发表时间：2020-10-14T02:51:49.769Z 来源：《建筑细部》2020年第19期作者：宋天章文志杰葛晋张锦飞
[导读] 虽属小改良但能提高混凝土的外观质量，权为抛砖引玉，期待广大建筑同仁提出更多宝贵意见。
中国核工业第二二建设有限公司华东区域公司十三工管部江苏苏州 215300
摘要：民用建筑工程混凝土墙、柱临边悬空支模技术，是指建筑结构临边的混凝土墙、柱在支外缘模板时，由于下层的混凝土墙、柱外缘模板已全部拆除，操作人员需将模板在悬空边固定，确保模板下端与下层已浇筑的混凝土连接平顺、支撑牢固，并在保证设计的混凝土截面尺寸、结构位置情况下，防止浇筑混凝土时模板外移，使浇筑后的混凝土在楼层接磋处不产生凹凸不平、错台现象的一种支模技术。本文作者通过分析以往结构混凝土墙、柱临边悬空支模施工做法及存在的弊病，介绍一种新型锁脚螺栓临边悬空支模技术，并实际应用在江苏昆山千灯镇云璟台住宅小区工程项目中的心得体会，供大家分享。 关键词：临边结构混凝土墙、柱模板悬空支模；现状及产生的弊病；锁脚螺栓受力原理；锁脚螺栓支模工艺；拆模后的后续工作；锁脚螺栓主要材料；质量控制要点；经济效益对比
1结构混凝土墙、柱临边悬空支模现状及弊病的分析
归纳总结目前在建筑工程结构混凝土墙、柱临边悬空支模方面大体做法主要有三种：临边导墙法、临边外模板下挂法、临边焊钢筋支撑法，它们各自的施工做法及利弊如下：
1.1临边导墙法：在建筑外缘楼层面上的剪力墙、柱位置，二次浇筑50~70mm高的导墙。在导墙上设拉结内外模板的对拉螺栓，利用模板下部的对拉螺栓担挑住外模板，同时利用临边导墙作为控制混凝土截面尺寸。
这种做法容易产生的弊病：一是导墙混凝土小返坎若支模不精准，或是二次浇筑较薄、养护时间不足、墙面钢筋晃动等多种原因，常使混凝土导墙产生疏松脱离；二是设置的担挑往外模板的对拉螺栓忽视了外模板自重和内外模板下口的混凝土侧压力较大，未进行对拉螺栓间距验算，因涨模或是导墙小返坎强度不足对拉螺栓收缩过紧等原因，造成成型后的混凝土会出现凹凸不平，而在上层墙模板支设时为保证轴线位置的正确，就需剔凿修补导墙侧面的外凸内凹的混凝土；三是增加不必要的工序，费工、费料且延长工期。
1.2临边外模板下挂法：在外剪力墙、柱的外墙模板制作时，临边悬空模板加长100~200mm。支设时，剪力墙、柱的内模搁置在浇筑后的楼层面上；外悬空模板下部靠紧浇筑后的楼层外缘，利用墙、柱之间为保证截面尺寸焊制的定位筋，及防涨模设置的对拉穿墙螺栓对外模板进行悬挑后拉结、固定。
这种做法虽然不增加工序不延长工期，其容易产生的弊病：一是由于外墙、柱模板支设时未设蹬放装置，在混凝土浇捣过程中，振捣时模板下支撑刚度不足，易下垂沉降移位，造成墙、柱上口截面尺寸收小使浇筑后的混凝土外墙、柱垂直度超过规范允许负偏差，在上层墙模板支设时为保证外墙、柱面的垂直度正确，就需抹灰填平接槎处内凹的混凝土面；二是由于混凝土墙、柱墙模板下垂沉降移位面内收，造成该层楼地面混凝土外缘不水平，误差大时也会造临边悬空事先预留的50~100mm模板加长长度不足等毛病；三是增加在外墙、柱模板支设时安全风险。
1.3临边焊钢筋支撑法：提前在下一层楼层面剪力墙、柱的临边主筋上焊钢筋悬挑支撑杆，支撑杆焊在楼层面向下70~150mm位置，向外伸出50~200mm长度，外模板制作时，临边悬空模板加长100~200mm，施工时，利用提前焊的钢筋支撑杆蹬放临边悬空模板下端，解决模板下支撑刚度不足，易下垂沉降移位问题，亦可利用凸出墙面较长的螺纹支撑杆对外悬空模板下部进行加固。
这种做法容易产生的弊病：一是由于外伸定位钢筋是焊接在墙、柱的主筋上，模板拆除后支撑杆与混凝土接触处，需用电锤凿四周混凝土，形成?30x30的坑，再割除外露的支撑杆，后期进行抹灰处理，否则会造成钢筋端头局部混凝土保护层不足，钢筋易锈蚀达不到规范验收要求的局面；二是若仅利用支撑杆蹬放临边悬空模板下端，割除外露的支撑杆产生的废头料和人工费，显得有些得不偿失；三是若综合利用突出墙面较长螺纹支撑杆进行悬空模板下部加固，虽然支模后的质量大大提高，但需在外剪力墙、柱模板上的螺纹支撑杆的位置处开孔，才能利用螺纹支撑杆进行拉结、固定，产生的开孔工
