槽钢背楞柱模板加固体系

摘要：中建广场项目工期紧，对质量要求高。从采用传统的木方钢管柱模板加固体系的地下室来看，柱子拆模后，表观质量、平整度较差，质量问题较多，无法满足要求。为达到既定效果，提高柱表面的平整度及观感质量，节约成本，项目采用了槽钢背楞柱模板加固体系。

关键词：混凝土失水；蜂窝麻面；质量控制 1 工程概况

中建广场，位于上海市浦东新区，占地面积16573m2，总建筑面积75968m2，由三栋大楼和滨江公园组成。1号楼商业办公楼17层，为框架剪力墙结构。2号楼酒店式公寓共10层，为框架结构。3号楼为商业综合楼，为框架结构，共四层。 由于工期紧，要求高。为达到工期和质量要求，1号楼核心筒采用了木工字梁大模板进行施工，模板吊装拼接较快，混凝土成型效果好。但是从采用传统的木方钢管柱模板加固体系的地下室来看，柱子拆模后，表观质量、平整度较差，质量问题较多，无法满足要求。

为达到既定效果，减少对拉螺栓的失水引起的混凝土蜂窝麻面，提高柱表面的平整度及观感质量，保证柱子现浇质量，减少后期修补工作，节约成本，项目开展了优化柱模板加固体系的活动。 2 研发背景

在地下室施工开始阶段，我们采用传统的钢管+木方柱模板加固体系对地下室的柱子进行加固。混凝土浇筑完成后，我们对地下室柱子进行了一番调研。选取150个取样点，针对柱子拆模后一些常规问题进行统计，其中合格点共108（占72%），不合格点42（28%），通过统计，我们发现在存在的质量问题中，蜂窝麻面、错台和烂根三项占据了非常大的比例。如能全面消除错台、蜂窝麻面、烂根次三类问题，则可将合格率由原来的72%提升至97.3%，再考虑施工过程中的其他不可控因素（5%），合格率可达到92%以上。 3 问题根源分析

3.1 加固体系未按方案施工。

原因分析：钢管背楞间距过大，模板体系钢管竖向排布间距过大，对拉螺栓松动，木方龙骨间距过大等，导致混凝土涨模。

施工方案：柱模竖向内肋用50×100木方，间距为200~300mm；柱箍采用A48×3.2（为了保守起见，计算时按A48×3.0计算）双钢管箍加固。柱箍考虑在靠近地面180mm处一道，梁底处一道，中间按照间距450mm进行均匀布置。 对于边长在600mm-1000mm以内的柱子，需考虑在柱中设置一道14对拉螺杆，对拉螺杆竖向间距同柱箍间距均为450mm；对于边长大于1000mm的柱子，需考虑设置多道对拉螺杆，保证螺杆横向间距不大于500mm。为使穿柱对拉螺杆重复使用，且方便螺杆拔出，对拉螺杆外套内径17PVC塑料套管，其中套管穿出模板面。钢筋上的限位撑筋固定柱模板，控制柱的保护层厚度、垂直度及水平平整度。柱底部由于砼浇捣侧压较大，底下三道对拉螺杆采用双螺帽。 现场实际：根据不同柱尺寸，对照方案对背楞间距、木方次龙骨进行实测实量。针对地下室柱模板进行检查验收，发现极少存在背楞间距、木方次龙骨间距大于方案设计值的现象。钢管背楞、木方次龙骨的间距布置均按照方案执行。针对对拉螺栓现场采用抽样调查，未发现螺栓松动现象。 3.2 模板质量问题

原因分析：现场木板保养不够，模板本身质量问题，以及模板安装未达要求等。

现场实际：现场责任工程师定期对现场模板进行检查，现场模板堆场较为整齐，废旧模板进行处理。混凝土浇筑前涂刷脱模剂。因此模板本身的质量问题，可以忽略。

我们对模板现场的拼装再次进行调查。调查发现，模板垂直度偏差较小，满足施工要求。之后，我们针对模板拼缝再次进行调查，现场实际调查发现，柱子模板拼缝较多，拼缝宽度存在超规范要求（2.0mm）的现象。混凝土浇筑过程中，发现距离背楞较远处拼缝受扰动较大，拆模后这些位置也容易产生错台等现象。同时，在拼缝集中处，模板受扰动也较大，常伴随漏浆现象。 3.3 振捣不够

