變形縫剪力墻模板施工工法

1、狹窄變形縫剪力墻模板施工工法1. 前言在工程建設(shè)中 , 經(jīng)常會遇到這樣的情況 : 建筑物的變形縫兩側(cè)是剪力墻且外側(cè)端部設(shè)計有“ L" 形暗柱。 由于變形縫內(nèi)空間狹窄，工人無從操作。采用聚苯板做一次性模板使用，又很難控制鋼筋排距及保護(hù)層，質(zhì)量無法保證且費用較高。長河華庭 1 號樓、 6 號樓總建筑高度分別為33m、87.45m, 中間分別設(shè)有 100mm、200mm變形縫。變形縫兩側(cè)為剪力墻。為保證工程質(zhì)量、降低施工成本，必須研制一種新的模板支設(shè)體系代替聚苯板做模板的做法。中國建筑第七工程局華北公司專門成立了科技小組，研究出了“狹窄變形縫剪力墻模板施工工法”，已通過了山西省科學(xué)技術(shù)研究

2、所查新鑒定。型模預(yù)制簡單、安裝快捷、方便，不但能保證剪力墻施工質(zhì)量， 而且剪力墻模板可多次周轉(zhuǎn)使用，有利于降低施工成本。創(chuàng)造了明顯的社會效益和經(jīng)濟(jì)效益。2. 工法特點型模進(jìn)行現(xiàn)場預(yù)制加工、用塔吊吊裝就位后加固，施工快捷, 有利于節(jié)約工期。型模面板為 6mm鋼板，可周轉(zhuǎn)使用一直到施工完畢，且鋼板回收殘值大，有利于節(jié)約成本。型模采用穿墻螺桿反支撐技術(shù)、焊接短鋼筋墊棍等細(xì)部處理，保證了施工質(zhì)量。3. 適用范圍建筑物變形縫寬度在100-300mm范圍內(nèi)剪力墻結(jié)構(gòu)的多層、高層工業(yè)與民用建筑物。4. 工藝原理本工法使用 6mm鋼板做面板， 48 鋼管做背楞，采用自制“幾”字卡代替普通山形卡，從而使型模成型

3、厚度縮減到 57mm，具備了在 100mm變形縫內(nèi)支模的條件。然后使用穿墻螺桿反支撐技術(shù)保證模板能夠承受混凝土澆筑時的側(cè)壓力。實現(xiàn)了使用型模支設(shè)變形縫兩側(cè)剪力墻施工。5. 施工工藝流程及操作要點施工工藝流程型模加工與制作型模吊運型模安裝混凝土澆筑模板拆除周轉(zhuǎn)使用型模制作工藝流程鋼板拼接“幾”字卡制作鋼管背楞、 “幾”字卡的焊接鉆螺桿孔螺母焊接鋼筋墊棍焊接吊環(huán)焊接防變形框焊接1 、鋼板拼接 :鋼模所用板材在現(xiàn)場切割前，按照剪力墻長及剪力墻高加100mm要求進(jìn)行設(shè)計排布，按所需尺寸用直尺度量準(zhǔn)確后，在板材上用石筆畫線，用乙炔切割，再把切割好的板材采用電焊焊接。2 、“幾”字卡的制作：“幾”字卡的制

4、作應(yīng)采用3mm鋼板，用鋼管做墊撐，手錘敲擊煨彎。 “幾”字彎曲半徑 50mm，平直段 50mm長。3 、鋼管背楞、“幾”字卡的焊接：在拼接好的鋼板上， 用 48 鋼管做背楞，在模板兩端沿模板高度橫向水平焊接長 1m，直徑 48 鋼管，伸進(jìn)模板長度 500mm，外伸長度 500 mm，從下往上第一道鋼管距離模板底部 300mm，第二道鋼管距第一道鋼管 400mm，從第二道鋼管往上按間距 600mm設(shè)置，模板中間豎向按間距 400mm均勻布置豎向鋼管。外伸 500mm出來的鋼管用來與外側(cè)木模的加固。見示圖 1 型模示意圖圖 1 型模示意圖在焊接好的豎向鋼管上焊接“幾”字卡，距離鋼板底部200mm焊

