《混凝土牆體洞口無內支撐組合模板施工工法》是江蘇省建工集團有限公司、江蘇省國立建設發展有限公司完成的建築類施工工法;作者分別是陳迪安、陸建彬、黃宏榮、施建軍、田海濤;該工法的適用範圍是所有現澆混凝土門窗洞口模板施工。
《混凝土牆體洞口無內支撐組合模板施工工法》主要的工法特點是:洞口內不設縱橫支撐,方便施工;使用心型卡、鋼板、螺栓等配件,不用木材;所有配件和材料均可工廠加工,重複使用,操作方便;牆體鋼筋綁紮合格後,即可安裝大模板,減少了作業程式,縮短了施工時間,節約了用工。
2009年10月19日,《混凝土牆體洞口無內支撐組合模板施工工法》被中華人民共和國住房和城鄉建設部評定為2007-2008年度國家二級工法。
基本介紹
- 中文名:混凝土牆體洞口無內支撐組合模板施工工法
- 工法編號:GJEJGF045-2008
- 完成單位:江蘇省建工集團有限公司、江蘇省國立建設發展有限公司
- 主要完成人:陳迪安、陸建彬、黃宏榮、施建軍、田海濤
- 審批單位:中華人民共和國住房和城鄉建設部
- 主要榮譽:國家二級工法(2007-2008年度)
形成原因,工法特點,操作原理,適用範圍,工藝原理,施工工藝,材料設備,質量控制,安全措施,環保措施,效益分析,套用實例,榮譽表彰,
形成原因
隨著建築業可持續發展的要求日漸提高,傳統的模板施工技術已不能適應建築施工必須綠色環保、節能減排等要求。為此,江蘇省建工集團有限公司、江蘇省國立建設發展有限公司組織了技術人員對門窗組合模板進行了研究創新,開發了《混凝土牆體洞口無內支撐組合模板施工工法》。
工法特點
《混凝土牆體洞口無內支撐組合模板施工工法》與傳統的模板施工技術相比具有如下特點(圖1、圖2)。
1.改變了傳統混凝土牆體洞口模板支撐方法,洞口內不設縱橫支撐,方便施工。
2.使用心型卡、鋼板、螺栓等配件,不用木材,符合國家節能減排的要求;所有配件和材料均可工廠加工,重複使用,操作方便;牆體鋼筋綁紮合格後,即可安裝大模板,減少了作業程式,縮短了施工時間,節約了用工。
3.改變了封邊板與牆體模板的連線方式,能保證避免洞口模板偏移,保證施工質量。
操作原理
適用範圍
《混凝土牆體洞口無內支撐組合模板施工工法》適用於所有現澆混凝土門窗洞口模板施工。
工藝原理
《混凝土牆體洞口無內支撐組合模板施工工法》的工藝原理敘述如下:
該工法通過在牆體模板兩側邊,安裝門窗洞口的封邊鋼板,採用定製的固定卡進行固定,形成組合模板,完成門視窗的模板安裝和混凝土澆灌。
該工法的關鍵技術是混凝土牆體洞口封邊鋼板安裝固定技術。
施工工藝
- 工藝流程
《混凝土牆體洞口無內支撐組合模板施工工法》的工藝流程見圖3。
- 操作要點
《混凝土牆體洞口無內支撐組合模板施工工法》的操作要點如下:
1.定位放線:根據施工圖紙,彈好樓層軸線、牆體位置線、門窗洞口位置線以及便於校正模板的300毫米校正控制線,在鋼筋上用儀器測出500毫米結構標高線,用紅油漆標誌。
2.牆體鋼筋綁紮:根據牆體位置線,調整並綁紮牆身鋼筋。
3.找平、貼海綿條:根據500毫米結構標高線,在模板安置樓面位置處用砂漿(或細石混凝土)找平,並貼上海綿條防止漏漿。
4.模板設計、加工製作:根據施工圖紙和施工組織設計對結構牆體模板進行方案設計,根據模板方案設計對牆體模板和門視窗模板進行加工製作並編號。
5.安裝牆體大模板:根據牆模板編號和現場牆體位置線,按順序將模板吊至安裝部位,並根據模板校正線調整、固定牆體大模板。
