地下室外墻單面支模施工技術要點研究

王 軍 華

(山西八建集團有限公司，山西 太原 030027)

·施工技術·

地下室外墻單面支模施工技術要點研究

王 軍 華

(山西八建集團有限公司，山西 太原 030027)

以龍湖時代天街項目為例，介紹了地下室外墻單支模體系的組成與計算方法，并從模板工程、支撐系統、外墻混凝土澆筑等方面，闡述了地下室外墻單面支模的施工技術要點，促進了該技術的推廣應用。

地下室，外墻，單面支模，施工技術

0 引言

隨著建筑業的發展，地下空間被不斷開發，各種地下建筑層出不窮。地下建筑由于其施工空間的局限性，再加之對周邊支護結構的穩定性要求較高，使得土建工作者在施工過程中不得不創新出一種新的支模技術，單面支模施工技術應運而生。單支模施工技術可以節省空間、時間及成本，但是其體系的穩定性、施工安全性卻較難實現。通過對常見的地下室外墻單面支模施工案例進行研究分析，對單支模施工中的計算、控制要點等進行分析，總結出切實可行的方法，為后期的地下室單支模工程提供可靠依據。

1 工程概況及單支模體系計算研究

1.1 工程概況

龍湖時代天街項目位于成都市高興西區合作路，集住宅、辦公樓、商業樓等于一體，占地面積達30.53萬m2，總建筑面積183萬m2，樓層數2層～32層不等，最大高度102 m。其32號樓為32層住宅樓，基礎地板頂面標高-14.5 m，地下室層數共計3層。該工程項目地下室外墻模板施工采用單支模技術，其作業面長達60 m，作業高度14.5 m，作業難度較大。

1.2 地下室外墻單支模體系組成

在該工程項目中，單支模體系的主要組成構件是模板板面、龍骨、地錨、鋼管、可調支撐、螺栓、拉桿等。在施工過程中主要分為主體結構和支撐體系兩個方面，主體結構就是板面和龍骨組合，其余的構件組成支撐體系。在施工過程中較難的就是支撐體系的設計與施工，而板面與龍骨的選取及安裝只要按照JGJ 162—2008建筑施工模板安全技術規范實行即可。本工程中選用常見的竹膠板作為板面，厚度18 mm；龍骨分主次，主龍骨采用鋼管，規格為55 mm×5 mm，次龍骨采用方木，規格為60 mm×120 mm。

1.3 單支模體系計算研究

該地下室外墻單支模施工過程中，主要計算內容有單面模板側向受力荷載計算、模板及主次龍骨的抗彎及撓度驗算、外墻支撐體系頂部鋼管穩定性驗算，其計算內容如下：

模板側向受力荷載：

式中：F——模板側向受力大小，N； γc——混凝土重力密度，kN/m3； t——混凝土初凝所用時間，4h； β1，β2——均為影響系數，一般取1.2，1.15； v——混凝土澆筑速度，m/h； H——混凝土澆筑高度，m。

模板及主次龍骨的抗彎及撓度驗算：

式中：δ——彎曲應力，N/m2； M——構件所受彎矩最大值，N·m； W——構件截面抵抗矩，m3； EI——構件界面剛度，N/m； [f]——構件抗彎強度設計值，N/m2。

外墻支撐體系頂部鋼管穩定性驗算：

其中，N為鋼管所受軸力，N；φ為穩定性系數(根據查表)；A為鋼管截面面積,m2。

2 地下室外墻單面支模施工技術要點控制分析

2.1 施工工藝流程控制

地下室外墻單面支模施工過程要得以順利進行，就必須具備完善的、科學的施工工藝流程。在本次工程實踐中，施工單位首先根據工程的特點進行施工工藝流程的設定，其主要工藝流程為：模板及支撐系統設計→材料準備→基礎底板施工→操作架搭建→螺桿埋設→模板體系安裝→地下室外墻混凝土澆筑→拆模、養護。而其中最重要的工藝流程為：系統設計和單側模板體系的安裝，工程中所采用的設計工藝流程為：模板所受側向承載力計算→模板材料選擇及承載力、變形驗算→支撐體系承載力計算→主次龍骨材料規格的選擇及承載力、變形驗算→分析支撐架受力情況→地錨的設計；模板體系安裝的工藝流程為：地下室外墻鋼筋工程→外墻邊線及定位筋的確定→模板的拼裝→托座及主次龍骨的安裝→托座調整使模板豎直→托座固定，保證整個單支模板的穩定性。該工程項目施工過程中嚴格遵守工藝流程，從而保證了工程合理有序地進行，同時有利于信息化施工的控制，為工程質量奠定了堅實基礎。

