高層建筑電梯井自動提升組合模板施工技術研究

戴岳成

麗水市永龍建設有限公司 浙江麗水 323000

該模板體系是將定型鋼框與竹膠板組合制作成模板，根據圖紙配制成幾種的定型組合模板。在電梯井混凝土澆筑完畢，將模板松開后采用電動葫蘆對電梯井模板系統整件提升，達到簡化電梯井模板施工程序，縮減施工工期，提高電梯井施工質量要求。

1 適用范圍

該體系適用于高層建筑電梯井部位為框架結構剪力墻結構的模板施工。

2 技術特點

①電梯井自動提升組合模板系統施工采用角鋼作骨架、竹膠板作面板的組合模板具有重量輕、剛度好、尺寸標準等優勢，并且在安裝拆卸方面更加方便、靈活，縮短提升時間。②系統定型提升底座與上面的作業面均采取封閉措施，保障了在安拆、提升、澆筑混凝土過程中的施工安全。③充分利用鋼結構不易變形、重復周轉次數多等特性，有效地降低了施工成本。④不需要在電梯井內搭設腳手架，解決高層、超高度電梯井內腳手架難搭難拆及安全防護問題。

3 工藝原理

電梯井自動提升組合模板系統是根據電梯井部位尺寸提前制作而成，由定型提升底座、可調井筒組合內模、作提升平臺的工字鋼梁及旋轉爬桿組成。可調井筒組合內模包括角模、中模、花籃螺栓。其中角模和中模均采用角鋼作背楞、竹膠板作面板，兩者間經螺栓連接而成。花籃螺栓可微調、校正組合內模的垂直度、水平度等，并起支撐固定角模和中模的作用。定型提升底座由高強度受力插銷及安全插銷支撐在已澆筑的井筒內壁上。整個井筒內模安放在定型提升底座上，是安裝調節、拆卸內模的操作平臺。待電梯井混凝土澆筑完畢并達到一定強度后，松開電梯井組合內模。將栓有電動葫蘆的工字鋼梁架設在電梯井壁混凝土上，用電動葫蘆將電梯井定型底座提升到下一層的現澆面處，然后用四個鋼銷插入事先預留的井壁預留洞上將電梯井定型提升底座固定后，即可進入下一層的電梯井模板施工。

4 主要工藝流程和要點

4.1 施工準備工作

（1）定型提升底座制作。定型提升底座制作應充分考慮電梯井的尺寸及樓層層高，定型底座底面及側面均采用［10槽鋼、頂面用［16槽鋼作鋼框，并在底面槽鋼上鋪設竹膠板或花紋鋼板作為底部操作平臺。提升底座上部采用L5角鋼作為支撐的桁架結構（桁架結構高度超出樓層高度70cm）與定型底座焊接成為整體。

（2）角模、中模制作。角模及中模均采用L5角鋼作為鋼框，竹膠板作面板。角模及中模制作尺寸嚴格按照設計樓層標高進行。角模與中模之間采用螺栓連接。定型提升底座、角模、中模的制作應確保整體剛度符合要求，各零部件加工之前必須制定詳細的施工工藝要求和技術措施，確保組裝時相互關聯的部件之間連接吻合。定型底座及角模、中模焊接完成后應將表面的焊渣、飛濺、毛刺等附著物進行清理，并清洗構件表面可見的油污等污物，清洗完畢后及時涂刷封閉油漆進行防腐處理。

4.2 放線

按照施工圖紙放好電梯井部位的控制軸線，并測量標準層高及水平線。

4.3 拼裝內外模

先插好混凝土墻預留孔中心的受力及安全上下兩排鋼插銷，安裝底座前要確保底座中線與電梯井中線重合，調整好底座平臺后，按提前放好的控制線拼裝電梯井角模及中模。角模上下兩端用帶有連接卡扣的花籃螺栓臨時固定在底座鋼桁架上[1]。

4.4 矯正、加固模板

組裝好后進行電梯井定型模板的垂直度、水平度、平整度及軸線結構尺寸矯正調整。矯正可采用固定在定型提升底座與角模上的花籃螺栓進行微調，矯正好后用對拉螺栓桿將內外模板進行加固處理。螺栓桿長度根據壁厚及模板而定。安裝對拉螺栓時，應在內外模間加長度與壁厚相等的套管，套管可用高強度塑料管或薄壁鋼管制成，保證對拉螺栓能夠抽出再利用。混凝土澆筑前應在螺栓絲扣上涂抹黃油，并用塑料布或廢紙包好，以防絲扣損壞，無法使用。電梯井底座上端用膠合板封口，便于電梯井混凝土澆筑。