作量也较大。
2采用锁脚螺栓模板临边悬空支模受力分析与计算
2.1采用锁脚螺栓模板施工时剪力墙、柱的模板荷载分别通过两条线路传递至已浇筑施工的楼地面上。
2.1.1结构混凝土外墙、柱悬空模板荷载传递至→模板下锁脚螺栓前端钢筋上→锁脚螺栓后尾锚固座上→浇筑后的楼地面梁上。
2.1.2内墙、柱的模板荷载传递至→在浇筑后的楼地面上。
2.2由受力原理不难看出，结构混凝土墙、柱外悬空模板荷载直接传递至模板下支撑杆上，支撑杆不仅受剪，而且受弯，因此模板设计中，对于模板支撑杆的支撑力计算是重中之重。项目部应事先根据管理要求、经济成本对比、市场供应情况、作业人员使用习惯等因素，综合分析后初步选择支撑杆的螺栓直径（目前市场主要有M12、M14二种直径），根据临边悬空模板所有施工荷载，通过计算抗剪强度、抗弯强度，最终确定支撑杆的螺栓直径，当不满足时，可通过调整其预埋在楼板中的间距（数量）增加，防止发生锚固座连接处丝扣承载力不足、锁脚螺栓前端钢筋下滑的事故。
2.3支撑杆的螺栓直径、间距计算：根据作者经验采用钢结构设计PKPM计算软件较品茗计算软件更方便，仅需输入外模板的自重、选定的意外冲击力（风荷载等）、拟定支撑杆的直径、间距，即可输出
其承载力、剪力、弯矩满足要求后，可再次优化直径、间距。
2.4在模板设计时，除模板下支撑杆必须计算外，内外模板也需确保其具有一定的强度、刚度和稳定性，这一点相同于其它三种墙、柱临边悬空支模设计计算过程。对于内外模板所设的对拉螺栓直径、间距、支撑系统均应进行计算且满足要求。
3锁脚螺栓结构混凝土外墙、柱模板临边悬空支模施工工艺
由新型结构混凝土外墙、柱模板临边悬空支模受力原理不难看出，模板临边悬空支模施工工艺，无法改变临边模板受力的大致原理，只是采用新型锁脚螺栓预埋方法，在不改变传统支模习惯的情况下，工艺设计时通过博采众长后，对临边悬空支模中的“临边焊钢筋支撑法”做了一些改良，从而最大程度的消除各做法产生的：重复工序、外模板下垂沉降移位、电锤凿坑、割除外露支撑杆的各类弊病。
3.1锁脚螺栓结构混凝土外墙、柱模板临边悬空支模程序
模板制作→锁脚螺栓安放→混凝土浇筑施工→模板拆除→墙、柱钢筋绑扎→墙、柱模板安装→安放下一层锁脚螺栓→锁脚螺栓螺栓孔封堵
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3.2模板制作：模板制作时临边悬空模板应比楼层高长50~100mm，以保证支设时外悬空模板下部紧靠在浇筑混凝土后的楼层上；临边悬空模板的木方次背楞应比楼层高时加长150~250mm，以便外临边
悬空模板的下部，利用锁脚螺栓前端外杆在直径48钢管的主背楞上进行锁紧固定，防止新浇筑的混凝土产生外膨胀力造成外墙模板下口的外移，最终达到悬空模板的下部与下层已浇筑成型的混凝土贴合严密的目的。
3.3锁脚螺栓安放
3.3.1首先保证锁脚螺栓安放模板标高的准确：按照引测至房间四角柱钢筋上，用红油漆涂红作标记结构的50线，复核木工支完模板后的模板顶标高及模板上口平直情况。
3.3.2安放前需事先将锁脚螺栓的锥体螺母大头前的丝扣空间处，宜采用湿废纸塞满，防止混凝土砂浆进入堵塞，造成后期安装锁脚螺栓前端外杆困难。
3.3.3安放支模锁脚螺栓：先在外模板上端向下100~150mm位置，按计算的间距（且不大于600mm），进行锁脚螺栓划线定位，然后将锁脚螺栓扣件丝与锥体螺母连接一半后（锥体大头朝向模板），将扣件丝杆焊接在定位处的临边剪力墙、柱钢筋上，再将锥体螺母反拧顶紧在外侧模板上。
图三锁脚螺栓间距400mm
3.4混凝土浇筑施工
混凝土浇筑时严禁在尾端锥体螺母和扣件丝上插入振动棒，并长时振动，防止预埋锥体螺母和扣件丝松动脱落。
3.5模板拆除