6.安裝門窗框口封邊鋼板:在大模板洞口側邊貼上海綿條,根據加工廠定加工的門窗框封邊板尺寸和編號。按順序安裝,一般先安裝門窗框頂部封邊板,再安裝洞口兩側模板。
7.穿螺栓用卡子固定封邊板:當牆體厚度大於300毫米時,考慮封邊板的抗彎和剛度要求,擬用長度大於鋼板每邊40毫米的角鐵,角鐵大小可根據牆厚和高度不同而進行力學計算設計,角鐵下口對稱開設凹槽,嵌在螺栓上,用螺帽和螺栓將鋼板與牆體模板固定連線;當牆體厚度小於300毫米時,擬用“心”形卡扣進行固定。見圖4。
8.澆築混凝土:模板安裝完,驗收合格後,澆水濕潤,開始澆築混凝土。
9.拆除門窗框固定卡子:在常溫下,牆體混凝土強度必須達到1.2兆帕。由木工工長填寫《拆模申請表》,經現場技術負責人簽字確認後拆除門窗框固定卡子,並按規格、型號堆放整齊。
10.拆除封邊板:固定卡子拆除後,輕敲封邊板2~3下,封邊板自動與牆體混凝土分離,先拆門窗洞口兩邊側模,再拆洞口頂板。
11.拆除大模板:拆除大模板穿牆螺栓及地腳絲桿、使模板向後傾斜並與混凝土牆體脫離,掛上吊鉤吊除鋼大模板。
12.清理:對大模板、固定卡子、封邊板等進行清理,刷脫膜劑,按規格、型號分類堆放整齊。
材料設備
1.材料
《混凝土牆體洞口無內支撐組合模板施工工法》所用的材料如下:
(1)牆體大模板:採用定型大模板,根據模板方案圖紙加工定製。門窗洞口處側邊應平整,並開設有門窗框固定螺栓孔。
(2)封邊板:有兩種,一種為側邊板,採用6毫米厚鋼板,寬度大於牆體厚度20~30毫米,長度根據洞口尺寸高度,與頂板連線處設定錯台接口;另一種為門窗洞口頂板,採用6毫米厚鋼板,寬度大於牆體厚度20~30毫米,長度根據洞口尺寸寬度減去側邊板設定的錯台接口尺寸。
(3)固定卡子:有兩種,當牆體厚度大於300毫米時,考慮封邊板的抗彎和剛度要求,擬用長度大於鋼板每邊40毫米的角鐵,角鐵大小可根據牆厚和高度不同而進行力學計算設計,角鐵下口對稱開設凹槽,嵌在螺栓上,用螺帽和螺栓將鋼板與牆體模板固定連線;當牆體厚度小於300毫米時,擬用“心”形卡扣進行固定。
(4)螺栓墊板:門窗框板與牆體大模板連線件。
(5)海綿條:一般採用2毫米厚寬20毫米的海綿條粘在門窗洞口周邊,防止漏漿。
(6)隔離劑:水性脫模劑。
2.設備
質量控制
《混凝土牆體洞口無內支撐組合模板施工工法》的質量控制要求如下:
1.執行的規範標準
(1)建築工程大模板技術規程JGJ 74-2003;
(2)建築工程測量規程DBJ 01-21-95;
(3)建築結構長城杯工程質量評審標準DBJ/T 01-69-2003;
(4)混凝土結構工程施工質量驗收規範GB 50204-2002;
(5)建築鋼結構焊接技術規程JGJ 81-2002。
2.模板製作驗收標準(表1)
項次 | 項目 | 允許偏差(毫米) | 備註 |
---|---|---|---|
1 | 大模板側面平整度 | ±2 | 直尺 |
2 | 洞☐平面尺寸 | +2 | 鋼捲尺 |
3 | 封邊板、頂板長度 | +2 | 鋼捲尺 |
4 | 封邊板、頂板寬度 | ±2 | 鋼捲尺 |
5 | 模板螺栓孔位置 | ±2 | 鋼捲尺 |
6 | 固定卡尺寸 | ±5 | 鋼捲尺 |
7 | 固定卡螺栓孔位置 | ±2 | 鋼捲尺 |
3.模板安裝驗收質量標準(表2)
項次 | 項目 | 允許偏差(毫米) | 備註 |
---|---|---|---|
1 | 洞☐模板位置 | 3 | 鋼捲尺檢查 |
2 | 洞☐模板垂直度 | 3 | 2米靠尺 |
3 | 洞☐截面模內尺寸 | +2 | 鋼捲尺檢查 |