4.5 模板驗收

模板驗收嚴格按照相關標準執行。對模板間的拼縫間隙、模板尺寸模板頂面標高、及垂直度等指標進行檢查，并做好記錄。符合規范要求后方可進行下道工序施工。模板驗收尺寸容許偏差見表1所示。

表1 模板驗收尺寸容許偏差表表

4.6 混凝土澆筑

墻體混凝土澆筑之前，在底部接槎處先澆筑5cm厚的與墻體混凝土成分相同的水泥砂漿。混凝土宜用鐵鍬均勻入模，不宜用吊斗直接灌入模內。第一層澆筑高度控制在50cm左右，以后每次澆筑不應超過1m，高度超過2m時需加設串筒，并分層澆筑、振搗。混凝土下料點應分散布置，墻體連續進行澆筑，間隔時間不超過2h。

插入式振搗器移動間距不宜大于振搗器作用半徑的1.5倍，一般應小于50cm，每一振點的延續時間以表面呈現浮漿和不再沉落為達到要求。避免碰撞鋼筋、模板等。發現有變形、移位，應及時進行處理。

混凝土澆筑振搗完畢，將上口甩出的鋼筋加以調整，用木抹子按預定的標高線將表面找平，上口找平時使混凝土墻上表面比設計標高低3cm-5cm。

4.7 拆除電梯井內外模板

常溫時混凝土強度大于1MPa，冬季時摻防凍劑，使混凝土強度達到4MPa時拆模，保證拆模時墻體不粘模、不掉角、不裂縫，及時修整墻面、邊角。并及時灑水養護，養護時間不少于7d，澆水次數應能保持混凝土潤濕。

在拆模過程中應先拆除角模與中模間的連接螺栓，退出中板，然后將四邊角模板用花籃螺栓收回10cm-15cm，涂好隔離劑，并將底座四周散落的混凝土清理干凈。

4.8 提升定型底座

（1）底座提升。先用鋼絲繩將定型底座底部的四角連接起來，并用U型卡扣將鋼絲繩接頭處鎖緊。然后將架設在電梯井壁上帶有電動葫蘆的工字鋼梁的鎖鏈與定型底座上的鋼絲繩連接起來。

提升作業前，應對提升設備進行詳細檢查，對電動葫蘆上的掛鉤、鋼絲繩、U型卡勾的狀態及連接是否牢固進行檢查。發現機件異常及時排除，吊具有損壞及時更換，嚴禁帶隱患作業。

啟動電動葫蘆升空20cm左右，取出四個受力鋼插銷再整體提升電梯井定型底座與澆筑好的現澆面標高低3cm～5cm，插上受力鋼插銷，落實調平。

（2）工字鋼梁提升工字鋼梁的提升無需塔吊配合運輸，可由支撐在定型底座桁架上的轉向爬桿提升，轉向爬桿的一端栓有起吊荷載為1T的手動葫蘆，將手動葫蘆鎖鏈一端拴在工字鋼梁上的吊環上，使工字鋼梁保持傾斜狀態，由電梯井直接提升至下一樓層面[2]。鋼銷固定定型底座當定型底座提升至上一樓層平面低3cm-5cm時，需及時對定型底座進行固定，底座平臺用450mm的鋼銷固定在已成型的電梯井壁上，鋼插銷插孔需按設計尺寸提前在電梯井壁上預留。平臺固定后確保平臺的四邊側面與墻體間隙各為25mm。

