房屋建筑地下外墙拼装式单侧支模施工技术措施研究.pdf
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1、中文科技期刊数据库(引文版)工程技术 70 房屋建筑地下外墙拼装式单侧支模施工技术措施研究 邵国超 菏泽城建工程发展集团有限公司,山东 菏泽 274000 摘要:摘要:本研究旨在探索拼装式单侧支模技术在住房改造项目中的应用,解决地下外墙与基坑支护间距问题,保证施工质量、缩短工期并节省成本。通过对某住房改造项目的实际应用分析,研究了拼装式单侧支模技术的强度、刚度及稳定性,确保其与模板及支撑体系相适应。研究结果显示,采用拼装式单侧支模技术后,混凝土施工质量达到规范要求,且施工工期大幅缩短,成本节约显著,同时有助于环境保护。在住房改造项目中,拼装式单侧支模技术的应用有效地解决了地下外墙与基坑支护间距
2、问题,为施工质量提供了保障。其成功的实施对缩短工期、节约成本、保护环境和实现高质量混凝土施工等方面产生了积极的影响。关键词:关键词:房屋建筑;地下工程;外墙;拼装;单侧支模;稳定性;强度 中图分类号:中图分类号:TU318 0 引言 在传统地下外墙模板施工中,场地充足时通常使用双侧木模板支设,然而,在场地狭小或复杂的情况下,这种方法面临着较大的挑战。为解决这一问题,本研究提出并深入研究了拼装式单侧支模施工技术,该技术相较传统双侧木模板支设,具有人工节省、可根据场地情况进行深化设计以及适应性强等优势。本研究基于实际工程案例,详细阐述了拼装式单侧支模的主要形式,包括平板式、箱型、框架式以及组合式,
3、并对每种形式进行了详细的稳定性分析。通过实际应用结果的分析,证实了该技术在提高施工效率、节约成本以及适应复杂场地等方面的优越性。这一新技术不仅能有效解决场地狭窄或复杂情况下的施工问题,而且能根据具体环境进行深化设计,大大提高了施工的效率和质量1。本研究的成果对于推动拼装式单侧支模技术的发展,提升施工效率,降低工程成本,具有重要的理论和实践价值。1 工程概述 本研究以一个位于城市中心的住房改造项目为案例,该工程面临空间狭小,环境复杂的挑战。项目场地北侧、西侧护坡桩距围墙仅 1 米,护坡桩距结构外墙仅300毫米,可见基坑的深度和范围均有严格限制。为了在满足工程质量和基坑安全标准的同时,有效地进行施
4、工,决定采用单侧支模施工工艺。这种方法能有效适应紧凑的施工环境,充分考虑到场地条件对施工工艺的影响,具有较高的实施可行性,且能提高工程质量2。2 拼装式单侧支模施工方案 2.1 施工方案选择与主要流程 案例工程地下部分结构为主楼地下室和地下车库,约占 2104m2,该项目复杂的建筑环境与仅设置的 2台塔式起重机构成了严峻的施工挑战。考虑到起重机的数量和使用率,工地的覆盖范围等因素,结合工程实际情况,倾向于采用现场拼装式单侧支模施工工艺,以工具式安全通道辅助施工3。该方案能有效提高施工效率,优化起重机的使用,确保施工进度,同时还避免了工具式单侧支模可能带来的空间局限性,兼顾了施工的效率与安全,体
5、现出高度的科学性和可行性,主要施工流程如图 1 所示。图 1 单侧支模施工工艺流程图 2.2 施工工艺 单侧支模施工方式(1)模板安装 针对模板的安装,采用了 40mm40mm3mm 的钢中文科技期刊数据库(引文版)工程技术 71 龙骨制作竖向内背楞,与 50mm70mm3mm 规格的钢龙骨制作水平背楞,两者间距 200mm,构造背楞拉结,进而通过16 钢筋制作的外墙穿墙螺栓对其进行加固。对于不同层高的处理,层高 4m 时,每面墙设置 6 道对拉螺栓;层高 3.6m 时,每面墙则设 5 道对拉螺栓。而穿墙螺栓的竖向、水平间距均设为 600mm,以实现均匀力学分布,以保障施工的稳定性和工程的安全
6、性。模板安装过程中,墙体的斜撑设置是至关重要的,为确保稳定性,斜撑底部距地面 200mm,上部与模板的间距不超过 600mm,水平间距标准为 1m,但在部分关键位置缩短为 0.8m。此外,22 钢筋作为地锚增强了固定力度。在连接工艺上,采用了 100mm100mm 规格的木方,其长度至少是 2 倍跨度,并与 8 号钢丝连接,以保证模板的结构稳定。为了确保钢丝连接的稳固性,木方上特意留设了凹槽,使连接更为紧密并提高施工的安全性4。在模板安装过程中,斜撑的加固与立杆连接是核心步骤,每道斜撑需增设 2 道立杆与水平杆连接,确保盘扣支撑体系的稳固性。模板整体性得到附加钢龙骨的加强,其固定方式是利用楔形
7、木方与 3 根钢钉固定,确保支模在工程中发挥出最佳抗浮效果,如图 2 所示。(a)单侧支模示意图 (b)单侧支模抗浮施工示意图 图 2 单侧支模及抗浮施工示意图(2)主要构件 主龙骨采用 50mm70mm 规格,其拼接过程需确保薄弱点错开 500mm,增强整体稳定性。方圆扣件用于紧固主龙骨与横梁接头,与此同时,穿墙螺栓固定钢龙骨,保障模板平整度与垂直度,以满足清水混凝土施工要求5。(3)混凝土浇筑 混凝土浇筑遵循分层原则,第 1 层浇筑深度达到50cm,并以此每 80cm 为一层继续。转圈浇筑法被选为主要施工方法,以保证混凝土均匀分布并避免局部侧压力过大6。对于横梁,其距离地面 200mm,固
8、定方式中采用对接接头并搭配十字垫片进行紧固,确保稳固性与整体性。架体、框架柱和连墙件都与抱柱精确连接,提供额外的稳定性。严格控制浇筑速度,根据规范标准,以防止侧压力对模板和结构造成不利影响7。3 拼装式单侧支模稳定性分析 3.1 混凝土侧压力 混凝土侧压力是拼装式单侧支模稳定性的核心考虑因素,涉及墙体高度、浇筑速度、混凝土性质等参数。针对墙体高度 4m,考虑混凝土坍落度为 120mm,其重度达 25kN/m3,并在浇筑速度 1.5m/h 及入模温度20的条件下,侧压力计算须严格依照规范标准。此外,斜撑间距 1m、竖向配置 5 道以提供足够支撑力,保障模板受力均匀。计算过程中,面积分布图形是关键
9、工具,确保每一参数的精准匹配与结构稳定。混凝土在早期固化阶段对模板产生的侧压力 F 侧压计算公式为:12c 0120.22FtV 侧压 (1)式中:c 表示混凝土的单位重度,表示混凝土的密度,单位为 kN/m;l0 表示基于混凝土的温度与其固化特性的时间系数;1 表示外加剂影响系数,本研究中取值为 1.2;2 表示混凝土坍落度影响修正系数,本研究中取值为 1.15;V 表示混凝土的浇筑速度,单位为 m/h。经计算,本研究中 F 侧压计算结果为 44.26kN/m。混凝土墙体在模板上产生的静水压力(或称为静压力)F 静压的计算公式为:中文科技期刊数据库(引文版)工程技术 72 cFH静压 (2)
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