高层剪力墙结构缝内置整体单面大钢模施工工法

'高层剪力墙结构缝内置整体单面大钢模施工工法江苏省苏中建设集团股份有限公司山东分公司1.前言近年来，随着城市建设用地的日益紧张，高层剪力墙结构成为国内高层住宅的发展趋势，为解决超长高层剪力墙结构温度涨缩、地基沉降和地震碰撞等变形破坏，通常在相邻两建筑物或建筑物的两部分之间设置结构缝。结构缝宽度狭窄，一般约为120mm—280mm，给结构缝两侧主体结构同时施工带来了困难。我公司经过多项同类工程的实验、探索，总结岀一套适应有效的结构缝内置整体单面大钢模施工方法，有效的解决了这一难题，圆满实现了工期、质量、效益的完美统一，取得了不错的经济效益和社会效益，具有很好的推广价值，我们通过对该施工方法进行总结形成本工法。2.工法特点2.1加工制作简单，制作精度可靠，施工操作简便；2.2可实现结构缝两侧同步施工，缩短工程工期；2.3整体性好、自身刚度大，能实现整体吊装作业，安、拆效率高；且施工过程不易变形，结构精度易保证；2.4同一工程可多次周转使用，不同工程重新改装后可再次使用，降低使用成本。3.适用范围适用于层高3.5米以下，结构缝缝宽大于120mm的高层剪力墙结构缝两侧主体同步施工。4.工艺原理将按照结构尺寸预先制作的整体单面大钢模置入结构缝内，在结构缝内、外墙模板上预留的¢45mm螺栓孔内穿入¢40mm的PVC管，再在螺栓孔中由内向外穿入一端为圆环，一端为螺纹的穿墙螺栓，用¢12的钢筋将结构缝内穿墙螺栓圆环端自上而下穿入固定，完成结构缝内螺栓端固定，调整就位后，紧固穿墙螺栓内侧。5.工艺流程及操作要点8 5.1整体单面大模板制作工艺流程模板翻样→胎模设置→面板、背楞下料→组拼→校正→检验5.2整体单面大模板制作要点：5.2.1模板翻样根据结构图确定整体单面大模板制作的几何形状尺寸要求、背楞规格、间距，绘制模板设计图（面板组成拼装示意图），拼装节点图、配件的加工详图。5.2.2胎模设置现场用混凝土浇筑胎模，设置在坚实平整的场地上，应经抄平校正，作为整体大模板的制作平台。5.2.3面板、背楞下料、配件制作1、下料：根据模板设计尺寸下料，并检查每块板的对角线尺寸，以保证四角方正。槽钢、矩形钢管根据下料尺寸划线切割，下料后逐根检查用机械调直。2、配件制作：1）吊环制作，将1.5m长￠16圆钢在弯曲机上弯成“U”环。2）穿墙螺杆加工，用￠12高强圆钢按照大样图加工穿墙螺杆，（详见图5.2.3节点大样）。图5.2.3穿墙螺杆大样图5.2.4组拼1、将80*40*6mm矩形钢管边框，8#槽钢横楞按设计尺寸放置在胎模上，确保面板接缝部位对中设置一根8#槽钢竖楞，。检查无误后在背楞上铺设4mm厚面板，采用￠4铆钉把钢板与背楞锚固。2、将模板翻转，在8#槽钢竖楞间，按设计的配板图，嵌入60*30*5mm钢管横楞，采用点焊临时固定，校核无误后，再翻转模板，背楞向下，面板向上，采用￠4铆钉把钢板与横楞锚固。8 3、钻孔、组装单面定型模板根据设计配板图，在竖楞部位排岀穿墙螺栓孔位置图，并在面板表面弹线，标岀螺栓孔位置，用钻机开出￠45mm的孔。4、焊接吊环吊环位置的确定应保证大模板起吊时的平衡，采用Φ16圆钢制作成“U”型环，约0.3m长为宜，设置在模板上口80*40*6mm边框上，距模板边0.2～0.25L处（L为模板长度），吊环与边框焊接牢固，双面焊缝总长度≥200mm。在两吊环位置，采用￠16.5钢丝绳及配套专用夹头，形成双保险钢丝绳吊环。5.2.5校正每块模板加工完毕后，都必须按设计图纸及质量验收标准进行严格检查，质量不合格者应予以返工修整。