剪力墙端部预应力模板加固体系施工工法

1  前  言

随着城市建设规模的不断扩大、城市商业发展集约化，越来越多的大体量、大跨度工程出现在城市当中，大体量结构的广泛应用，带来城市面貌的改变，城市商业的发展，也对施工技术和施工质量有了更高层次的要求。其中钢筋混凝土剪力墙结构是高层住宅应用最广泛的，剪力墙观感及施工质量成为检查评定标准的重要一项内容。现行的模板支设加固方法繁琐、质量不易保证、易导致阳角位置涨模，本工法采用“一种模板加固工具及一种阳角模板加固方法”专利技术，落实到项目实际生产当中，解决了当前通用技术中存在的现浇混凝土剪力墙、柱阳角模板支设繁琐、质量不易保证等问题。它将传统阳角模板支设方法变更为一种拉结方式，并由此产生拉结预应力，从而消除了通用技术中存在的混凝土剪力墙阳角跑模、漏浆等质量问题，保证了施工质量，是一种经济适用、操作方便、质量可靠的适用性技术，具有良好的推广前景并且在军辉华府房地产开发项目、济阳县城区片区产权调换项目等工程中得到应用。

2  工法特点

本工法主要利用本公司“一种模板加固工具及一种阳角模板加固方法”专利技术，利用预应力消除剪力墙涨模、漏浆等问题，从而提高剪力墙混凝土观感质量：

2.1按照合理的搭设顺序利用螺杆-预应力加固系统，提前对墙体阳角施加预应力，使端部模板内凹。

2.2施工过程中，浇筑混凝土时，模板受到混凝土挤压，回复原状，保证截面尺寸不会发生变形及阳角部位漏浆现象。

 2.3采用工具可灵活应用，并不局限于剪力墙阳角模板加固，工具均为可周转使用工具；配套使用的其他工具、材料均为目前市场通用工具、材料，易于就地取材。

2.4利用此工法，不仅消除了通用技术中存在的混凝土剪力墙阳角跑模、漏浆等质量问题，又加快施工进度，节约成本。

3  适用范围

    该方法适用于剪力墙端部、大阳角部位、墙垛等阳角。特别是单体多、工期紧、减少二次修补、以及对混凝土观感质量要求高、有“创杯评奖”要求的工程可以进行广泛应用。

4  工艺原理

当前现浇混凝土剪力墙阳角模板加固通用技术一般为： 1、首先支设剪力墙阳角两邻边墙面模板并加固；2、在剪力墙阳角处采用扣件（通用工具）将阳角两邻边墙面模板加固用钢管连接；3、采用步步紧及木楔对阳角模板进行紧固。但是这种加固方法较繁琐，施工中不容易保证程序的正确性，拆模后混凝土观感质量差，很多工地均出现阳角漏浆，甚至出现涨模导致较大的尺寸偏差，只能找专业维修人员进行修复。

         

传统工艺-漏浆                        传统工艺-涨模

本工法使用专用扣件，按照合理的搭设顺序利用螺杆-预应力加固系统，提前对墙体阳角施加预应力，使端部模板内凹，浇筑混凝土时，模板收到混凝土挤压，回复原状。因此不存在涨模或跑浆的施工隐患。保证墙体阳角施工质量混凝土截面尺寸不发生偏差，拆卸模板后，具有良好的观感质量。

5  施工工艺流程及操作特点

5.1  施工工艺流程

5.2  操作要点

    1、模板加固工具组成

  顶托：顶托由专用螺母和丝杆组成。

     （1）专用螺母上设有摇杆孔。向摇杆孔内插入摇杆（如：铁棒等）可调节丝杆长度，用以紧固模板。专用螺杆其他特征同目前通用技术。 

     （2）丝杆一端设有U形托板，用以支托（或顶紧）钢管及木方。丝杆其他特征同目前通用技术。

     （3）顶托的其他特征同目前通用技术。

  专用扣件：

      （1）专用扣件为一种通过转轴旋转可实现张开和闭合状态，并通过螺栓可将其紧固在钢管上的一种工具。

      （2）专用扣件扣件臂的特征，在扣件臂上设置有螺杆孔。

      （3）将专用扣件紧固在钢管上，并通过扣件臂上的螺杆孔穿过对拉螺杆，可实现垂直两个平面上的钢管对拉。

   O形卡：O形卡具有穿孔、卡臂和螺杆孔等特征。

（1）通过穿孔可将O形卡穿在钢管上；

（2）通过卡臂可限制O形卡自由旋转；

（3）通过螺杆孔可实现螺杆对拉。

 

5.3施工方法

   1、剪力墙端头加固方法

（1）按照通用技术支设剪力墙端头两侧的模板并加固，注意剪力墙端头两侧模板加固用水平钢管的上排（或下排）钢管不要伸出模板端头；

（2）将专用扣件紧固在上述的上排（或下排，但必须同为上排或下排）钢管上，使扣件臂向上（或向下，但必须同为向上或向下）；

（3）在上述的上排（或下排，但必须同为上排或下排）钢管上安装顶托，调整顶托至托板内侧垂直面略短于剪力墙端头处木方的外侧面；

（4）在托板上放置水平钢管，通过专用扣件上的螺杆孔安装螺杆，然后安置另一排钢管，最后采用通用做法紧固。

   2、大阳角部位加固方法

（1）按照通用技术支设大阳角两邻边的模板并加固，注意大阳角两邻边模板加固用水平钢管的上排（或下排）钢管交叉伸出大阳角，而剩余的加固用水平钢管的下排（或上排）钢管则不伸出阳角端；

