外墙钢木组合模板施工工法剖析

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1、外墙钢木组合模板施工工法江苏省华建建设股份有限公司吴碧桥 朱洪峰 李建中 施高成 周起太1、前言深圳处于亚热带地区，紧靠海岸。深圳地区的建筑，每当雨季及热带风暴来临时，不同程度的造成建筑物外墙渗漏，给住户在精神方面带来巨大的损失，也使施工企业的后期维修费用大大增加，并对施工企业的形象造成一定影响。为此华侨城房地产从设计上考虑，把原设计为蒸养加气混凝土砌块的外墙全部改为100厚混凝土外墙加100厚蒸养加气混凝土砌块的复合墙体，江苏省华建建设股份有限公司深圳分公司组织技术攻关，研制了“外墙钢木组合模板施工工法”。上述设计和模板施工工法利用了混凝土的自防水以及该工法施工的外墙质量达到清水效果，无需抹

2、灰，直接进行涂料施工，有效避免了抹灰层经过长时间的日晒夜落，冷暖交替产生的裂缝、空鼓等质量问题，达到有效防止外墙渗漏，向住户提交一份完美的答卷。2、工法特点2.0.1本工法外墙外模使用组合全钢大模板，既能保证外墙外侧混凝土成型质量达到清水砼效果，又能保证外墙与楼层梁板混凝土同时浇筑，不影响施工工期。2.0.2外墙内模采用黑漆大板，和外墙外部钢模组合成外墙的支撑模板系统。2.0.3组合钢模板竖楞及边框槽钢按设计尺寸放置在钢模制作平台上，上下边框采用10槽钢，竖楞采用8槽钢。面板每200cm焊接10mm长焊缝，且背楞通过焊缝与面板连接，在莫模板面焊缝应磨光以提高混凝土表面质量。2.0.4大钢模板拆

3、除后外墙表面平整,不需要进行抹灰，节约了大量施工成本，而且避免了外墙抹灰层脱落伤人的安全隐患。2.0.5施工速度快，外墙大钢模板一次吊装安装就位后就可满足大片混凝土模板的浇筑要求。3、适用范围本工法适用于外墙面积较大的混凝土墙体的施工，尤其适合于对混凝土浇筑质量较高，不需要抹灰直接涂刷涂料的住宅工程。4、工艺原理由于深圳处于亚热带地区，紧靠海岸。深圳地区的建筑，每当雨季及热带风暴来临时，不同程度的造成建筑物外墙渗漏，给住户在精神方面带来巨大的损失，因此华侨城房地产从设计上考虑，把原设计为蒸养加气混凝土砌块的外墙全部改为100厚混凝土外墙加100厚蒸养加气混凝土砌块的复合墙体。由于外墙墙体较薄，

4、且传统混凝土外墙支模时墙体外部为吊模，用常规的木模进行施工施工质量难以控制，因此采用组合大钢模进行施工可提升外墙施工质量，保证混凝土成型质量及尺寸。外墙大钢模采用槽钢作为背楞，4mm厚钢板作为面板，针对特定的墙体尺寸焊接固定型号的大钢模并进行编号以免混用。在吊装大钢模板之前首先在下层已经施工完成的混凝土墙面上进行定位线的测量放线工作，定位线测量完成后进行大钢模吊装。通过在大钢模板下方放置专用承重支架来限制大钢模的竖向位置使不能上下移动影响混凝土成型。内侧模板采用普通18mm厚木模版，为了提高工程质量，应优先选用市场上质量较好的黑漆大板，内外侧模板安装完成后用对拉螺栓进行拉结紧固，设置好内墙防侧

