1、超高墻體單側支模施工工法1、前 言城市土地資源珍貴，許多地下工程外墻與用地紅線距離較近，同時隨著深基坑支護技術的發展，垂直支護被廣泛采用，地下工程的外墻施工采用雙側支模無法實現，必須采用單側支模。傳統的單側支模工藝是采用鋼管搭設排架作為模板的支撐體系，該工藝使用鋼管數量大，搭設周期長，一次支模高度較低，且易出現模板上浮、脹模、混凝土墻面平整度、垂直度差等缺陷，施工質量難以保證。對于高度較大墻體支模，施工難度更大。河北建工集團有限責任公司在進行北京奧林匹克公園地下空間段工程施工中，完成了超高墻體單側支模施工技術應用研究的課題，該成果2008年1月通過河北省建設廳鑒定，達到國內領先水平，獲河北省建

2、設行業科技進步獎。2007年形成了超高單側支模施工工法河北省省級工法。該工法有效解決了單側墻體模板加固的難題，且因無需采用對拉穿墻螺栓，增加了墻體的剛性防水性能，提高了墻體混凝土的觀感質量，減少了鋼材的浪費，具有明顯的經濟效益和社會效益。此工法應用到水廠工程中，節省對拉螺栓的使用，經濟環保，同時可提高墻體的防水效果。2、工法特點2.0.1 單側支模模架裝拆方便，支設速度快，省時省力；2.0.2 有效保證了墻體的垂直度、平整度，克服了常見的脹模、漏漿、錯臺等質量通病；2.0.3 可一次性支設模板高度7.5米，對于較高墻體可減少水平施工縫的留置數量，利于墻體防水；2.0.4對超高墻體來講，底部混凝

3、土側壓力很大，模板體系的設計要求非常高，模板的剛度要滿足使用要求；2.0.5 不需對拉螺栓，經濟環保的同時可提高防水效果。3、適用范圍在保證有操作空間的前提下，在高度7.5m內可適于任何單側墻體模板，包括地下室（地下空間）外墻模板，污水處理廠池壁模板，道橋邊坡護墻模板等與此類同的模板。正常情況下，最高單側支架須占用約4m寬的操作空間。4、工藝原理單側支模主要是利用型鋼三角桁架和預埋件，作為模板的支撐系統，將模板固定牢固。如圖4.0。4.0.1 單側支架通過一個45°角的高強受力螺栓，一端與預埋在基礎中的地腳螺栓連接，一端斜拉住單側模架，高強螺栓受的斜拉錨力F可分解為水平力F1和垂直力

4、F2，F1抵制模架側移，F2抵制模架上浮。4.0.2 高強度的模板支架在混凝土澆筑過程中抵抗了混凝土的側向壓力。圖4.0 單側模板原理圖5、施工工藝流程及操作要點 5.1 工藝流程施工準備預埋地腳螺栓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澆筑混凝土5.2 操作要點5.2.1 埋件部分安裝(1)基礎施工時應在如圖所示部位預埋地腳螺栓（見圖5.2.1）。地腳螺栓出地面處與混凝土墻面距離L=模板厚+50mm；各埋件桿相互之間的距離為300mm。在靠近一段墻體的起點與終點處宜各

5、布置一個埋件，具體尺寸根據實際情況而定。圖5.2.1（2）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或弧線上。（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，以免施工時混凝土粘附在絲扣上影響螺母連接。（4）因地腳螺栓不能直接與結構主筋點焊，為保證混凝土澆筑時埋件不移位或偏移，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，不得損壞埋件的有效直徑。5.2.2 模板及單側支架安裝(1)模板及單側支架的安裝流程如圖5.2.2-1：圖5.2.2-1 模板及單側支架安裝步驟（a）預埋地腳螺栓；（b）支設模板；（c）立單側支架；（d）安裝埋件系統

6、；（e）調節模板垂直度后澆筑混凝土（2）合外墻模板時，將模板下口與預先彈出的墻邊線對齊，然后安裝背楞，并用鉤頭螺栓將橫槽鋼背楞與豎肋木方鎖緊，臨時用鋼管將外墻模板撐住。（3）吊裝單側支架。將單側支架由堆放場地吊至現場，單側支架吊裝時，注意輕放輕起。多榀支架堆放在一起時，應在平整場地上相互疊放整齊，以免支架不均勻受壓變形。（4）需由標準節和加高節組裝的單側支架，應在材料堆放場地先行拼裝（圖5.2.2-2），再由塔吊吊至現場。圖5.2.2-2 不同高度的單側支架拼裝（a）用于外墻高度3600；（b）用于外墻高度4100；（c）用于外墻高度5700；（d）用于外墻高度7300（5）在直面墻體段，每安

7、裝56榀單側支架后，穿插埋件系統的壓梁槽鋼。底板有反梁時，根據實際情況確定。在弧形墻體段，每安裝后一榀單側支架后應安裝埋件系統的壓梁槽鋼。（6）支架安完后安裝埋件系統。（7）用背楞扣件將模板與單側支架連成整體（圖5.2.2-3）。圖5.2.2-3 單側支架與模板連接（8）因單側支架受力后，模板將向后位移，故預先調節單側支架后支座，直至模板面板上口向墻內傾約10mm（當單側支架無加高節時，內傾約5mm）。（9）最后再緊固并檢查一次埋件受力系統，以確保混凝土澆筑時模板下口不會漏漿。5.2.3 模板及支架拆除（1）外墻混凝土澆筑完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，