（2）将专用扣件紧固在上述的未伸出阳角端的钢管上，使扣件臂向下（或向上）；

（3）在上述的未伸出阳角端的钢管上安装顶托，调整顶托的托板内侧垂直面至大阳角另一邻边处加固用的水平钢管（为伸出大阳角部位的钢管）内侧表面；

（4）在上述交叉大阳角部位的水平钢管外侧放置3根竖向钢管，通过专用扣件上的螺杆孔安装螺杆，然后采用通用做法紧固。

   

        剪力墙端头加固方法                   大阳角部位加固方法

3、墙垛加固方法1

（1）按照通用技术支设墙垛两侧及邻近的模板，注意墙垛两侧模板加固用水平钢管的上排（或下排）钢管不要伸出墙垛外（同上述剪力墙端头加固方法）；

（2）在平行于墙垛短边的临近墙面上，将O形卡预先套在模板加固用上排（或下排，仅为其中一排）水平钢管的临近墙垛端，然后将墙垛两侧及邻近的模板加固；

（3）在上文（1）中所述的上排（或下排，但必须同为上排或下排）钢管上安装顶托，调整顶托至托板内侧垂直面略短于剪力墙端头处木方的外侧面；

（4）在托板上放置水平钢管，通过O形卡的螺杆孔安装螺杆，然后安置另一排钢管，最后采用通用做法紧固。

   4、墙垛加固方法2

（1）按照通用技术支设墙垛两侧及邻近的模板并加固，注意墙垛两侧模板加固用水平钢管的上排（或下排）钢管不要伸出墙垛外（同上述剪力墙端头加固方法）；

（2）将专用扣件紧固在上述的上排（或下排，但必须同为上排或下排）钢管的临近墙垛端头处及远离墙垛端头的阴角处，将临近墙垛端头的扣件臂向上（或向下，但必须同为向上或向下），将远离墙垛端头阴角处的扣件臂旋转至适当位置；

（3）在上述的上排（或下排，但必须同为上排或下排）钢管的临近墙垛端头处安装顶托，调整顶托至托板内侧垂直面略短于剪力墙端头处木方的外侧面，在托板上放置水平钢管，通过专用扣件上的螺杆孔安装螺杆，然后安置另一排钢管，采用通用做法紧固；

（4）在平行于墙垛短边的临近墙面模板上钻螺杆孔，螺杆孔应穿透剪力墙两侧模板。通过此螺杆孔及上述远离墙垛端头阴角处的扣件臂上的螺杆孔安装对拉螺栓，并由此使远离墙垛端头阴角处的专用扣件与另一侧模板外侧的水平钢管连接，最后采用通用做法紧固。

     

             墙垛加固方法1                  墙垛加固方法2

6 效益分析

6.1质量效益

本工法采用“一种模板加固工具及一种阳角模板加固方法”专利技术，使用专用扣件，按照合理的搭设顺序利用螺杆-预应力加固系统，提前对墙柱端部阳角施加预应力，使端部模板内凹，浇筑混凝土时，模板受到混凝土挤压，恢复原状，保证了墙柱阳角施工质量混凝土截面尺寸不发生偏差。模板拆卸后，与传统工艺施工的混凝土墙柱端部阳角相比，大大减少了混凝土墙柱阳角涨模、漏浆等混凝土质量通病，也大大提高了混凝土结构观感质量。

我们将传统的墙柱阳角模板加固方法与本工法进行了比较，并对混凝土质量观感进行统计分析：

1、传统工艺

  

传统工艺—大阳角支模                        传统工艺—墙垛支模

2、本工法

     

本工法—墙柱端部阳角支模

我们对集团公司在建的4个正在进行结构施工的项目（A、B、C、D）分别进行数据采集，每个项目随机采集20处，发现墙体阳角混凝土质量观感有几点较集中的质量欠缺之处。

根据上表发现：（1）墙柱端部阳角漏浆、涨模质量问题出现概率较大，扭曲、尺寸偏差出现的概率相对较小。（2）采用本工法后，漏浆、涨模质量问题明显减少。

我们通过严格进行作业交底及现场监督，施工完毕拆模后，随机采集20处汇总分析得到以下数据：                                         

（1）采用传统墙柱端部阳角加固方法施工过程中容易出现的涨模、漏浆的概率由原来的20%、38.75%降至了2.5%和7.5%。

（2）混凝土墙体阳角扭曲、尺寸偏差问题由原来的5%、7.5%降低至2.5%、2.5%，该施工工法对墙体阳角扭曲、尺寸偏差问题亦有一定的改善作用。

                 

6.2经济效益

通过在军辉华府房地产开发项目、济阳县城区片区产权调换项目等工程的应用，发现本工法一方面提高了混凝土墙柱阳角处的观感质量，避免了拆模后在进行剔凿、修补，节省了人工、材料，提高了质量。同时减少材料的使用，节约了材料。更重要的是在二次结构施工阶段，减少了抹灰工作在阳角处工作时间，也防止了后期抹灰厚度不均匀出现开裂，保证了抹灰质量。

6.3社会效益

      目前，社会对结构施工一次成活面观感质量的要求越来越高，墙体阳角的质量通病也广泛出现在各个工地之中。通过本工法，在不增加劳动力的前提下大大提高了结构墙柱阳角处的结构观感质量，为建设优良结构、精品工程提供了有效捷径。