5、向位移支撑后即可浇筑混凝土，完成外墙的施工。5、施工工艺流程及操作要点5.1工艺流程钢模制作平台设置模板拼接组装面板、骨架下料钻孔及校正放线复核外膜固定承重支架及衬海绵吊装外模就位安装门窗套、预留洞内模安装就位模板支撑体系加固验收、浇筑混凝土、拆模、清理钢模板制作完成5.2操作要点5.2.1钢模板制作1设置在坚实平整的场地上搭设钢管排架，架高800mm，立杆间距800mm，架体上平面须经水平仪抄平校正，确保平整度误差不超过2mm。2下料根据模板设计尺寸划线剪板，划线时避开翘曲不平的边缘，划线后检查对角线尺寸，以保证四角方正。钢板用剪板机剪切，再用压板机压平。槽钢根据下料尺寸划线切割，下料后逐根

6、检查用机械调直。3拼接和组装将竖楞及边框槽钢按设计尺寸放置在钢模制作平台上，上下边框采用10槽钢，竖楞采用8槽钢，竖楞间距为250，要确保钢板接缝正对竖楞。检查无误后临时固定骨架焊接边框、竖楞。竖楞必须切除上下端槽钢腿，保证竖楞槽钢与上下边框槽钢焊接牢固。将钢板铺设到钢骨架上，用临时卡具卡紧，先正面焊接板接缝，每200cm焊接10mm长焊缝，同时安排焊工在胎模下将竖楞、边框槽钢与面板焊接，焊缝按接触面，每200长焊10mm焊缝，焊缝过长会引起模板变形。面板焊好后，将模板与混凝土接触面焊缝磨平磨光。在模板上口焊100宽4mm通长钢板，以便在上下层交接处形成5mm宽凹槽。按照图纸设计要求拼制模板后

7、，在模板面上弹出门窗洞口位置线，经确认无误后，在面板上焊接3*3角铁，焊缝间距200mm。吊环确定位置应保证大模板起吊时的平衡，采用20圆钢制作，设置在距模板外边0.20.25L处（L为模板长度），吊环穿过上边框焊在竖楞上，双面焊缝长度200mm。将模板吊起，竖楞面朝上，根据内墙、门窗洞尺寸，排对拉螺栓眼，然后根据螺孔，安装围楞。围楞与竖楞满焊。围楞间距宜为500750 mm，距下边框为250mm，上边框450mm。4钻孔和校正用电钻钻穿墙螺栓孔，为保证位置正确，可先用小直径定出眼，然后用大钻头扩孔。螺栓孔水平间距为500mm。每块模板加工完毕后，都必须按设计图纸及质量验收标准进行严格检查，质

8、量不合格者应予以返工修整。模板经验收合格后，及时清除浮锈，板面涂刷无色优质隔离剂，避免流坠，并在醒目的位置按单元写出编号。 图5.2.1-1 大钢模背楞 5.2.1-2 焊接大钢模背楞5.2.2钢模板安装1测量放线进行测量放线前首先熟悉施工图纸,根据外墙位置及尺寸选用固定编号的大钢模,以使钢模能够完全覆盖住墙体。在安装钢模钱首先在楼面上弹出墙身位置线及门、窗洞口位置线，并建立距墙内边300的控制线以用于模板定位。楼面标高应引测距结构楼层标高1米线至楼面墙柱钢筋上，引测标高点用红漆刷上醒目标志，并应前后通透，不影响其它位置标高点引测。在安装外墙大钢模之前应首先在下部已浇筑完成的墙体上标出大钢模尺

9、寸边线以利于控制大钢模吊装。阳角控制线在阳角处应错开阳角边各50mm以利于大钢模定位。见图5.2.2-2，同时在墙面上弹出距已浇筑的楼面下50mm的大钢模定位线，并刷上红色油漆的醒目标记。 图5.2.2-1 弹墙体控制线图5.2.2-2 大钢模阳角侧边控制线涂刷标记 图5.2.2-3 大钢模阳角部位侧边控制线图5.2.2-4 大钢模底边控制线测设图5.2.2-5 大钢模底边控制线2大钢模承重支架的安装大钢模板重量较重，为了防止在立模及混凝土浇筑过程中大钢模下滑，应在大钢模下方设置大钢模承重支架。承重支架采用8槽钢制作，具体做法详图5.2.2-6 承重支架安装示意、5.2.2-7承重支架加工示意