5、接第一排，以上間距400mm焊接。4 、鉆螺桿孔：焊接完成后用氣焊在“幾”字卡上開直徑20mm的孔，并穿通鋼板，以備穿PVC套管。5 、防變形框焊接：在背楞焊接完畢后，沿模板四周用 HRB400直徑 25 鋼筋焊接一周，并同所有鋼管焊接牢固，加強(qiáng)鋼模的整體性，防止模板變形。6 、吊環(huán)焊接：用 20 的鋼筋焊接在鋼模上做吊環(huán)。7 、螺母及短鋼筋棍焊接：開孔完畢后，在孔兩邊各焊接 18 鋼筋長 30mm,用來墊起螺母，把螺母焊在鋼筋墊棍上，孔眼中心和螺桿眼對中。型模吊運模板的吊裝應(yīng)使用塔吊就位。型模安裝1 、 型模安裝工藝流程型模吊裝鋼筋綁扎成品墊塊放置對拉螺栓穿設(shè) PVC 套管放置有操作面木模安

6、裝加固校核2 、型模安裝以變形縫位置劃分施工段，劃分在第一施工段內(nèi)的變形縫剪力墻同第一施工段結(jié)構(gòu)同時進(jìn)行施工，第二施工段施工時在變形縫墻體鋼筋綁扎前，用塔吊吊運變形縫專用模板就位、調(diào)平后臨時固定，待剪力墻鋼筋綁扎完成后，在有樓面一側(cè)，安裝單側(cè)木模，并調(diào)整模板與外側(cè)變形縫專用模板穿墻螺栓孔對中后，將穿墻螺桿穿過模板螺栓孔擰入變形縫專用模板外側(cè)焊接的螺母，并使螺桿一端超過螺母不少于40mm,當(dāng)變形縫寬度為100mm時，螺桿一端頂住另一側(cè)已澆筑的剪力墻為止，再通過模板螺栓孔在螺桿上安裝 20PVC套管穿過變形縫專用模板外側(cè)墊棍頂住螺母，校正模板垂直、平整度并進(jìn)行模板加固，經(jīng)驗收合格后澆筑混凝土，待混

7、凝土強(qiáng)度不低于時拆除模板，清理、修整后涂刷脫模劑以備循環(huán)使用。操作要點模板受力分析校核技術(shù)變形縫兩側(cè)剪力墻型模必須滿足以下條件：1) 、為利于混凝土澆筑后型模的拆除，當(dāng)型模置于變形縫中后，必須留有一定空隙。因此，對于 100MM的變形縫，型模成型厚度 < 80MM；對于 200MM的變形縫其成型厚度 <180MM。2）、現(xiàn)場塔吊型號為 QTZ5610型，其末端起重限制為 1t 。因此，型模成型后重量均應(yīng) < 1t 。3）、有足夠的抗彎強(qiáng)度承受新澆筑混凝土側(cè)壓力。型模厚度計算：變形縫模板采用 6mm厚鋼板制作模板面板， 48 鋼管為背楞通過“幾”字卡焊接在鋼板上，在鋼管背楞左側(cè)

8、“幾”字卡平直段上用乙炔焊切割出20 的螺桿眼，螺桿眼貫通鋼模及“幾”字卡。在“幾”字卡上螺桿眼兩側(cè)再焊接30mm長、 18 的短鋼筋墊棍，在墊棍上焊接 16 對拉螺栓螺母。螺母中心與螺桿眼中心對中。 另外，沿鋼板四周焊接HRB400直徑 25 的鋼筋把鋼管連接起來，形成模板的防變形框，增加模板的整體性。型模示意見圖 1。這樣變形縫專用模板總厚度為：“幾”字卡鋼板厚度+模板鋼板厚+鋼管直徑=3mm+6mm+48mm=57mm<80mm。滿足必要條件 1 。圖 1型模節(jié)點示意圖型模重量計算：型模的重量 =鋼板重量 +鋼管的重量 =+=<1t。滿足必要條件2。其中：鋼板重量 =

