承臺斜面墊層定型模板化施工技術

祖金龍 張 雙 王國慶

中國建筑第二工程局有限公司 廣西 南寧 530022

某工程地下室結構具有單層面積大、承臺數量多的特點。承臺斜面墊層工序時，傳統方法一般為干硬性砂漿抹灰或單磚斜砌再抹灰。此做法工序復雜，速度慢，平整度難以保證，施工時間長，對承臺二次開挖要求精準度高，需現場拌制砂漿人工抹灰，不可避免地會浪費材料。砂漿與混凝土交接處易造成收縮裂縫，斜面斜率無法保證，且需清理平面墊層和基層砂漿殘渣。

因此，如何降低施工難度、加快施工進度，提高承臺斜面墊層成形質量，最終控制成本，成為亟待解決的技術難點[1-7]。

1 工程概況

廣西某項目建筑用地面積6.8萬 m2，總建筑面積20.8萬 m2，其中地下建筑面積3.47萬 m2，地上建筑面積17.33萬 m2，均為天然地基＋獨立承臺基礎，開挖面積大，底板開挖面積22 515 m2，獨立承臺共有3種尺寸，需封閉墊層數達535個，承臺側邊均為135°斜邊，如圖1所示。

圖1 承臺剖面示意

2 工程重難點及施工工藝對比

工程重難點：地下室獨立承臺較多且均為斜面，施工工期緊，常規工藝施工復雜，混凝土平整度難以保證，施工時間長。

根據技術特點、工效、經濟性等方面進行分析評估，需摸索出一種能大幅度提高墊層澆筑施工質量、施工速度的方法，經過技術特點、經濟性、工效比對，3種成形方法分析如下。

2.1方案1：木模板成形法

1）方案內容：在澆筑墊層混凝土前，木模板逐個安裝，固定穩固。

2）技術特點：需提前根據承臺的尺寸進行加工，配好模板；承臺側壁一次性和墊層面澆筑成形，混凝土平整度、斜度有保障；模板需逐個承臺定位，工人勞動強度較大，木模板的定位固定相對困難；模板加工和定位精度要求高；周轉次數使用率低，沒有回收價值；在澆筑混凝土時應加強巡查，防止在混凝土澆筑、振搗過程中發生模板變形，定位跑偏。

3）經濟性：木模板的加工需要使用大量的模板材料，費人工，費材料；定位及固定工作量大，特別是尺寸拼接處，難以完全避免縫隙，可能導致漏漿，需于后期剔鑿重新抹面，造成施工成本的消耗；模板易變形損壞，周轉率較低。

4）工效：承臺側壁混凝土直接成形，提高了工效；加工模板需逐個拼接、定位及固定，施工速度較慢。

5）評價結論：木模板加工和安裝質量保障率一般，澆筑出來的混凝土面平整度保障率一般，施工效率一般，經濟性好，加快后續施工。

2.2方案2：組合式鋼模板成形法

1）方案內容：同一尺寸的承臺按預先確定的位置放置墊塊，定制組合式鋼模板提前拼接成整體，現場施工時僅需用塔吊吊運至相應位置并固定即可。

2）技術特點：需提前根據承臺的尺寸，加工成模板數一定的鋼模板，整片的鋼模板再組合成完整的鋼模板；一般只需在整體成形后的鋼模板中的4個角點、4個中心點進行固定即可完成鋼模板的定位及固定工作，施工操作難度降低，工人勞動強度大幅減少，施工質量和工期有望提高；墊層和承臺內壁一次澆筑成形，混凝土平整度、斜度有保障；墊塊定位精確度要求高；在澆筑混凝土時應加強巡查，防止在混凝土澆筑、振搗過程中發生鋼模板移位；周轉使用率高，可適用于不同尺寸的承臺。

3）經濟性：需要定制模板數不一樣的鋼模板，量多，成本高；在拼裝單元式鋼模板時，花費一定的人工；鋼模板定位及固定工作量減小，人工費得以節省；搬運簡便，不花費機械倒運；周轉率高。

4）工效：承臺側壁混凝土直接成形，提高了工效；拼裝鋼模板，定位及固定效率高；后續施工直接拆除，吊轉方便，整體施工效率高。

5）評價結論：鋼模板拼裝、安裝定位、固定安裝質量易保障；澆筑出來的混凝土平整度有保障，施工效率高，周轉率適用性高，經濟性一般，可加快后續施工。

2.3方案3：整體式鋼模板成形法

1）方案內容：同一尺寸的承臺按預先確定的位置放置墊塊，采用定制的整體式鋼模板，現場施工時僅需用塔吊將鋼模板吊運至相應位置并固定即可。

2）技術特點：根據承臺的尺寸，在鋼模板加工廠，直接加工成整體式的鋼模板，不需要后期人工拼裝；一般只需在整體形的鋼模板中的4個角點、4個中心點進行固定即可完成鋼模板的定位及固定工作，施工操作難度降低，工人勞動強度大幅減少，施工質量和工期有望提高；墊層和承臺內壁一次澆筑成形，混凝土平整度、斜度有保障；墊塊定位精確度要求高；在澆筑混凝土時應加強巡查，防止在混凝土澆筑、振搗過程中發生鋼模板移位；模板周轉使用率低，對于不同的尺寸承臺，需加工不同尺寸的鋼模板，適用率低，較死板。

3）經濟性：定制量不多，笨重，加工難度高，進場時需機械和人工配合才能拉運，成本高；無需人工拼裝，可以直接放置承臺使用，不費人工；現場倒運使用時需機械和人工配合，費工，費機械；模板周轉率低。