10、。在浇筑下一层混凝土时，在外墙上预埋两根16普通螺杆，间距不大于2000mm，下层混凝土拆模后，在墙面上弹出H-50mm（H为下层楼面结构标高）的水平控制线，根据水平标高安装承重支架，支架顶面距已浇筑的楼面下50mm，支架间距一般不大于2000mm。图5.2.2-6承重支架安装示意 图5.2.2-7承重支架加工示意图5.2.2-8 安装好的外墙大钢模承重支架3模板的安装在下层外墙上口周边粘贴海绵条。承重支架安装完毕后，即可根据编号分段分块吊运外墙钢模板就位，及时将承重支架螺栓拧紧，以防碎石、屑掉入，影响墙面平整。钢模板需根据塔吊最大载重量进行分段，钢模最长不得大于6m。钢模拼接处及时连接，阳角

11、处采用螺栓连接。连接部位详见图5.2.2-9模板拼装节点示意。图5.2.2-9 模板拼装节点示意根据钢模上的固定位置角铁，安装门套、窗套、预留套管、预留洞，要保证门、窗套方正。拼装内模并及时涂刷隔离剂。封模前及时将预制的4040的细石混凝土衬子（细石混凝土强度等级比结构混凝土强度等级提高一级）按螺杆间距封入，每个螺杆边必须封一个，以保证剪力墙截面尺寸。由外向里穿32对拉螺栓，安装248钢管围檩，拧紧螺母以保证墙截面尺寸。外墙模板安装完成后安装墙体内侧模板,内侧模板采用普通的黑漆大板,在安装之前预先按照大钢模板的位置钻好螺杆孔洞,以利于模板支撑系统的拉结紧固。图5.2.2-10 模板吊装4模板的

12、加固模板加固采用32mm直径对拉螺杆进行加固，螺杆间距根据大钢模板的预留孔洞间距进行设置，为了确保模板支撑系统不变形，螺杆间距宜取为500mm。对于大阳角，大钢模阳角部位应进行加强，对于不易拉结的角部部位，应该在一侧大钢模上焊接短钢管，并在另外一侧通过对拉螺杆连接此侧背楞与另外一侧短钢管，详图5.2.2-11钢木组合阳角模板连接。墙体内侧模板的加固与常规墙体模板相同，模板支撑系统应设置足够的斜撑以使墙体不向内外侧偏移。图5.2.2-11 钢木组合阳角模板连接 图5.2.2-12 安装阳角对拉螺杆 图5.2.2-13 安装阳角对拉螺杆 图5.2.2-14 阳角对拉螺杆连接 图5.2.2-15 安

13、装完成的外墙钢模5.3操作注意事项5.3.1钢模制作时，模板下料几何尺寸准确，焊接时要采取措施，防止钢模翘曲。5.3.2钢模制作经验收后，必须站立堆放，但必须满足自稳角7580要求。5.3.3确保模板就位准确，外钢模就位后，要及时固定承重支架固定螺栓，防止碎石屑、杂物掉入模板与下层混凝土之间的缝中，影响墙面平整。5.3.4所有对拉螺栓螺母必须拧紧，防止模板涨模，混凝土初凝后及时活动螺栓，使其与混凝土分离，要防止时间过长，螺栓不能拆卸。5.3.5模板就位前认真清理模板，并将表面流坠的隔离剂擦掉。5.3.6拆模时不得乱撬或锤砸，以保证模板不变形。5.3.7模板拆除应在混凝土强度能保证其表面不因拆模