3.5.1侧模板拆除时应确保所浇筑的混凝土不缺棱掉角方可实施。模板拆除后，对墙、柱混凝土面的垃圾及挂坠浆进行清理，同时对模板进行清理、涂刷隔离剂，保证先后施工的混凝土间接合良好。
3.5.2将锁脚螺栓锥体螺母前的丝扣空间处湿废纸取下清理干净后，将锁脚螺栓前端外杆拧紧在锥体螺母上，待外模板安装时临时蹬在其上，为防止模板下端外滑，锁脚螺栓前端外杆带上螺帽。
3.6墙、柱钢筋绑扎
钢筋绑扎因是常规施工做法，在此不多详细表述。
3.7墙、柱模板安装
3.7.1在混凝土板面上弹外墙位置控制线，这样可复核成型后的外墙混凝土是否有偏位超差现象。
3.7.2支模前，可在接缝处的外模板上粘贴一层海绵条，这样可减少墙体与模板接触处出现漏浆、迭浆层的发生。
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3.7.3检查锁脚螺栓前端外拉杆连接情况，防止锁脚螺栓前端外拉杆下弯变形造成下滑坠落的事故。
3.7.4将清理后的墙、柱外模板转运吊放在锁脚螺栓前端外拉杆上，同时对模板上端应进行有效临时固定。
图四墙、柱模板吊放在锁脚螺栓前端外
3.7.5据墙厚的具体尺寸将内外模板初步调整到墙、柱模板之间为保证截面尺寸所焊制的定位筋的位置。
3.7.6安装内外模板的横向钢管主楞。中医管理系统
3.7.7紧固除锁脚螺栓部位外的，其它内外模板设置的防涨模对拉穿墙螺栓。黄泥巴烤鸡
3.7.8拧下锁脚螺栓前端外拉杆上的螺帽，安装上横向钢管主楞和山型卡，并临时拧紧。
3.7.9检查内外模板与混凝土接触面和外模板的横向钢管上的锁脚螺栓前端外拉杆，防止接缝处胀模或漏浆。
3.7.10对模板进行精细调整，使其满足垂直度、平整度要求后，复拧对拉穿墙螺栓、锁脚螺栓、及加强支撑等辅助措施的松紧情况。
3.8安放下一层的锁脚螺栓（重复3.3工作程序）
数据库探针外墙侧模支模质量直接关系到大模根部位置的正确与否以及接缝的平整度，而锁脚螺栓又是确保位置的正确与否之关键，安放时应注重检查、做好以下几项：
3.8.1外墙侧模支模后必须拉线检查模板的上口是否顺直，以现浇楼板控制线为基准线，考虑涨模因素外墙模板上端外侧模板可适当内缩2~3mm，确保模板上口平直。
3.8.2固定预埋锁脚螺栓前，检查锥体螺母与锁脚螺栓尾扣件丝和外联接锁脚螺栓外杆的丝扣联接是否可靠，锥体螺母与联接杆件存在滑丝、脱扣或弯曲现象的，一律不得使用。
3.8.3锁脚螺栓沿外侧外模水平每间隔400~600mm左右（按计算允许的承载力、剪力、弯矩），锁脚螺栓距沿外侧模板顶高100~1500mm （高度尺寸太小，山型卡下的钢管将钩挂不住；高度尺寸太大，外侧模板制作时将要加长，产生过多浪费）。
3.8.4锁脚螺栓后端锥体螺母和扣件丝杆采用钢筋扎丝与钢筋绑扎在定位处后，为防止混凝土浇筑振动脱落，宜进行电焊焊接在钢筋上。
3.8.5预埋扣件丝杆焊接后锥体螺母应与楼层混凝土外侧外模顶死。
3.9锁脚螺栓螺栓孔封堵
上层外侧模板拆除后，拆模后的后续工作宜及时跟进完成。
包覆胶水3.9.1采用直径12套筒扳手将锥体螺母向外拧下，既可节约成本，更重要是在锁脚螺栓位置处形成：外Ф35内Ф25深度30mm的喇叭型扩孔，以便进行后期进行抹灰填实、防水封闭等工作。
3.9.2防水砂浆堵孔前一天，用水进行冲洗湿润喇叭型扩孔及周边
4.3锁脚螺栓使用后应及时保养，对滑丝脱扣的锥体螺母、锁脚螺栓前端外杆及栓尾扣件丝杆和开裂变形的山型卡应剔除，不得使用。5质量控制要点
项目技术部根据工程施工的特点和难点，结合施工规范、规程的质量要求编制详细的施工方案，锁脚螺栓锥台体螺母预埋施工方法应在编制施工方案中详细表明。木工队伍进场后进行方案交底，明确模板分项工程施工中应注意的事项。支模前技术人员应编制技术交底并在模板施工前向班组人员进行技术交底，严禁盲目施工。
5.1锁脚螺栓钢材材质应质量符合现行国家标准《碳素结构钢》GB/T700-2006中Q235级钢的规定。
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