5 材料與設備

5.1 材料本工法所使用的主要材料有

高強度鋼銷、穿墻螺桿、竹膠板、角鋼、工字鋼、槽鋼、花紋鋼板、花籃螺栓等。其規格型號見表2。

表2 施工主要材料表

5.2 機具設備

表3 主要施工機具表

6 質量控制與驗收

①控制模板提升底座平臺面比現澆面低3cm-5cm，底座的中心線與電梯井中心線要重合。②電梯井組合定型模板拼裝結束后，在加固前用垂球檢查模板垂直度，允許偏差不得大于6mm。③安全鋼插銷預留孔中心線位置允許偏差不大于3mm。④電梯井對拉螺栓豎向間距為從底座向上45cm，90cm，140cm，190cm，水平方向不大于50cm布設，對拉螺栓直徑不得小于12mm。⑤電梯井組合定型模板加固結束后，截面內部尺寸允許偏差為+4mm至-5mm。⑥電梯井組合定型模板拆除時間冬季氣溫較低時不得早于36h，夏季氣溫較高時不得早于12h，春秋季拆模不得早于24h。合理掌握拆模時間，既不會損壞模板亦不會損傷混凝土。拆模后及時清理，涂好隔離劑，保證混凝土成型后表面光潔度好。⑦提升時間冬季提升時間為現澆面澆筑完畢后84h，夏季為36h，春秋季為50h（各地可根據實際施工溫度進行調整）。⑧組合模板制作完畢后要核查模板尺寸及平整度。⑨每層模板安裝完畢后要校核壁厚、軸線及對角線差，保證模板外形尺寸。⑩模板與上一次混凝土接茬處要頂嚴，以防漏漿而產生錯臺。每層支模都必須對準軸線，每提升3-5層后應校正一次軸線及垂直度，保證施工質量。模板提升前必須將所有鋼插銷拆除干凈，模板與混凝土面必須完全分離再提升模板，以防發生危險。

7 安全措施與要求

①遵照國家，地方和公司有關安全條例及要求，進行安全文明施工。②施工現場的臨時用電嚴格按照《施工現場臨時用電安全技術規范》的有關規定執行，并在實施前對班組進行安全操作技術交底。③使用材料嚴格檢查，不合格材料禁止使用。④提升過程中禁止承載人員，要有安全人員旁站監督。⑤提升過程中安全鋼插銷不允許取出，待底座平臺提升到位并落定插牢受力插銷后，方可取出再插在上一層預留孔內確保安全。⑥提升完成后對下層門洞口及時進行封閉，嚴格按照建筑施工安全檢查標準做好“四口五臨邊”的防護工作。⑦現場設置安全警告牌及標明指向安全通道，上崗必須佩戴好安全帽，高空臨邊作業須系好安全帶。⑧底座平臺不允許放置操作工具以外的設備。

8 環保措施與要求

因本工法研制階段就考慮到環保因素，使用過程中除模板使用周轉外，基本沒有什么廢棄料，在實施階段主要在兩個方面進行控制。

制作階段：主要產生的廢料是鋼材，膠合板邊角料和防銹漆涂刷階段的控制。對于加工制作剩余的邊角料，鋼材采用集中收集后賣給回收站。膠合板的邊角料收集后，通過環衛部門垃圾清運車運走。油漆涂刷階段主要是在涂刷現場底部鋪設一層細沙，定量配制每天使用的量[3]。防銹漆刷涂完畢，將鋪底細沙清理，用于施工現場的硬化材料。

施工階段：由于采用了定型鋼框架，施工期間主要考慮膠合板的周轉次數以更換膠合板，期間無任何廢料產生。對于替換下來的舊膠合板，可以作為人貨電梯接料平臺的鋪底板材。

9 結語

同鋼模板或木模板結合內鋼管腳手架施工相比較，本工法在施工效果上充分發揮機具配合組合模板模塊化施工的優勢，提高了作業效率，加快施工進度和提升了電梯井混凝土的澆筑成型質量。根據之前沒有采用電梯井自動提升組合模板的電梯井，2個電梯井一層模板從施工放線后開始施工要花費4人3天的時間，期間需要塔吊配合吊運材料時間為6h。同樣采用電梯井自動提升組合模板的電梯井，只需要3人1天半的時間，其中包括電梯井自動提升組合模板提升所需要的0.5h，期間不需要塔吊配合。有效縮減的施工所需要的時間，減少了塔吊的使用時間。

傳統施工方法采用的木模版，基本上模板周轉5次就需要更換一次模板，電梯井自動提升組合模板由于是采用的竹膠合板，使用9次后，可以將未使用的一面進行調換繼續使用，有效降低了材料費，節省了建設成本。在狹小的施工場地，使用該種模板更顯示出其優越性，有利于現場文明施工，保證現場干凈整潔。

采用自動提升組合模板安全穩定，能保障施工期間的安全性。如采用落地鋼管腳手架搭設，地基承載力要求高，周轉材料用量大，工作量大，搭設質量難以控制，施工危險性增大，費用較高。如采用懸挑腳手架，扣件的抗滑力難以保證，模板架體施工難度大，存在極大的安全隱患。