原因分析：混凝土浇捣过程中，振动棒插入深度不够，振捣时间不够，出现漏振等现象。

施工质量要求：①插入时要快，拔出时要慢，以免在混凝土中留下空隙；②每次插入振捣的时间为20—30秒左右，并以混凝土不再显著下沉，不出现气泡，开始泛浆时为准；③振捣时间不宜过久，太久会出现砂与水泥浆分离，石子下沉，并在混凝土表面形成砂层，影响混凝土质量；④振捣时振捣器应插入下层混凝土10cm，以加强上下层混凝土的结合；⑤振捣插入前后间距一般为30—50cm，防止漏振；⑥三不靠：一指振捣时不要碰到模板、二是钢筋和预埋件，在模板附近振捣时，应同时用木锤轻击模板，三是在钢筋密集处和模板边角处，应配合使用铁钎捣实。

现场实际：现场责任工程师对混凝土施工过程进行分析记录，发现现场施工是满足施工要求的。因此，振捣并不是造成蜂窝麻面的要因之一。

综上所述，得出两点结论：①本工程现场操作是按方案实施的，因此不是诱发质量问题的主要原因。通过对方案的复查，计算结果，计算书是满足要求的。故而，是否加固体系本身就存在一定的问题。②统计发现模板拼缝较多，拼缝宽度存在超规范现象。这些地方都是施工过程中的薄弱环节，这也是质量问题多发的区域。

3.4 制定对策

根据分析，我们认为将引起蜂窝麻面、错台等质量问题的诱因，主要分为三个方面：①常规钢管+木方背楞体系的稳定性不高，浇注过程中模板扰动大。②漏浆。拼缝较大，对拉螺栓孔封堵不严等极易引发漏浆。③拼缝较多，模板整体性较差。改进柱模板体系将从以上三个方面着手。 4 方案改进

通过讨论论证，我们提出了应用槽钢作为支模架背楞主龙骨的加固体系： 框架柱模板采用15mm厚覆面木胶合板制作，模板施工前先弹出柱的轴线、边线和控制线，整理预留插筋，柱模竖向内肋用50×100木方，间距为

200~300mm；柱箍采用双拼10#槽钢背楞，采用D20高强对拉螺杆。柱箍考虑在靠近地面250mm处一道，梁底处一道，中间按照间距700mm进行均匀布置。 对于边长＜1200mm的柱子，柱中无需设置对拉螺杆，仅需在柱外边两个方向各设置两道高强对拉螺杆。对于边长大于1200mm的柱子，需考虑在柱中设置一道20高强对拉螺杆。为使穿柱对拉螺杆重复使用，且方便螺杆拔出，对拉螺杆外套内径22PVC塑料套管，其中套管穿出模板面。钢筋上的限位撑筋固定柱模板，控制柱的保护层厚度、垂直度及水平平整度。

对于斜截面柱截面的框架柱，采用同样的加固形式，区别在于，对拉螺杆并不垂直于双拼槽钢，而是平行于柱边。

考虑施工过程中加固可靠性等因素，设计过程中均按照首标高计算（较保守）得出结果，施工方案通过后，我们编制了技术交底，召集施工班组，进行交底培训。

2016年1月2日，1#楼地上一层柱拆模，柱混凝土表观质量极佳。现场对第一批拆模的24根混凝土柱进行质量验收，并进行数据对比，各项问题明显减少，合格率由72%上升至92.7%，达到了既定的目标。

后续阶段施工过程中，我们对结构柱的拆模质量进行了跟踪调查，发现结构柱成品合格率平均达到95%。 5 结语

常规的钢管木方模板加固体系，在计算满足要求的情况下，由于自身的稳定性等问题，在实际使用过程中，还是不可避免的会出现相关质量问题。而，采用槽钢加固体系时，不但能有效的控制施工质量，还能提高施工效率，达到良好的施工效果。 参考文献：

[1]建筑施工手册（5版）[M].北京：中国建筑工业出版社 [2]建筑施工模板安全技术规范[S]北京：中国建筑工业出版社