9、5;長×寬 =47.16kg/m 2×3.1m×4.5m/1000= 鋼管重量 =6.83kg/m ×38m/1000=鋼板抗彎強(qiáng)度計算：1 、墻模板基本參數(shù)計算墻體斷面寬度200mm，高度 3000mm，兩側(cè)樓板厚度150mm。模板面板采用 6mm鋼板。龍骨間距 400mm，龍骨采用 48mm×3.5mm鋼管。對拉螺栓布置 5 道，在斷面內(nèi)水平間距 200+600+600+600+600mm，斷面跨度方向間距 400mm，直徑 20mm。面板厚度 6mm，抗彎強(qiáng)度 205N/mm2（ Q235鋼材的抗彎強(qiáng)度設(shè)計值） 。2 、墻模板荷載標(biāo)準(zhǔn)值計

10、算強(qiáng)度驗算要考慮新澆混凝土側(cè)壓力和傾倒混凝土?xí)r產(chǎn)生的荷載設(shè)計值；撓度驗算只考慮新澆混凝土側(cè)壓力產(chǎn)生荷載標(biāo)準(zhǔn)值。新澆混凝土側(cè)壓力計算公式為下式中的較小值:其中 c 混凝土的重力密度，取m3；200/(T+15)TVHt 新澆混凝土的初凝時間，為0 時( 表示無資料 ) 取，取； 混凝土的入模溫度，取20.000 ； 混凝土的澆筑速度，取2.500m/h ； 混凝土側(cè)壓力計算位置處至新澆混凝土頂面總高度，取 1.2m；1 外加劑影響修正系數(shù)，?。? 混凝土坍落度影響修正系數(shù)，取。根據(jù)公式計算的新澆混凝土側(cè)壓力標(biāo)準(zhǔn)值 F1=m2考慮結(jié)構(gòu)的重要性系數(shù)，實際計算中采用新澆混凝土側(cè)壓力標(biāo)準(zhǔn)值 F1= &#

11、215;=m2考慮結(jié)構(gòu)的重要性系數(shù)，倒混凝土?xí)r產(chǎn)生的荷載標(biāo)準(zhǔn)值 F2= × =m2。式中 6KN/m2為倒混凝土?xí)r產(chǎn)生的荷載標(biāo)準(zhǔn)值。3 、型模面板的計算面板為受彎結(jié)構(gòu) , 需要驗算其抗彎強(qiáng)度和剛度。模板面板的按照簡支梁計算。面板的計算寬度取0.40m。荷載計算值 q =× F1×+×F2×=×× +×× =m面板的截面慣性矩I 和截面抵抗矩 W分別為 :W =×× 6 = 2.4cm3 ；I =××× 12 = 0.72cm4；m受力計算簡圖彎矩圖經(jīng)過計算

12、得到從左到右各支座力分別為：N1=N2=N3=N4=最大彎矩 M =抗彎強(qiáng)度計算：經(jīng)計算得到面板抗彎強(qiáng)度計算值f =×1000×1000/21600=mm2面板的抗彎強(qiáng)度設(shè)計值f，取 mm2；面板的抗彎強(qiáng)度驗算f < f,滿足要求 ! 滿足必要條件 3。鋼板拼接鋼板為 6mm鋼板，需要切割及焊接。切割前應(yīng)最大的利用板材并用直尺畫線。焊接要先點焊兩端，然后在滿焊，防止焊接高溫使模板產(chǎn)生翹曲及焊接后尺寸偏差。對拉螺桿反支撐技術(shù)對拉螺桿需專人看管，確保螺桿刷油，從而潤滑螺桿和螺母。對拉螺桿應(yīng)頂?shù)揭褲仓炷翂γ?，這樣螺桿反作用力與型模，確保了型模不會因混凝土澆筑時的側(cè)壓力及

13、擾動后漲模，從而確保模板順利拆除。套管放置PVC套管應(yīng)該伸出螺桿眼，這樣可以防止混凝土從螺桿眼溢出后把螺桿卡住。確保順利拆模。混凝土澆筑混凝土澆筑前確保把變形縫上口用模板條封口，防止混凝土灌入型模與已澆筑墻體之間的縫隙中。澆筑時應(yīng)派專人看守，如發(fā)現(xiàn)縫隙中有混凝土流入，應(yīng)及時清理干凈。防止模板根部被混凝土筑牢后模板拆不出來。6. 材料與設(shè)備材料鋼板：模板鋼板為 6mm厚 Q235板材。規(guī)格標(biāo)準(zhǔn) :3-GB/T 70988; 驗收標(biāo)準(zhǔn) :Q235-GB/T 70088鋼管： 48 鋼管材質(zhì)應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn) GB700-88中碳素結(jié)構(gòu)鋼關(guān)于 Q235-A級鋼的規(guī)定。乙炔及氧氣：乙炔和氧氣各一瓶，質(zhì)

