地下室外墙单面支模施工技术要点研究

王 军 华

(山西八建集团有限公司，山西 太原 030027)

·施工技术·

地下室外墙单面支模施工技术要点研究

王 军 华

(山西八建集团有限公司，山西 太原 030027)

以龙湖时代天街项目为例，介绍了地下室外墙单支模体系的组成与计算方法，并从模板工程、支撑系统、外墙混凝土浇筑等方面，阐述了地下室外墙单面支模的施工技术要点，促进了该技术的推广应用。

地下室，外墙，单面支模，施工技术

0 引言

随着建筑业的发展，地下空间被不断开发，各种地下建筑层出不穷。地下建筑由于其施工空间的局限性，再加之对周边支护结构的稳定性要求较高，使得土建工作者在施工过程中不得不创新出一种新的支模技术，单面支模施工技术应运而生。单支模施工技术可以节省空间、时间及成本，但是其体系的稳定性、施工安全性却较难实现。通过对常见的地下室外墙单面支模施工案例进行研究分析，对单支模施工中的计算、控制要点等进行分析，总结出切实可行的方法，为后期的地下室单支模工程提供可靠依据。

1 工程概况及单支模体系计算研究

1.1 工程概况

龙湖时代天街项目位于成都市高兴西区合作路，集住宅、办公楼、商业楼等于一体，占地面积达30.53万m2，总建筑面积183万m2，楼层数2层～32层不等，最大高度102 m。其32号楼为32层住宅楼，基础地板顶面标高-14.5 m，地下室层数共计3层。该工程项目地下室外墙模板施工采用单支模技术，其作业面长达60 m，作业高度14.5 m，作业难度较大。

1.2 地下室外墙单支模体系组成

在该工程项目中，单支模体系的主要组成构件是模板板面、龙骨、地锚、钢管、可调支撑、螺栓、拉杆等。在施工过程中主要分为主体结构和支撑体系两个方面，主体结构就是板面和龙骨组合，其余的构件组成支撑体系。在施工过程中较难的就是支撑体系的设计与施工，而板面与龙骨的选取及安装只要按照JGJ 162—2008建筑施工模板安全技术规范实行即可。本工程中选用常见的竹胶板作为板面，厚度18 mm；龙骨分主次，主龙骨采用钢管，规格为55 mm×5 mm，次龙骨采用方木，规格为60 mm×120 mm。

1.3 单支模体系计算研究

该地下室外墙单支模施工过程中，主要计算内容有单面模板侧向受力荷载计算、模板及主次龙骨的抗弯及挠度验算、外墙支撑体系顶部钢管稳定性验算，其计算内容如下：

模板侧向受力荷载：

式中：F——模板侧向受力大小，N； γc——混凝土重力密度，kN/m3； t——混凝土初凝所用时间，4h； β1，β2——均为影响系数，一般取1.2，1.15； v——混凝土浇筑速度，m/h； H——混凝土浇筑高度，m。

模板及主次龙骨的抗弯及挠度验算：

式中：δ——弯曲应力，N/m2； M——构件所受弯矩最大值，N·m； W——构件截面抵抗矩，m3； EI——构件界面刚度，N/m； [f]——构件抗弯强度设计值，N/m2。

外墙支撑体系顶部钢管稳定性验算：

其中，N为钢管所受轴力，N；φ为稳定性系数(根据查表)；A为钢管截面面积,m2。

2 地下室外墙单面支模施工技术要点控制分析

2.1 施工工艺流程控制

地下室外墙单面支模施工过程要得以顺利进行，就必须具备完善的、科学的施工工艺流程。在本次工程实践中，施工单位首先根据工程的特点进行施工工艺流程的设定，其主要工艺流程为：模板及支撑系统设计→材料准备→基础底板施工→操作架搭建→螺杆埋设→模板体系安装→地下室外墙混凝土浇筑→拆模、养护。而其中最重要的工艺流程为：系统设计和单侧模板体系的安装，工程中所采用的设计工艺流程为：模板所受侧向承载力计算→模板材料选择及承载力、变形验算→支撑体系承载力计算→主次龙骨材料规格的选择及承载力、变形验算→分析支撑架受力情况→地锚的设计；模板体系安装的工艺流程为：地下室外墙钢筋工程→外墙边线及定位筋的确定→模板的拼装→托座及主次龙骨的安装→托座调整使模板竖直→托座固定，保证整个单支模板的稳定性。该工程项目施工过程中严格遵守工艺流程，从而保证了工程合理有序地进行，同时有利于信息化施工的控制，为工程质量奠定了坚实基础。