模板加工尺寸、平整度及对角线经检查复核无误后，及时清除表面锈迹、杂物，涂刷隔离剂，在醒目的位置按顺序写出编号。图5.2.4-1整体定型单面大钢模配板示意图8 图5.2.4-2整体定型单面大钢模配板实物图5.3整体单面大模板安装工艺流程放线复核→外模承重支架→吊装外模就位→安装门窗套、预留洞→内模安装就位→穿墙螺栓固定→验收→浇筑砼→折模→清理。5.4整体单面大模板安装操作要点5.4.1放线复核在楼面上弹出墙身位置线及门、窗洞口位置线，并建立距墙内边200mm的控制线。5.4.2外模承重支架的安装在浇筑下一层砼前，在外墙上口距离楼面下口50mm处预埋Φ25的PVC管，下层砼拆模后，在墙顶预埋Φ25的PVC管内插入Φ22短钢筋作为外墙定型大模板的承重支架，支架间距一般为2m。5.4.3吊装外模就位1、将结构缝位置外墙顶垃圾清理干净，在下层外墙上口沿线粘贴海绵条。承重支架安装完毕后，即可根据编号分段分块吊运外墙钢模板就位（图5.4.3），并与墙面砼靠紧，以防碎石、屑掉入，影响墙面平整。2、在墙脚的内侧立筋上焊接模板定位钢筋，采用Φ14短钢筋头，在距离楼面约50mm高处与墙体竖向钢筋焊接牢固，短钢筋头端面与外墙内边线在同一立面上，间距1.0m左右为宜。8 5.4.4拼装内模：拼装内模并及时涂刷隔离剂。封模前及时将预制的40×40×墙厚的细石混凝土衬子（细石混凝土强度等级比结构混凝土强度等级提高一级）按螺杆间距封入，每个螺杆边必须封一个，以保证剪力墙截面尺寸。5.4.5穿墙螺栓固定在结构缝内、外墙模板上预留的¢45mm螺栓孔内穿入¢40mm的PVC管，再在螺栓孔中由内向外穿入一端为圆环，一端为螺纹的穿墙螺栓，用¢12的钢筋将结构缝内穿墙螺栓圆环端自上而下穿入固定，钢筋下部必须超出最下道穿墙螺栓至少500mm。（见图5.4.5）图5.4.3伸缩缝钢模板吊装图5.4.5伸缩缝钢模板安装就位5.4.6验收在内侧采用钢管顶撑校正模板垂直度。对门窗洞口侧模进行加固，确保门、窗洞方正、垂直。待模板校正无误后，紧固外墙内模侧对拉螺杆，确保模板固定牢固。5.4.7模板的拆除在混凝土初凝后，及时松开墙内模侧螺母，抽吊外模侧Φ12高强钢筋。拆模顺序与安装顺序相反。如果模板与混凝土墙面吸附或粘接不能离开时，可用撬棍撬动模板上口，不得用大锤砸模板，应保证拆模时及棱角不受损。拆模后结构缝混凝土墙成型效果图5.4.7。图5.4.7结构缝混凝土成型效果8 6.材料与设备6.1材料4mm厚钢板、￠12高强螺栓及螺母、10厚钢板、80*40*6mm矩形钢管、60*30*5mm矩形钢管、8#槽钢、￠16圆钢、￠16.5钢丝绳及配套夹头、￠4铆钉、￠40PVC管。6.2工具设备台钻、、刨光机、手电转、砂轮切割机、电焊机、木工羊角锤、螺丝扳手等。7.质量控制7.1执行GB50300-2001《建筑工程施工质量验收统一标准》、GB50204-2002《混凝土结构工程施工质量验收标准》、JGJ74-2003《建筑工程大模板技术规程》等规定。7.2结构缝内置整体单面大模板组拼允许偏差与检验方法，见表7.2表7.2结构缝内置整体单面大模板组拼允许偏差与检验方法项次项目允许偏差（mm）检验方法1模板高度±3卷尺检查2模板长度-2卷尺检查3模板板面对角线差≤3卷尺检查4板面平整度22m靠尺及塞尺检查5相邻模板高低差≤1平尺及塞尺检查6相邻模板拼缝间隙≤1塞尺检查8.安全措施8.1加强对作业人员的安全、环境意识教育，严格遵守环境、职业健康、安全作业有关规定。