單邊支模在地下室外墻施工中的應用方案研究

袁 群 楊 璟 王乾鴻 范立雄 龍 欣

大型建筑工程施工中，周邊環境復雜，地下室空間側墻超厚，距離支護結構或其他圍護結構較近，難以采用雙邊支模方式組織施工。采用常規模板施工時，易出現脹模、漏漿甚至坍塌等現象。在施工設計中，應適當選用單邊支模技術，明確應用要點。

1 工程概況

1.1 項目概況

本項目為公園道92 號項目總承包工程，擬建場地位于廣東省深圳市羅湖區人民北路3092 號。該項目建筑用地面積約8344 m2，總建筑面積約128852.26 m2；基坑面積為9944 m2，周長為398 m，開挖深度為18.1 ～24.3 m。地下室外墻與基坑支護的位置比較特殊，兩者間距較小（最小距離200 mm），總長度約為400 m。肥槽間距小，無法搭設操作架進行地下室外墻模板施工，地下室外墻和支護樁之間砌筑砌塊。砌塊與支護樁之間若還存在空隙，用混凝土填實。支模方式選用單邊支模方式。

1.2 施工流程

本項目施工中，單邊支模應用的流程如下：樓板（底板）澆筑完成—地下室外墻與基坑支護之間砌塊施工—外墻防水施工—墻柱鋼筋綁扎—地下室外墻（單側支架加木梁模板）封模、加固—澆筑墻柱砼（澆筑至梁底）—單邊模板拆除，具體施工流程如圖1 所示。在施工作業中，先是進行砌體和防水施工，支護樁與地下室外墻之間采用砌體填充，砌體與支護樁之間采用砂漿填充，每砌筑一層砌體，都用砂漿將該層鋪滿。在地下室外墻鋼筋綁扎完成后，使用成品支護桁架進行單邊支模施工，具體形式如圖2 所示。

圖1 單邊支模應用施工流程圖（源自：作者自繪）

2 單邊支模施工工藝

2.1 工藝參數數值分析

在單邊支模體系設計中，要依照《建筑施工模板安全技術規范》（JGJ 162-2008），準確做好相關數據計算，具體計算內容如下：第1，模板面板計算，主要計算混凝土側壓力標準值、墻模板混凝土側壓力設計值、面板強度線荷載、剛度設計荷載等荷載數據；第2，次楞強度、撓度驗算，計算強度和剛度設計荷載、彎曲剛度、抗剪強度等數據，并驗算撓度；第3，主楞強度、撓度驗算，主要計算彎曲剛度和抗剪強度，并驗算撓度；第4，穿墻螺栓驗算，主要計算穿墻螺栓所受的最大拉力。

2.2 單邊模板施工方法及要點

2.2.1 地錨系統安裝

地錨系統包括埋件桿、連接螺母、螺母墊片、外連桿及蝶形螺母等部分，在本項目施工中，埋件桿采用三級螺紋鋼，分為基礎底板預埋和樓板預埋兩種預埋方式，如圖3、圖4 所示。

圖3 基礎底板預埋方式（來源：作者自繪）

圖4 樓板預埋方式（來源：作者自繪）

地錨鋼筋預埋需求在混凝土澆筑前進行，間距為280 mm，預埋件保持在同一直線上。地腳鋼筋需焊接在底板或樓板鋼筋上，在兩側橫筋相交處進行點焊處理，避免鋼筋出現跑位現象[1]。預埋前應使用塑料布包裹螺紋并綁牢，做好有效的保護處理，車絲部分應全部裸露在混凝土外側，在施工中避免混凝土粘附在絲扣上，影響螺母正常連接。地腳螺栓不能直接與結構主筋點焊，為有效避免混凝土澆筑導致的預埋件位移現象，需要在相應位置增加附加鋼筋，將地腳螺栓點焊在附加鋼筋上。在點焊作業時，不得損壞預埋件的有效直徑。

2.2.2 安裝模板體系

模板拼裝流程：放置背楞—木梁組裝—多層板上彈線下料—鋪面板—彈線鋪木梁豎肋上槽鋼背楞和吊鉤—釘端頭木方—模板吊升靠在堆放架上。在作業時先將模板下口與預先彈出的墻邊線對齊，側墻鋼模板使用鋼管做好臨時支撐。多榀支架在現場堆放時，應均勻相互疊放，避免受力不均勻導致變形，需要拼裝的支撐架應拼裝完成后再進行吊裝作業。

使用的面板材料為18 mm 厚多層板，豎肋為200 mm×80 mm×27 mm 木工字梁，橫肋采用雙12#槽鋼；木工字梁水平間距260 mm，背楞最大間距1200 mm。單塊模板的多層板與豎肋用釘子連接，豎肋與橫肋用連接爪連接，在豎肋兩側對稱設置吊鉤。兩塊模板之間采用芯帶連接，用芯帶銷插緊。節點連接中，應注意以下要點：第1，木梁模板用芯帶連接，用芯帶銷固定，確保模板之間拼縫嚴密，不能出現錯臺現象；第2，在兩根木梁端頭部位開兩個Φ22 mm 孔，使用兩塊鋼板夾緊梁腹板進行連接；第3，使用45°斜拉桿進行連接，在角部合成企口形式，確保角部位置不開模、不漏漿。角模與直墻模板用直芯帶進行連接，確保接口部位不開模、不漏漿。