14、而受损时进行。5.3.8操作人员不得让在墙顶采用晃动、撬动模板，或用大锤砸模板 的方法拆除模板，以保护成品。5.3.9拆除钢模时，应对钢模采取临时固定措施。5.3.10拆模时应先拆除模板之间对拉螺栓及连接件，使模板后倾与墙体脱开，经检查确认无误后方可起吊大模板。5.3.11大模板及配件拆除后，应及时清理干净，对变形及损坏的部位及时维修。对斜撑丝杆、对拉螺栓丝扣应抹油保护。5.3.12模板起吊要平稳，不得偏斜和大幅度摆动，操作人员必须站在安全可靠处。严禁人员随同大模板一同起吊。5.3.13吊运大模板时必须采用卡环吊钩，当风力超过5级时应停止吊运。5.3.14模板停放时，必须满足自稳角的要求，对自

15、稳角不够的模板必须拉结固定。模板堆放场必须坚实、平整。5.3.15运输模板配件时，应注意码放整齐，避免相互发生碰撞。小型模板附件应装箱、装袋或捆扎运输。5.4劳动组织表5.4 主要工种及人数表序号工 种人 数序号工 种人 数1技术员22质检23安全员14木 工155架子工156砌筑工107电焊工58钢筋工106、材料与设备6.1材料准备表6.1 主要材料序号材料名称规格及要求用途1钢板厚度为4mm，钢板抗弯及抗折性能应符合要求，可焊性较强。用于外墙大钢模面板2槽钢钢模竖楞采用8，背楞采用10，槽钢用于外墙大钢模背楞318mm厚胶合板胶合模板板材表面应平整光滑，具有防水、耐磨、耐酸碱的保护膜，并

16、有保温性能好、易脱模和可以两面使用等特点，并应符合国家现行标准混凝土模板用胶合板（ZBB70006）的规定。用于墙体内侧模板4钢管钢管直径48mm，壁厚不小于3mm，钢管应采用现行国家标准直缝电焊钢管（GB/T 13793）或低压流体输送用焊接钢管（GB/T3092）中规定的号普通钢管，其质量应符合现行国家标准碳素结构钢（GB/T700）中Q235-A级钢的规定。6.2 机具准备表6.2 机具设备序号设备名称数量用途1塔吊1台吊装大钢模2剪板机1个切割钢板3交流焊机2台焊接钢板、钢筋4木工电锯3台切割模板、木方5手电钻5台模板钻孔6铁榔头5把紧固支撑体系7活动（套口）扳子5把紧固支撑体系8水平

17、尺3个测量放线9托线板5个测量放线10撬杠5个拆模7、质量控制7.0.1本工法须执行GB50300-2013建筑工程质量验收统一标准、GB50204-2011混凝土结构工程施工质量验收规范、GB50210-2001建筑装饰装修工程施工质量验收规范。7.0.2钢筋进场时，应按国家现行相关标准的规定抽取试件作力学性能和重量偏差检验，检验结果必须符合有关标准的规定。7.0.3混凝土中掺用外加剂的质量及应用技术应符合现行国家标准混凝土外加剂GB 8076 、混凝土外加剂应用技术规范GB 50119 等和有关环境保护的规定。7.0.4大钢模板应能保证经若干次施工拆除后无较大变形，各连接节点质量良好，以利

18、于重复利用节省材料。8、安全措施8.1施工中应严格按国家、地方相关的安全操作规定进行操作。贯彻执行“安全第一、预防为主”的方针。8.2建立健全项目经理等各级人员的安全生产责任制，责任明确并落实到人。项目经理部建立定期安全检查制度，配合一名专职安全员，负责施工现场的日常安全管理工作和巡回监督检查工作，负责提出安全预防措施强化安全生产管理，加强安全生产意识教育，切实落实安全技术措施。8.3施工现场全体人员必须遵守劳动纪律和安全生产制度，上班前严禁喝酒，作业现场不准吸烟并不得动用明火。8.4加强机械设备安全管理，防止机械带病运转。各种电动工具要定期检查、维修，防止漏电事故。施工现场的施工用电，应按施