14、量要求合格。焊條： THJ422焊條，焊條直徑，質(zhì)量要求合格。設(shè)備表 機(jī) 具設(shè)備表序號設(shè)備名稱設(shè)備型號單位數(shù)量用途1電焊機(jī)BX-300臺2鋼板焊接2鋼筋切割機(jī)GJ40臺1鋼筋墊棍加3TS4001工無齒鋸臺加工鋼管7. 質(zhì)量控制質(zhì)量技術(shù)要求項目允許偏差焊縫滿焊一級模板安裝位置偏差5mm垂直度5mm8. 安全措施認(rèn)真貫徹“安全第一，預(yù)防為主”的方針，根據(jù)國家有關(guān)規(guī)定、條例，結(jié)合施工單位實際情況和工程的具體特點，組成專職安全員和班組兼職安全員以及工地安全用電負(fù)責(zé)人參加的安全生產(chǎn)管理，執(zhí)行安全生產(chǎn)責(zé)任制，明確各級人員的職責(zé)，抓好工程的安全生產(chǎn)。模板制作過程時，氧氣乙炔切割人員必須持證上崗，到項目部開動

15、火證后，方可施工。電焊工必須持證上崗，穿防護(hù)服，使用面罩。模板吊裝、拆除時，塔司必須服從信號工指揮，嚴(yán)禁下雨天、六級風(fēng)以上吊裝型模。施工現(xiàn)場的臨時用電嚴(yán)格按照施工現(xiàn)場臨時用電安全技術(shù)規(guī)范的有關(guān)規(guī)范規(guī)定執(zhí)行。電纜線路應(yīng)采用“三相五線”制，電氣設(shè)備和電氣線路必須絕緣良好。配電箱要安裝漏電保護(hù)裝置。9. 環(huán)保措施制定環(huán)境保護(hù)管理制度，項目部設(shè) 1 名兼職環(huán)保員，在工程施工過程中嚴(yán)格按照國家和地方政府下發(fā)的有關(guān)環(huán)境保護(hù)的法律、法規(guī)和規(guī)章 .對電焊渣、鋼板余料等及時清理、回收。保證現(xiàn)場整潔。型模拆除后，因及時清理修正并碼放到指定地點。10. 效益分析經(jīng)濟(jì)效益本工法使用型?？芍苻D(zhuǎn)使用且鋼板最后可回收，相比

16、一次性使用聚苯板的費用，在本工程預(yù)計將節(jié)約 63527 元，計算如下：1#樓之間設(shè)計有 100mm的伸縮縫、 6#樓之間設(shè)計有 200mm的伸縮縫， 1# 樓共 11層，總建筑高度 33m， 6#樓28層，總建筑高度 87.45m，變形縫兩邊為剪力墻分別長 9m,8.1m, 并設(shè)有 L 型暗柱 . 聚苯板我材料部采購價格為345元/m3 . 這樣聚苯板材料費為：6號樓87.45m×9m× 0.2m×345元 /m3=54306元1號樓33m×8.1m×0.1m×345元/m3=9221元共計：54306+9221=63527元環(huán)境效益聚苯板本身是一種石油制品重油成分微量輻射，普通的氣體成分測量儀不能測試，通風(fēng)、活性炭吸附、花卉吸收不起作用。輻射危害程度無法確定，因避免使用。本工法減少了聚苯板的使用，對保護(hù)環(huán)境做出了一定貢獻(xiàn)。11. 應(yīng)用實例應(yīng)用實例工程名稱：長河華庭住宅樓1、6 號樓工程地點：陜西省榆林市神木縣大柳塔鎮(zhèn)開竣工日期： 2011 年 9 月 1 日-2013 年 10 月2應(yīng)用數(shù)量： 1054m節(jié)約成本： 50127 元增加的費用分析：1、型模的制作費用及材料費：共計耗費鋼板3t ×4000 元 /t=