4 | 洞☐標高 | +3 | 水準儀 |
5 | 門窗洞☐高寬尺寸 | +5 | 鋼捲尺檢查 |
6 | 門窗洞☐中心線位移 | 3 | 鋼捲尺檢查 |
7 | 門窗洞☐對角線 | 6 | 鋼捲尺檢查 |
8 | 封邊板固定螺栓 | 全數檢查,無鬆動螺栓 | 扳手檢查 |
4.主要質量技術措施
(1)封邊板的厚度應根據牆體厚度和高度進行側壓力驗算,一般情況選用6毫米厚鋼板。
(2)封邊板的固定卡子和固定螺栓應根據牆體側壓力的大小而選型,側壓力大小必須經過計算。當牆體厚度大於300毫米時,考慮封邊板的抗彎和剛度要求,擬用長度大於鋼板每邊40毫米的角鐵,角鐵大小可根據牆厚和高度不同而進行力學計算設計,角鐵下口對稱開設凹槽,嵌在螺栓上,用螺帽和螺栓將鋼板與牆體模板固定連線;當牆體厚度小於300毫米時,擬用“心”形卡扣進行固定。
(3)門視窗封邊板在安裝前焊接把手,操作更方便,要注意封邊板的存放,防止變形,扭曲。
(4)大模板門窗側邊應順直平整,清理乾淨,無浮漿、無殘餘海綿條等。
(5)角鐵卡子或“心”形卡安裝後,應逐一檢查螺栓螺帽的固定擰緊程度,在混凝土澆灌過程中,看模人員隨時檢查門窗框模板質量情況,發現有跑模漏漿現象,可以立即進行整改。
(6)拆模後及時清理、刷脫膜劑並按規格,型號分類堆放。
安全措施
施工單位採用《混凝土牆體洞口無內支撐組合模板施工工法》施工時,除應執行國家、地方的各項安全施工的規定外,尚應遵守注意下列事項:
1.建立安全生產組織機構,落實崗位安全責任制。
2.要求施工人員樹立安全第一、預防為主的思想,加強安全生產的意識教育,認真執行班前安全教育制度。
3.安全員進行監督檢查,發現安全隱患及時加以整改。
4.門視窗模板配件在運輸吊運過程中,應使用專用吊籃或夾具,防止配件墜落傷人。
5.門視窗模板配件在現場堆放距建築物邊緣1米以上,防止墜落,封邊鋼板應平放在可靠的樓層上,堆放高度不能超過10片,以防封邊鋼板滑倒傷人。
6.在安裝門視窗頂部模板時,應先用木方臨時支撐,待角鐵卡子(或“心”形卡子)固定牢靠後,再拆除木方支撐。
7.門視窗頂部模板拆除時,同樣先用木方作臨時支撐,再拆除固定卡子。
8.固定卡子,角鐵卡子(或“心”形卡子)螺栓等材料均必須滿足強度,剛度要求,以防澆築混凝土時,斷裂傷人。
環保措施
《混凝土牆體洞口無內支撐組合模板施工工法》的環保措施如下:
1.嚴禁隨意凌空拋撒施工垃圾,施工垃圾及時清運。
2.施工現場應遵照《建築施工場界噪聲限值》GB 12523-90制定降噪制度。儘量減少人為的大聲喧譁,增強全體施工人員防噪聲擾民的自覺意識。
3.在進行強噪聲作業的,嚴格控制作業時間,一般為早7時至夜間20時,特殊情況需連續作業的,應儘量採取降噪措施,事先做好周圍民眾工作,並報工地所在區環保局備案後方可施工。
4.在門視窗模板安裝拆除時,應採用木製錘敲擊,嚴禁鐵錘直接敲擊在鋼模板上,減少噪聲。
5.門視窗模板配件拆除後清理,塗刷環保型的脫膜劑,嚴禁使用廢機油等。在塗刷過程中,防止脫模劑潑灑在結構和已綁紮完的鋼筋上。
6.加強施工現場環境噪聲專人監測、專人管理的原則,根據測量結果填寫建築施工場地噪聲測量記錄表,凡超過《施工場界噪聲限值》標準的,要及時對施工現場噪聲超標的有關因素進行調整,達到施工噪聲不擾民的目的。
7.施工現場設立專門的廢棄物臨時貯存場地,廢棄物應分類存放,對有可能造成二次污染的廢棄物必須單獨儲存、設定安全防範措施且有醒目標識。