2.2.3 安裝單邊支架

安裝單邊支架是整體施工的核心流程，在施工中需根據整體設計要求，做好各個部位的連接，有效提升施工質量。單邊支架整體構造如圖5 所示。具體施工中應注意以下要點：第1，做好模板背楞與單邊支架的連接，使用專用扣件進行處理；第2，單邊支架水平布置優化，支架之間的水平間距設置為900 mm，在所有支架安裝完成后，使用鋼管連接，模板基本單元L=3340 mm，木梁間使用木梁連接板進行處理；第3，單邊支架安裝完成后，應當使用調節頂撐調整組合鋼模板的垂直度，避免由于模架偏差導致了混凝土在后期運行中出現脹模、墻面傾斜等現象，有效提升側墻混凝土澆筑質量[2]。

圖5 單邊支架整體構造（來源：作者自繪）

2.2.4 支撐系統拆除

單邊支模支撐系統在作業完成后，需要及時依照規范要求做好支撐系統拆除作業，拆除順序如下：松支架—用橇棍在模板下部的一端將模板松動—將模板推離墻面。支撐系統拆除需注意以下5 點：第1，外墻砼澆筑作業完成24 h 后，先松動支架后支座，再松動埋件部分；第2，使用工具將埋件部分徹底拆除，依照規格要求分類碼放保存；第3，將單邊支架吊走，模板繼續貼靠在墻面部位，并用鋼管做好臨時支撐；第4，砼澆筑作業完成48 h 后，開始進行模板拆除作業；第5，砼拆模后，應做好養護，確保整體結構質量滿足后續運行要求。在支撐作業中應做好數據監測，當出現異常現象時，必須立即停止拆除作業，并通知相關技術人員制定緊急處理對策。拆除完成后還需要做好監測工作，確保施工質量達到設計要求。

2.3 單邊模板施工工藝創新

本項目地下室外墻施工中，結合工程實際優化單邊模板施工工藝，取得良好的應用成效，在應用中主要有以下創新：第1，優化樁間模筑混凝土工藝流程，合理確定模筑混凝土單次施工高度，提升整體作業質量[3]。第2，通過單側模板體系優化，有效提升模板安裝和拆卸作業速度。第3，優化混凝土配合比和振搗作業方式，擴大有效振搗范圍，提升混凝土澆筑施工質量。第4，通過優化工序有效降低施工成本，能夠推動工程項目建設朝向綠色節能方向發展。

3 單邊支模施工問題及技術

3.1 單邊支模施工中的問題

單邊支模施工中，受技術應用能力、施工環境變化、材料性能等因素影響，還會出現多種問題，對施工質量、施工進度產生影響。在施工作業中，需對連續墻進行定點鑿除及清理，但在拉螺桿鑿除位置安裝模板時，螺桿洞與螺桿之間會產生偏位現象，加固難度明顯增加，如加固不到位，會產生模板漲開隱患。

螺桿內側彎頭端與鋼筋連接屬于剛性連接，如地下室外墻發生沉降，容易產生混凝土撕裂現象，導致漏水現象發生[4]。施工中的預埋件較多，地下室墻板產生的側向壓力較大，如壓力數據計算不準確，會導致支模結構抗壓能力不足產生安全隱患，出現施工安全問題。

3.2 單邊支模施工技術保證措施

地下室外墻防水技術保證措施地下室單邊支模施工技術應用與外墻施工密切相關，在施工技術應用中，為確保技術的應用成效，必須同步采取外墻防水技術保證措施。

首先，確保防水材料參數能夠滿足技術應用要求，在監理單位監督下取樣送審，在確保技術參數準確的情況下，才能夠進行后續施工[5]。其次，嚴格依照技術規范要求粘貼卷材，要做好卷材陰陽角、連接口及搭接部位的技術處理，為后續分析和處理問題提供技術參考。最后，防水卷材施工作業完成后，應及時采取成品保護技術措施，避免人為破壞等因素影響防水性能。

在單邊支模施工中，為確保支護效果達到設計要求，還應當做好以下工作：第1，確保螺桿有足夠的可變形空間，便于調整位置。第2，在模板底部采取合適的技術控制措施，確保支撐鋼管剛度達到運行要求，避免在混凝土澆筑作業時出現位移現象，對施工質量產生影響[6]。為有效防止螺桿與地下連續墻主筋連接剛度過大及焊接產生殘余應力，在施工中將部分位置的剛性連接調整為微限位鉸接，能夠確保地下室外墻在出現沉降現象時，螺桿能夠隨之發生位移，確保地下室外墻完整。第3，施工中由專人檢查上托是否緊固、扣件是否擰緊，出現松動現象時，及時進行處理，避免影響技術應用成效和施工質量[7]。第4，在混凝土澆筑作業中，由專人值守做好觀察，如果出現支撐變形鋼管松動現象，及時采取有效措施進行處理。第5，合理控制振搗器水平移動間距及插入下層混凝土的深度，確保混凝土澆筑質量達到設計要求。

4 結語

單邊支模在地下室外墻施工中的應用廣泛，成為提升施工效率的重要技術措施。但由于不同項目面臨的地質環境存在較大差異，因此在施工過程中應依照技術規范要求做好各項參數計算，優化具體應用方案，確保支模結構能夠滿足混凝土施工作業要求，為后續施工作業奠定基礎。