建筑工程二次結構免支模綜合技術研究

李俊易

(中鐵四局集團建筑工程有限公司，安徽 合肥 230032)

1 研究背景

隨著裝配式建筑的快速發展，預制構件越來越多的被廣泛應用到各項施工中，成為建筑領域創新創效的熱點，也成為施工單位提升施工技術水平的重要手段，構造柱、過梁、門框柱是建筑工程重要的二次結構，其工程量大，且施工工藝復雜，是約束項目整體施工進度的關鍵因素，同時傳統施工工藝存在墻體抹灰開裂等質量缺陷。本文充分基于熱點思考，以預制門框柱施工技術、構造柱免模板施工技術、U型砌塊過梁施工技術為專項研究，最終形成了建筑工程二次結構免支模綜合技術。達到避免傳統施工技術工藝缺陷，提高施工工效，節約模板及加固輔材，簡化施工操作環節、減少現場濕作業、提質增效的目的。

2 建筑工程二次結構免支模技術應用

2.1 預制混凝土門框柱施工技術應用

預制混凝土門框柱施工技術的關鍵是模具的設計和制作，另外要滿足門框柱與砌體墻、導墻、地面的連接構造。

根據門洞口砌體的規格、灰縫厚度及腰梁高度，計算砌體的皮數及馬牙槎高度，然后根據該墻體的馬牙槎的高度尺寸及門洞位置，繪制預制門框柱的圖紙。結合圖紙，制作門框柱模具。在預制門框柱時預留馬牙槎，根據灰縫的高度，預留砌體拉墻筋及腰梁鋼筋。

預制門框柱定點統一澆筑混凝土，待混凝土強度達到75%后拆除模具，根據編號將門框柱搬運至現場對應的位置。

預制門框柱安裝時，根部預留鋼筋與地面插筋焊接連接，下部預留鋼筋與導墻連接，門框柱頂部預留鋼筋與梁底植筋焊接連接，這樣保證了各個連接點滿足規范要求。門框柱安裝完畢后砌筑墻體見圖1。

2.2 構造柱免模板施工技術應用

經過分析和設計優化，采用U型砌塊外裹層+混凝土實體組成代替構造柱模板，并組成構造的一部分，從而實現免構造柱模板施工，達到簡化施工工藝的目的，以及避免模板施工帶來的其他質量問題。

由于構造柱有轉角構造柱、邊緣構造柱、中部構造柱，因類型的不同，導致其U型砌塊的類型也不同，在統計過程中采用廣聯達計量軟件根據圖紙和構造柱設置規則自動生成構造柱，導出各類型構造柱的數量，根據構造柱清單統計U型砌塊數量和類型。

構造施工和墻體砌體同步進行，首先進行構造柱鋼筋綁扎，鋼筋綁扎完成后砌筑U型砌塊，最后一次性澆筑混凝土，從而快速完成構造柱整體施工，避免了構造柱模板搭設如圖2所示。

2.3 U型砌塊過梁施工技術應用

采用廣聯達計量軟件根據項目結構圖紙對過梁工程量進行統計，其統計快速、準確，根據統計的工程量，計算U型砌塊數量，U型砌塊在工廠中統一切割、加工后配送至施工現場。

U型砌塊進入施工現場后，首先固定U型砌塊底部支撐，后砌筑U型砌塊，并放置過梁鋼筋，鋼筋放置好后澆筑過梁混凝土，待過梁混凝土終凝后(10 h后達到終凝)，即可施工過梁上部砌體，上部砌體施工完后拆除底部臨時支撐，完成過梁施工如圖3所示。

3 應用效果分析對比

3.1 預制混凝土門框柱應用效果

通過與傳統現澆混凝土門框柱的比較，預制門框柱不僅避免了傳統施工工藝的不足，而且具有許多優勢，提高了施工質量效果和功效，如表1所示。

表1 預制混凝土門框柱應用效果對比

3.2 構造柱免模板施工應用效果

構造柱免模板施工技術節省了模板，提高了施工功效，同時提升了施工質量，避免了質量通病，如表2所示。

表2 構造柱免模板施工應用效果對比

3.3 U型砌塊過梁施工應用效果

U型砌塊過梁施工技術創新了傳統施工技術，節省了模板，提高了施工功效，同時提升了施工質量，避免了質量通病，如表3所示。

表3 U型砌塊過梁施工應用效果對比

4 基于二次結構免支模技術實際應用

以某在建項目為例，該項目利用廣聯達計量軟件根據施工圖紙對門框、構造柱以及過梁分別進行工程量統計。與傳統施工工藝進行經濟對比，得出以下結論。

4.1 預制混凝土門框柱應用經濟效果

經過計算和統計，該項目門框柱總共1 645個，需要混凝土方量：326.75 m3，現澆需要模板周轉料：792.2 m2。

1)節省過梁模板產生的費用如表4所示。

表4 預制混凝土門框柱節省模板的費用

2)節約人工費用。

預制門框柱使施工工效由2 d/榀縮短到0.5 d/榀，工效提高了4倍左右，每榀節省施工成本280元，共計約節約費用：1 645÷2×280=230 300元。

3)節約混凝土費用。

由于預制門框柱混凝土澆筑不受砌體施工限制，可充分利用現場結構混凝土余料，經統計平均節省混凝土占總量約1/4，為326.75×0.25=81.687 5 m3，節約費用：81.687 5×400=32 672元。

4)節約工期。

預制門框柱作業不受砌體砌筑施工影響，可提前完成門框柱的作業，加快了二次結構施工，縮短了工期35 d。

4.2 構造柱免模板技術應用經濟效果

按照規范要求，砌體工程中需要設置構造柱的情況有：不同材料交接處、內外墻交接處、墻長大于4 m、砌體無約束端、洞口寬度大于2 m等。通過軟件工程量計算，該項目需設置構造柱3 236根。

1)節省模板產生的費用如表5所示。

表5 構造柱節省模板的費用

2)人工費節約。

構造柱免模板施工技術將原來的七道工序，變成現在的僅僅需要砌筑與混凝土澆筑兩道工藝，有效提高了施工效率，每道墻體的工期由3 d縮短到1 d，每2.5 m高構造柱可節省施工成本102元。本項目總共可節約人工費用：102×3 236×3÷2=49.510 8萬元。

該項成果的應用給項目帶來的直接經濟效益合計：49.510 8+50.127 2=99.638萬元。

4.3 U型砌塊過梁施工應用經濟效果

該項目門、窗等洞口過梁數量多，截面尺寸基本為200 mm×150 mm，采用廣聯達算量軟件計算得模板面積約4 414 m2。

1)節省過梁模板產生的費用如表6所示。

表6 U型砌塊節省過梁模板的費用

2)節約人工費用。

采用U型砌塊過梁施工免去了模板搭設和拆除，平均每道墻體的工期由2.5 d縮短到1 d，每2 m的過梁可節省施工成本64元，共計約節約費用：36 783÷2×64=11.77萬元。

合計節約費用：22.24+11.77=34.01萬元。

5 結語

由預制門框柱施工技術、構造柱免模板施工技術、U型砌塊過梁施工技術形成的建筑工程二次結構免支模綜合技術社會效益和經濟效益顯著，以某項目為例，該技術共創造經濟效益114.29萬元，使二次結構施工工效提高了50%,節約工期36 d。