8.現場堆場進行統一規劃,對不同的進場材料設備進行分類合理堆放和儲存,並掛牌標明,重要設備材料利用專門的圍欄和庫房儲存,並設專人管理。
9.對廢料、舊料做到每日清理回收。
效益分析
《混凝土牆體洞口無內支撐組合模板施工工法》的效益分析如下:
1.經濟效益
以加工製作一個門框為單位(門高2.2米,門寬1.2米,牆厚為0.2米)進行分析如下。
(1)傳統木製門框模板做法:採用50毫米厚木板,木板寬度為200毫米製作木框,用50×100毫米木枋作橫豎支撐,支撐間距為350毫米;製作用工0.5工日/個,焊模板固定限位、成品框吊運、安裝、校正0.2工/個,拆模清理0.15工/個;木板市場價每立方為1100元,木工工資按每工日70元計算。則需要木板計(2.2+1.2+2.2)×0.2×0.05=0.056立方米;木枋計(2.2×5+1.2×2+1.2×6)×0.05×0.10=0.103;木材共需0.159×1100=174.9元,人工費為(0.5+0.15+0.2)工日×70元/工日=59.5元。傳統做法共需費用為234.4元,折算門視窗每平方米材料成本為66.25元,人工成本為22.54元,木模周轉10次左右。
(2)混凝土牆體洞口無內支撐組合模板施工工法:採用6毫米厚鋼板,卡子採用三角鐵(40×40×4),間距為350毫米,固定螺栓採用直徑為12毫米,長度為50~60毫米;製作安裝運輸共需0.1工日/個,拆除清理0.05工日/個。則鋼板材料費需(2.2×2+1.2)×0.2×0.006×7.8×4200=220.15元,角鐵費用為(0.3×12)×(0.04+0.04-0.004)×4×0.00785×4100=35.22元,人工共需0.15工日X70=10.5元,折算門視窗每平方米材料成本為96.73元,人工成本為4元,在材料上一次投入,無數次重複使用。
經測算門視窗每平米人工成本節約22.54-4=18.54元。
註:施工費用以2007-2008年施工材料價格計算
2.社會效益
該工法的推廣套用,對工程質量的提高起到了一定的作用。
該工法在施工工藝上得到了簡化,工人的勞動強度降低了,並節省了人力,施工效率得到了提高。
套用實例
《混凝土牆體洞口無內支撐組合模板施工工法》的套用實例如下:
- 實例1
東方冠捷員工倒班宿舍樓工程,總建築面積39461平方米,總造價5600萬元,全現澆混凝土框剪結構,開工日期為2002年8月,竣工為2004年3月,共有門視窗3600個,計門窗面積9504平方米,使用該工法技術,降低了人工用量,節省了人工成本約為17.6萬元。
- 實例2
對外經濟貿易大學學生公寓工程,總建築面積93628平方米,總造價2.2億元,全現澆混凝土剪刀牆結構,開工日期為2004年4月,竣工為2005年11月,共有門視窗5200個,計門窗面積13728平方米,使用該工法技術,降低了人工用量,節省了人工成本為25.4萬元。
- 實例3
對外經濟貿易大學圖書信息工程,總建築面積24956平方米,總造價9130萬元,全現澆混凝土剪刀牆框架結構,開工日期為2006年4月,竣工為2007年12月,共有門視窗570個,計門窗面積1505平方米,使用該工法技術,降低了人工用量,節省了人工成本2.8萬元。
註:施工費用以2007-2008年施工材料價格計算
榮譽表彰
2009年10月19日,中華人民共和國住房和城鄉建設部以“建質[2009]162號”檔案發布《關於公布2007-2008年度國家級工法的通知》,《混凝土牆體洞口無內支撐組合模板施工工法》被評定為2007-2008年度國家二級工法。