8.2制作加工时，焊机必须接地，施工焊前应将正面或侧面易燃物搬开，以防火花触及引起火灾。8.3支模过程中应遵守安全操作规程，如遇中途停歇，应将就位的支顶、模板联结稳固，不得空架浮搁。8.4拆除模板时，应先拆除模板之间对拉螺栓及连接件，在模板与墙体脱离后，经检查确认无误后，方可起吊大模板。88 .5大模板及配件拆除后，应及时清理干净，对变形及损坏的部位及时维修。对斜撑丝杆、对拉螺栓丝扣应抹油保护。8.6模板起吊要平稳，不得偏斜和大幅度摆动，操作人员必须站在安全可靠处。严禁人员随同大模板一同起吊。8.7吊运大模板时必须采用卡环吊钩，当风力超过5级时应停止吊运。8.8模板停放时，必须满足自稳角的要求，对自稳角不够的模板必须拉结固定，以免变形。模板堆放场必须坚实、平整。9.环保措施9.1施工现场成立以项目经理为组长的环境保护小组，完善各项管理制度，逐级落实责任，将组织、落实、检查、验收一体化、规范化、制度化。9.2整体单面大模板施工中，应该做好建筑施工现场的环境管理工作，依照ISO14000标准，根据《中华人民共和国环境保护法》，采取有效的管理措施做好环保工作。9.3混凝土施工时，应采用低噪声环保型振捣器，以降低城市噪声污染。9.4脱模剂应使用无污染环保型脱模剂。10.效益分析10.1节约投资：一般剪力墙模板周转约10次；而采用这种整体定型单面大钢模，只要加强保养、维护，能达到工程主体施工完毕。另外，这种整体定型单面大钢模所使用的一些配件（如钢板、槽钢、螺杆等），仍可以继续周转使用。该工程采用普通木模板，综合单价51.6元/m²，按周转10次考虑。若采用整体定型单面大钢模，综合单价24.8元/m²，按单个工程周转30次考虑。整体定型单面大钢板比普通木模板节约26.8元/m²，10.2结构成型好：整体定型单面大钢模拼缝严密，变形小，砼成型效果好。10.3缩短施工工期：由于整体定型单面大钢模一次预制，减少了施工现场模板拆卸和拼装的工作量。另外整层墙、梁板一次浇筑，可大大缩短计划工期。11.应用实例11.1济南安泰•诚品工程位于济南市西南部，西邻西十里河街、南临王官庄北路、东侧毗邻军区办公地。开工时间2012年11月1日，计划竣工时间为2015年1月10日，结构类型为剪力墙结构，总建筑面积㎡，其中包括1#、2#、3#、4#、5#、6#楼、幼儿园和地下工程，1#B2/F17，2#B2/F16，3#B2/F18，4#B2/F23，5#B2/F18，6#B2/F22，该工程结构缝8 两侧剪力墙模板亦采用了该形式的定型大模板。11.2临沂慧谷御园1#2#3#楼位于临沂市兰山区，沂州与银雀山路交汇处，建筑面积约为m²，结构类型为剪力墙结构、筏板基础，地下一层，地上均为三十层。各楼均由三栋独立单元组成，独立单元之间均留设250mm宽的结构缝,结构缝两侧剪力墙模板亦采用了该形式的定型大模板，并按同层法施工。砼成型好，施工速度快，主体达到5d一层的进度；该工程于2009年3月1日开工，2010年12月30日竣工。11.3四季春天·领御工程位于临沂市沂蒙路与金源路交汇处，总建筑面积为58800m2，由层数不同的A、B、C三座相连的住宅塔楼组成，地下2层，地上裙房3层，住宅楼分别为32层、26层、18层，是集办公、商业、居住于一体的一类高层建筑。塔楼之间均设置200mm宽结构缝，结构缝两侧剪力墙模板采用了该形式的定型大模板，并按同层法施工。该工程于2009年9月1日开工，于2011年5月30日竣工。张哲、周玉明、王斌、卢爱军、蔡培8'