2.2 模板选择与施工要点控制

模板的选择与施工是单支模施工中最基础的控制要点，因为模板选择对后期施工及浇筑时候变形控制有着较大影响。常见的模板有竹胶板、高分子化合物聚合材料(如酚醛覆膜多层板)等，案例中选取的为18mm竹胶板，在材料选择时候主要从经济性、安全性、便捷性三方面进行考虑，如果采用钢模板经济性、便捷性都较差，目前常用厚度在15mm～25mm之间。在模板施工时候，首先要确保模板拼接缝处的严密性，防止浇筑时的漏浆同时也避免接缝处的变形；其次，要严格控制模板安装时候与所设计的施工线紧密重合，在安装前进行定位螺杆上定位片与挡土墙之间的距离检查，保证所有点处的距离都相等，从而确保外墙厚度的均一性；最后模板安装时候要选取一次性施工还是多次施工，一般规定需要多次分层进行施工的地下室外墙高度应大于5m，安装时候要严格按照由下而上的顺序依次进行，要严格检查每两片模板之间的稳定性。

2.3 支撑系统稳定性控制

支撑系统稳定性的控制是地下室单支模施工最为关键的一项，许多地下室施工失败案例都是因为支撑系统不稳定导致模板坍塌或者变形。支撑系统的稳定性首先建立在挡土墙施工时候螺杆的埋设上，因为螺杆是固定模板和支撑体系的基础，挡土墙施工时一定要立皮数杆这样才能够保证挡墙砌筑时候灰缝厚度、砖的数量等，才能更加快速精确地定位螺杆埋设位置，保证埋设深度、水平度及垂直度。一般支撑系统水平宽度不应小于1.5倍所浇筑的墙体高度，支撑系统的立杆、水平杆在沿着模板方向应该参照主龙骨间距，垂直模板方向应均为1m左右，要根据模板工程大小设置不同的戗杆，高度不同，戗杆设置层数也有差别。支撑系统中地锚的埋设一般是通过吊环形式埋入基础中，其直径一般应大于20cm，有的工程一种地锚不能够满足支撑体系承载力要求，可以设置相应的辅助地锚，该工程施工过程中辅助地锚埋设采用的吊环直径为16cm。其他的如扣件式钢管、可调托架等的设计及安装要分别按照超静定结构及活动支座等进行力的合理分析，不能过于简化。

2.4 外墙混凝土浇筑要点控制

在支撑体系搭建完之后主要的就是混凝土的浇筑过程的控制。因为混凝土的浇筑是在原有基础上和挡土墙侧边浇筑的，为了保证其粘结性能在浇筑前应填筑10cm厚水泥砂浆，混凝土自由下落的高度应控制在2m内，分层浇筑振捣，每层厚度应控制在2m左右从而保证振捣的密实度。混凝土振捣时候注意与模板的接触，随时观测模板的变形，尤其是接缝处的变形情况，如发现模板变形应及时处理，混凝土的浇筑应尽量缩短分层浇筑的时间间距。混凝土浇筑完要及时进行养护，一般外墙混凝土强度大于1.5MPa时候才能着手拆模，拆模过程中由于施工的局限性，要避免对墙体的碰撞。地下室由于所处环境不同，拆模后必须根据GB50164—2011混凝土质量控制标准采取养护措施。

3 结语

地下室外墙单面支模施工技术虽然有了较长时间的发展，但是不同的地下工程其施工过程具有一定的差异，且目前存在的单支模板施工技术还有待进一步的提升，例如弧形单支模施工、地下室超高外墙的单支模施工等都存在较大的问题。只有通过实际工程经验不断分析总结，不断完善施工工艺流程，抓住施工要点，才能够推动单支模施工技术的发展，才能为我国地下工程的建设提供可靠的理论依据。

[1] 陶云海.几种地下室外墙单侧支模技术的应用对比分析[J].上海建设科技,2016(2):49-55.

[2] 沈竹骏.浙商银行地下室外墙单面支模技术[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

王军华(1977- )，男，工程师

TU755.2

A