4）工效：承臺側壁混凝土直接成形，提高了工效，需要拼裝鋼模板，吊運直接定位固定使用，效率非常高；后續施工吊運周轉麻煩，效率低。

5）評價結論：鋼模板拼裝、安裝定位、固定安裝質量易保障；澆筑出來的混凝土平整度有保障；施工效率低；周轉率適用性高；經濟性差；對后續施工無影響。

通過對木模板成形法、組合式鋼模板成形法、整體式鋼模板成形法進行分析，最終確認選用組合式鋼模板成形法。經過與設計討論，確定定型鋼模板固定在支點裝置上，模板與承臺基坑的斜側壁平行并留有空隙，模板的下端設有水平底邊框，支點裝置間隔設置在承臺基坑底部的4個角處和4個側邊的中心位置處，每個支點裝置均包括混凝土墊塊、插在混凝土墊塊中的豎向螺桿及螺母，豎向螺桿自上而下穿過水平底邊框和混凝土墊塊，豎向螺桿的下端插入在承臺基坑的底部，上端露出在混凝土墊塊外，螺母將定型鋼模板和豎向螺桿螺紋連接（圖2）。

圖2 組合式鋼模剖面示意

3 施工工藝流程

承臺模數統計分析→承臺鋼模板深化設計→鋼模板加工→承臺上下口輪廓放線→承臺開挖→按模數安裝組合式鋼模板→固定鋼模板→澆筑墊層→拆模，鋼模板轉移至下一施工區域

3.1制作及安裝組合式鋼模板

1）根據不同承臺尺寸進行單元尺寸統計，根據不同下料單，對外框架、背楞、鋼板按照規定尺寸進行焊接，不行拼裝。

2）通過單元式鋼模板背楞后的螺栓孔，采用螺栓連接，組合成單片式的鋼模板。

3）將角模板、斜面模板利用螺栓與各個模板單元連接成為整體，組合成完整的鋼模板。

4）固定鋼模板。定型鋼模板與承臺基坑的斜側壁平行并留有空隙，定型鋼模板的下端設有水平底邊框，支點裝置間隔設置在承臺基坑底部的4個角處和4個側邊的中心位置處，每個支點裝置均包括混凝土墊塊、插在混凝土墊塊中的豎向螺桿以及螺母，豎向螺桿自上而下穿過水平底邊框和混凝土墊塊，豎向螺桿的下端插在承臺基坑的底部，上端露在混凝土墊塊外，用螺母將定型鋼模板和豎向螺桿螺紋連接。

3.2澆筑墊層混凝土

根據場地選用混凝土輸送泵進行混凝土澆筑，按混凝土澆筑工藝進行澆筑，坍落度宜控制在160 mm±20 mm范圍內。

3.3拆模板、轉移鋼模板

待混凝土達到強度后，按照拆模板順序進行鋼模板拆除，隨后對平整度及整體混凝土觀感進行檢測記錄。

當作業區域承臺澆筑完成拆模板后，對鋼模板進行分解轉移，具體的步驟如下：拆除固定鋼模板的螺桿→拆除連接鋼模板的螺栓→分解成單元式鋼模板→堆碼、吊運→完成。

3.4施工質量控制措施

1）單元式定型鋼模板尺寸與圖紙偏需控制在±3 mm以內。

2）定型鋼模板與螺栓桿連接變形≤3.0 mm。

3）預拌混凝土要有出廠合格證，混凝土所用的水泥、骨料、外加劑等必須符合規范及有關規定，使用前檢查出廠合格證及有關試驗報告。

4）混凝土振搗均勻密實，承臺斜面接槎處平整光滑。其他部分的實測誤差要小于規范要求。

5）構件允許偏差為：軸線位移允許偏差值5 mm，目標偏差值4 mm；承臺尺寸允許偏差值±10 mm，目標偏差值±8 mm；表面平整允許偏差值4 mm，目標偏差值3 mm；標高允許偏差值±10 mm，目標偏差值±8 mm。

4 結語

廣西某商住配套設施項目根據實際情況出發，研制了一種承臺斜面墊層模板作為解決承臺斜面墊層成形質量的方案。采用鋼模板單元式拼裝，即分別制作角模板、斜面模板，之后利用螺栓將各個模板單元連接成為整體，進行承臺斜面墊層一次性澆筑。該工藝具有以下特點：

1）一次澆筑成形。采用傳統承臺斜面做法時，承臺斜面均需二次抹面，會出現浪費大量人工及材料的現象，而采用承臺斜面墊層定型模板一次澆筑成形，減少人工及材料的浪費，縮短了施工工期。

2）無需進行殘渣清理。采用傳統承臺斜面做法后期需進行基層殘渣清理，采用承臺斜面墊層定型模板澆筑后，基層無殘渣。

3）成形觀感質量保證。采用承臺斜面墊層定型模板，增加了混凝土和易性，可有效防止空鼓、開裂等情況發生，同時避免了混凝土接縫問題，提高成形觀感及質量。

4）適應性強。定型鋼模板采用單元件拼接安裝的形式，可以適用于不同尺寸類型的承臺，周轉使用率高。

承臺斜面墊層定型鋼模板施工工藝針對不同尺寸的承臺，只需調整斜面模板，不需要調整角模板，可以針對不同類型的承臺進行搭配，從而實現針對整個工程項目斜面墊層的一次性澆筑，成功解決了傳統承臺斜面二次施工方法的施工工期長、斜面混凝土驗收合格率低等問題，大幅提高了施工質量，創造了良好的社會效益和經濟效益。