2.2 模板選擇與施工要點控制

模板的選擇與施工是單支模施工中最基礎的控制要點，因為模板選擇對后期施工及澆筑時候變形控制有著較大影響。常見的模板有竹膠板、高分子化合物聚合材料(如酚醛覆膜多層板)等，案例中選取的為18mm竹膠板，在材料選擇時候主要從經濟性、安全性、便捷性三方面進行考慮，如果采用鋼模板經濟性、便捷性都較差，目前常用厚度在15mm～25mm之間。在模板施工時候，首先要確保模板拼接縫處的嚴密性，防止澆筑時的漏漿同時也避免接縫處的變形；其次，要嚴格控制模板安裝時候與所設計的施工線緊密重合，在安裝前進行定位螺桿上定位片與擋土墻之間的距離檢查，保證所有點處的距離都相等，從而確保外墻厚度的均一性；最后模板安裝時候要選取一次性施工還是多次施工，一般規定需要多次分層進行施工的地下室外墻高度應大于5m，安裝時候要嚴格按照由下而上的順序依次進行，要嚴格檢查每兩片模板之間的穩定性。

2.3 支撐系統穩定性控制

支撐系統穩定性的控制是地下室單支模施工最為關鍵的一項，許多地下室施工失敗案例都是因為支撐系統不穩定導致模板坍塌或者變形。支撐系統的穩定性首先建立在擋土墻施工時候螺桿的埋設上，因為螺桿是固定模板和支撐體系的基礎，擋土墻施工時一定要立皮數桿這樣才能夠保證擋墻砌筑時候灰縫厚度、磚的數量等，才能更加快速精確地定位螺桿埋設位置，保證埋設深度、水平度及垂直度。一般支撐系統水平寬度不應小于1.5倍所澆筑的墻體高度，支撐系統的立桿、水平桿在沿著模板方向應該參照主龍骨間距，垂直模板方向應均為1m左右，要根據模板工程大小設置不同的戧桿，高度不同，戧桿設置層數也有差別。支撐系統中地錨的埋設一般是通過吊環形式埋入基礎中，其直徑一般應大于20cm，有的工程一種地錨不能夠滿足支撐體系承載力要求，可以設置相應的輔助地錨，該工程施工過程中輔助地錨埋設采用的吊環直徑為16cm。其他的如扣件式鋼管、可調托架等的設計及安裝要分別按照超靜定結構及活動支座等進行力的合理分析，不能過于簡化。

2.4 外墻混凝土澆筑要點控制

在支撐體系搭建完之后主要的就是混凝土的澆筑過程的控制。因為混凝土的澆筑是在原有基礎上和擋土墻側邊澆筑的，為了保證其粘結性能在澆筑前應填筑10cm厚水泥砂漿，混凝土自由下落的高度應控制在2m內，分層澆筑振搗，每層厚度應控制在2m左右從而保證振搗的密實度。混凝土振搗時候注意與模板的接觸，隨時觀測模板的變形，尤其是接縫處的變形情況，如發現模板變形應及時處理，混凝土的澆筑應盡量縮短分層澆筑的時間間距。混凝土澆筑完要及時進行養護，一般外墻混凝土強度大于1.5MPa時候才能著手拆模，拆模過程中由于施工的局限性，要避免對墻體的碰撞。地下室由于所處環境不同，拆模后必須根據GB50164—2011混凝土質量控制標準采取養護措施。

3 結語

地下室外墻單面支模施工技術雖然有了較長時間的發展，但是不同的地下工程其施工過程具有一定的差異，且目前存在的單支模板施工技術還有待進一步的提升，例如弧形單支模施工、地下室超高外墻的單支模施工等都存在較大的問題。只有通過實際工程經驗不斷分析總結，不斷完善施工工藝流程，抓住施工要點，才能夠推動單支模施工技術的發展，才能為我國地下工程的建設提供可靠的理論依據。

[1] 陶云海.幾種地下室外墻單側支模技術的應用對比分析[J].上海建設科技,2016(2):49-55.

[2] 沈竹駿.浙商銀行地下室外墻單面支模技術[J].浙江建筑，2015(7)：52-55.

Research on key points of construction technology of unilateral formwork for basement exterior wall

Wang Junhua

(The8thShanxiConstructionGroupCompanyLimited,Taiyuan030027,China)

Taking the Longhu Times Street project as an example, this paper introduced the composition and calculation method of single side formwork for basement exterior wall, and from the template engineering, support system, exterior wall concrete pouring and other aspecrs, elaborated the construction technical key points of single side formwork for basement exterior wall, promoted the promotion and application of the technology.

basement, exterior wall, single side formwork, construction technology

1009-6825(2017)01-0115-03

2016-10-29

王軍華(1977- )，男，工程師

TU755.2

A