8、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。（4）混凝土澆筑完48小時后，拆模板。（5）混凝土拆模后應加強養護工作，及時涂刷養護劑，冬期施工時墻體注意保溫。6、材料與設備6.1材料單側支架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（級鋼25）、連接螺母、外連桿、外螺母和壓梁（12號槽鋼）。架體高度可參照以下規格：H=3600mm標準節，H=3200mm加高節，H=500mm加高節。（支架采用槽鋼焊制，市場上可以租賃）6.2設備本工法所需的施工機械、設備較少，主要是用于支架的吊裝就位的塔吊或是汽車吊，可依據現場實際情況配備。表6.2 施工機械設備

9、表序號設 備 名 稱設 備 型 號單 位數量用途1塔吊QTZ80座1單側模架的水平或垂直運輸2電焊機BX300臺1鋼筋加工3汽車吊15T臺1單側模架裝卸7、質量控制本工法須遵循建筑工程施工質量驗收統一標準（GB50300-2001）、混凝土結構工程施工質量驗收規范（GB50204-2002）等規范。7.1 主控項目保證埋件與地面成45度角，并在同一條直線或弧線上。涂刷模板隔離劑時，不得沾污鋼筋和混凝土接槎處。7.2 一般項目（1）模板的接縫不應漏漿；在澆筑混凝土前，木模板應澆水潤濕；（2）模板與混凝土的接觸面應清理干凈并涂刷隔離劑；（3）澆筑混凝土前，模板內的雜物必須清理干凈；（4）固定在模板

10、上的預埋件、預留孔和預留洞均不得遺漏，且應安裝牢固。（5）允許偏差應符合下表要求：表7.2 模板安裝允許偏差及檢驗方法表（mm）項次項目允許偏差值（mm）檢查方法1軸線位移3尺量2底模上表面標高±3水準儀或拉線尺量3截面模內尺寸±3尺量4垂直度不大于5m3經緯儀或吊線、尺量大于5m55相鄰兩板表面高低差2尺量6表面平整度2靠尺、塞尺7陰陽角方正2方尺、塞尺順直2線尺8預埋鐵件中心線位移2拉線、尺量9預埋管、螺栓中心線位移2拉線、尺量螺栓外露長度+5、-010預留孔洞中心線位移5拉線、尺量尺寸+5、-011門窗洞口中心線位移3拉線、尺量寬、高±5對角線612插筋中心

11、線位移5尺量外露長度+10、07.3 其他質量控制重點架體的垂直偏差不大于10mm，同時要認真檢查預埋系統的絲扣連接、架體間的橫向連接是否緊固。8、安全措施 8.0.1 單側支架本身重量較大，確保安全的同時，工人在立支架時應由多人同時進行。8.0.2吊運支架時必須由專人指揮，嚴格執行“十不吊”的規定。8.0.3 在確保單側支架立穩后，工人才可安裝操作平臺，操作平臺上的跳板須滿鋪，操作平臺的護攔至少設三道。8.0.4 混凝土澆筑時，工人應在操作平臺上工作，嚴禁站在單側架子上作業。8.0.5 按規范要求控制混凝土澆筑速度，分層澆筑，以防澆筑高度過高造成脹模現象。8.0.6 現場工人必須正確佩戴安全

12、帽，高空作業系安全帶。9、環保措施9.0.1制定環境保護目標嚴格執行環保措施，按照環境管理體系要求，建立實施體系的環保管理工作。針對本工法的環保目標是現場噪聲排放達標，白天不超過70分貝，夜間不超過55分貝。9.0.2施工現場成立以項目生產經理為首的、有關部門及作業隊負責人參加的“環境保護領導小組”，負責施工現場環境保護工作的領導與協調。9.0.3建立環境保護責任制。9.0.4裝卸模板、架子等材料應輕拿輕放，嚴禁拋擲。加強教育，提倡文明施工，盡量減少人文的大聲喧嘩，提高施工人員防噪聲的自覺意識。9.0.5施工現場進行噪聲值監測，監測方法執行建筑施工場界噪聲測量方法，噪聲值不應超過國家或地方噪聲

13、排放標準。10、效益分析10.0.1 采用超高單側支模施工工法，可減少基坑的土方開挖及回填工程量，以北京奧林匹克公園地下空間（商業）標段為例，減少土方開挖9500方，直接經濟效益28.5萬元。10.0.2采用超高單側支模施工工法，墻體未出現漲模、錯臺、漏漿等質量缺陷。以北京奧林匹克公園地下空間（商業）標段為例，單側支模墻體面積9630m2，節省混凝土缺陷修補費用約3萬元。10.0.3采用本工法可節省一面模板和一側外腳手架及穿墻螺栓。北京奧林匹克公園地下空間（商業）標段工程采用本工法一次支設并澆筑墻體混凝土高度7.3m，減少了一道施工縫，在保證了混凝土剛性防水施工質量的同時，節省了一道止水鋼板約1605延米，和施工縫的處理費用，共約43.6萬元。10.0.4 采用本工法在保證了墻體的施工質量的同時，可縮短墻體施工周期近1/3，產生了較好的社會效益。11、應用實例采用本工法施工的主要項目有：北京奧林匹克公園地下空間（商業）標段工程、江西南昌紫金城項目和河北省中醫院新建門診醫技樓工程等。現以北京奧林匹克公園地下空間（商業）標段工程為例闡述本工法應用情況。11.0.1 工程概況北京奧林匹克公園地下空間（商業）段工程.，總建筑面積17.3萬m2，為框架-剪力墻結構，開工日期為2006年5月1日，竣工日期為2008年4月18日。基