦∮趬w的厚度，定位鋼筋直接使用φ12mm鋼筋頭加工制作。

4.次背楞安裝

安裝次楞，次楞選擇使用方鋼加工制作，方鋼的尺寸為50mm×50mm×2.5mm。如使用在內(nèi)墻時，次楞的長度應該保持在2600～2900mm；如使用在外墻時，次楞的長度應該保持在2100～3000mm；如使用在洞口時，次楞的長度應該保持在2250～2550mm，待次楞安裝垂直以后，使用釘子進行加固。

模板的接縫部位以及陰角部位可以使用接縫背楞將模板連接為一個整體。

5.模板及穿墻螺栓安裝

（1）在安裝模板時，需提前固定好單側(cè)模板，而后在安裝穿墻螺栓，最后安裝對側(cè)模板。

（2）在安裝對側(cè)模板之前，應該保證墻體的內(nèi)支撐已經(jīng)布設(shè)完成，模板的蓋口安裝穿墻螺栓以后，使用釘子進行加固。

（3）在安裝對側(cè)模板過程中，需嚴格按照設(shè)計圖紙要求確定螺栓的間距與數(shù)量，然后結(jié)合設(shè)計圖紙要求拼裝模板。

（4）外墻的內(nèi)側(cè)模板與外側(cè)模板應該保持平齊。待下層混凝土施工完成以后，在模板的外側(cè)安裝支撐體系，保證模板的穩(wěn)定性與牢固性。

6.給水管槽預埋裝置安裝

沿著給水管的設(shè)計部位，在模板表面開設(shè)孔槽，孔槽的尺寸與螺桿的尺寸應該保持一致，將給水管穿過模板，使用螺母作臨時加固。

7.模板主背楞安裝

（1）平托起主背楞，沿著主背楞的中間部位開始安裝給水管螺栓與穿墻螺栓，促使主背楞懸掛在螺栓上，施工人員依次安裝墊片與螺母，最后將主背楞部位的螺栓擰緊。

（2）如若墻體長度比較長，可以使用2根斷開式的主背楞進行連接，將插銷設(shè)置在鎖具與主背楞之間的卡鉤上，使用穿墻螺栓對鎖具進行加固，保證穿墻螺栓的數(shù)量不得低于2個，在連接主梁過程中，需保證每一個受力部位受力均勻。

（3）在安裝主背楞過程中，應該保證主背楞的標高保持一致，按照1道/40cm的間隔標準進行布設(shè)，使用螺栓進行加固。

（4）在安裝主背楞過程中，需保證主背楞的平整度不超過2mm。

8.陰角加固

墻體陰角部位的加固方式可以細分為2種情況：一是L杠加固方式；二是陰角鎖具加固方式。

（1）杠加固：將L杠套在主背楞上，促使L杠與主背楞形成交叉狀，對主背楞進行校正以后，使用2根螺栓對L杠進行鎖固。

（2）陰角鎖具加固：使用鎖具將陰角兩側(cè)的主背楞套住，并安裝插銷與螺栓進行加固。

9.陽角加固

墻體陽角兩端安裝的主楞應該預留300mm的間隙，將2個陽角的鎖具以此安裝在2根主背楞上，將插銷設(shè)置在主背楞之間的卡鉤上，將對拉螺栓穿過陽角的鎖具上，然后使用螺母將對拉螺栓固定在斜向受力板上。

10.洞口加固

洞口杠應該水平放置在2道主背楞上，螺栓的一端插入至主背楞定位孔中，螺栓的另一端應該沿著洞口的中間部位穿過孔洞，而后依次安裝墊片、螺母，最后對螺栓進行擰緊加固。

11.模板垂直度調(diào)整

在安裝層高不大于3m的墻體部位模板時，可以巧妙地借助模板與樓面地錨設(shè)置的可調(diào)節(jié)桿對模板的垂直度進行合理的調(diào)整。

在安裝層高大于3m的墻體部位模板時，利用墻體兩側(cè)安裝的鋼管對模板的垂直度進行調(diào)整，鋼管與地面之間的角度應該設(shè)置為45°，使用鋼絲繩將墻體拉緊。

12.混凝土墻體澆筑

待模板安裝完成以后，在合適的部位預留混凝土澆筑孔口。使用泵送方式澆筑混凝土，混凝土澆筑應該具備連續(xù)性，非特殊情況不得中斷作業(yè)，避免產(chǎn)生施工縫。如若墻體的高度比較高，則可以選擇分層澆筑方式進行施工。待混凝土澆筑作業(yè)結(jié)束以后，使用模板對澆筑口作封堵處理。

13.模板拆除

（1）首先將可調(diào)節(jié)桿與螺母拆除，而后依次拆除鎖具、次楞、主楞，使用撬棍松動模板，保證模板完全脫離墻體，而后人工搬運模板。

（2）模板拆除過程中，施工管理人員應該加大對施工現(xiàn)場的管理力度，拆除的構(gòu)件有序堆放，嚴禁隨意丟棄。

四、新型模板組合鋼支架操作注意事項

（1）將施工人員按照2～3人/組的標準進行分配，提高作業(yè)效率，委派2人安裝主梁與副梁，委派1人釘板。

（2）待主梁安裝完成以后，使用絲頭進行加固，保證主梁的穩(wěn)定性符合設(shè)計及規(guī)范要求。

（3）房間內(nèi)的副梁應該布設(shè)為直線形式，便于多層板加固。

（4）兩個主梁間的連接部位使用鋼筋或是插銷進行連接，同時在連接點的下側(cè)安裝U型支撐，保證支撐體系的穩(wěn)定性與牢固性。

（5）頂板部位的模板拼縫部位需要額外的設(shè)置一道副梁，將其作為支撐結(jié)構(gòu)，同時需要保證拼縫部位的平整度。

（6）剪力墻施工過程中，需要在主梁部位安裝插銷，而后在主梁的上側(cè)安裝木方，方木的尺寸為50mm×100mm，保證拼縫部位不會出現(xiàn)漏漿現(xiàn)象。

（7）拆卸過程中，先適當?shù)恼{(diào)整U型托，促使其降低10～15m，而后拆除副梁。

（8）支撐體系拆除以后，及時清理施工現(xiàn)場，并將拆除的構(gòu)件有序堆放。

五、結(jié)語

綜上所述，使用新型的鋼支架代替?zhèn)鹘y(tǒng)型的方木，不但能夠有效地節(jié)省原材料，同時還可以積極響應國家綠色建筑的號召。相對比傳統(tǒng)性的施工工藝而言，其可以有效降低50%～70%的施工成本，具備顯著的經(jīng)濟價值，可以幫助施工單位在現(xiàn)代化殘酷的競爭市場中取得良好的優(yōu)勢。