19、工用电方案进行统一布置，消除乱拖乱拉现象。现场供电采用“三项五线制”并装好触电保安器，用电设备应按有关规定实行一机一闸一漏电保护，并有安全可靠的接地。8.5模板支撑排架的搭设和拆除施工中，施工和监理单位，应落实自检、自查，强化验收，加强监护，过程控制，应严格按专项方案施工，确保安全生产。环保措施9、环保措施9.0.1成立对应的施工环境卫生管理机构，在工程施工过程中严格遵守国家和地方政府下发的有关环境保护的法律、法规和规章。9.0.2将施工现场和作业限制在工程建设允许的范围内，合理布置，规范围挡，做到标牌清楚、齐全，各种标识醒目，施工场地整洁文明。9.0.3 现场施工面保持无积存垃圾、无积聚废水

20、、无散落材料、无废弃物品。10、效益分析10.1经济效益本工法通过对外墙外侧采用全钢大模板施工技术，在保证外墙垂直度、平整度，观感质量达到预期效果的同时，省去了抹灰这一工序，节约了施工成本。10.2技术效益大钢模板的实用成功解决了外混凝土墙支模及施工不易，外墙施工质量不容易控制的问题，同时技术人员得到很好的锻炼，提高了管理、技术人员解决问题的能力。10.3社会效益由于采用了大钢模板进行施工，施工质量得到了一致好评，锦绣花园四期项目承接了深圳市质检总站和深圳市建筑业协会举办的2014年度上半年建设工程质量创优观摩交流，来自深圳建筑业的100余家建筑施工、监理单位，1500余人参加了观摩交流。同时

21、项目还接受了圳市建设工程质量监督总站、深圳市建筑工务署，华润置业、招商地产、深圳地铁集团等单位的现场观摩，均获得了较好的效果。图11.0.3 市质检总站及建筑业协会领导组织观摩11、应用实例11.1锦绣花园四期锦绣花园四期工程位于深圳市南山区华侨城东部，北侧为中旅仓库，南侧为锦绣花园三期，西侧为华侨城创意文化园。用地周围环境优雅，配套设施齐全。本工程由1栋47层、高度为147.1米和1栋37层，高度为117.1米的高层住宅塔楼及一层商业裙楼组成，地下室则由2层停车库和设备机房、人防组成。本工程总建筑面积91429.31m2，首层层高5.8米，二层架空层层高6.657.2米，标准层层高3米。本工

22、程外墙采用“外墙钢木组合模板施工工法”施工，程序规范、工程质量可靠、解决了住宅类建筑混凝土外墙施工时外墙施工质量难以控制的问题,同时保证了混凝土尺寸与浇筑质量。保证了施工质量、减少了后期修补费用、缩短了工期，经济效益和社会效益都十分明显。图11.1 锦绣花园四期工程效果图11.2燕晗山苑工程燕晗山苑工程位于深圳市南山区华侨城内，南临香山东街，西临华侨城医院，北临侨香路，东临华力包装厂。用地周围环境优雅，配套设施齐全。本工程为地下3层，地上47层的高层住宅，总建筑面积47600m2，总高度约159米，首层架空层层高6.4米，标准层层高3米。本工程外墙采用“外墙钢木组合模板施工工法”施工，程序规范

23、、工程质量可靠、解决了住宅类建筑混凝土外墙施工时外墙施工质量难以控制的问题,同时保证了混凝土尺寸与浇筑质量。保证了施工质量、减少了后期修补费用、缩短了工期，经济效益和社会效益都十分明显。11.3纯水岸花园十六期工程纯水岸该工程位于深圳市南山区华侨城片区栖湖花园整体用地的西北侧，北临香山西街，东临在建的纯水岸十五期，西侧为白石洲新塘花园。本工程地面以下为两层地下室，其上设1栋29层的住宅塔楼，总建筑面积为29353.56m2。本工程外墙采用“外墙钢木组合模板施工工法”施工，程序规范、工程质量可靠、解决了住宅类建筑混凝土外墙施工时外墙施工质量难以控制的问题,同时保证了混凝土尺寸与浇筑质量。保证了施工质量、减少了后期修补费用、缩短了工期，经济效益和社会效益都十分明显。