新型工具式可调节楼梯钢模板施工工法

1、PAGE 第PAGE 14页 共13页新型工具式可调节楼梯钢模板施工工法编制单位：中国建筑第二工程局有限公司主要编制人：刘治国 黄旭腾 方鹏 陈伟 杨均英 1前言在公建建筑中,楼梯设计种类多样，规格不一,楼梯踏步模板通常选用木模板或钢制定型模板,但由于木材材质各项物理性能指标受限,制作安装花费人工多,质量不宜保证,且浪费木材；钢制楼梯模板是焊接定型而不能调节,适用范围程度较单一，不能很好的满足多种楼梯互相调用，在施工当中，每种楼梯均需单独配置，不仅投入费用大，而且普通钢制楼梯模板的利用效率也较低。根据目前施工水平、施工方法、施工经验以及结合工程实例特点，工具式可调节楼梯钢模板：规避了木模板和钢

2、制定型模板的缺点，同时吸取了这两种模板的优点，创新多项有益实施效果，体现绿色建造的典型技术应用，能够充分的满足建筑施工领域对工具式可调节楼梯钢模板的市场需求。在楼梯模板技术领域，利用螺栓技术代替焊接技术，对钢制焊接模板进行改良和创新设计，将钢板、槽钢、角钢、螺栓等制作成各功能部件，由散件组装成不同规格尺寸的楼梯模板，结合现场常见工具，满足现浇结构楼梯施工需求。采用可调节钢制楼梯模板优点较多：自身刚度大、周转次数多、施工方便、一次整体吊装与拆除、对于特殊部位可以现场散拼与散拆，设计为工具式组装模板，可以调节楼梯踏步宽度、长度、高度、步数，故适用范围较广。该模板的使用，可以提高楼梯混凝土构件的表面

3、观感质量，有效控制施工误差；可以节约木材，提高功效；适用性好，减少投入成本，应用推广价值较高。新型工具式可调节楼梯钢模板通过国内、国际科技查新，经检索无相同特点的模板；于2014年1月22日获得了专利证书；获得2013年局科技节优秀论文奖，并在国家级刊物上发表论文；2014年3月获局级和总公司级QC发布一等奖，并推荐为在中建协QC发布。2工法特点2.1设计为工具式组装模板，组装后作为定型模板使用，可一次整体吊装与拆除，也可以现场散拼与散拆。2.2模板自身刚度大、钢制模板施工周转次数多，适用范围较广，可以调节楼梯踏步宽度、长度、高度、步数，调整操作方便灵活、可扩展性好、安全性好、可靠性高、通用性

4、强。2.3整体性能好，施工工期短，功效高，踏步混凝土成型尺寸准确、外观质量好。2.4绿色环保，节能降耗，相应配置数量较少，造价较低，经济好。3适用范围本工法适用于用于具有多种不同规格的建筑楼梯，开展流水施工，多次周转，工期紧、质量要求高的，对模板通用性要求较高的现浇钢筋混凝土结构楼梯模板施工。4工艺原理使用钢板材、槽钢、角钢等材料制作的模板强度高、刚度好，根据不同楼梯踏步设计参数，确定最佳楼梯踏步变动范围，通过各部件连接处开槽、成孔，实现每一个踏步挡板可以上下前后调节位置，并满足每一个踏步变动范围；通过工具化各部件，以标准楼梯为基准，扩展非标准部件；全部采用螺栓连接代替焊接技术，楼梯可灵活组装

5、、拆解，一般楼梯规格均适用；组装后可利用塔吊进行垂直运输，整体吊装，整体拆除。确保位置准确，达到施工和设计要求目的。5施工工艺流程及操作要点5.1工艺流程工具式可调节楼梯钢模板设计模板加工制作楼梯梯段底模及钢筋安装模板各部件螺栓连接组装按楼梯设计工况调节定型吊装就位及固定安装楼梯侧面模板检查验收浇筑混凝土模板拆除清理备用。5.2操作要点5.2.1楼梯可调钢模板设计模板主要选用6种原材料：钢板，槽钢，角钢,螺栓，钢管，微调螺杆。（1）工具化设计利用型材加工，通过螺栓连接解决了楼梯模板焊接定型造成各部件位置相对固定不变的问题，采用16#槽钢作为模板支架，两侧末端通过10mm厚“L”型连接板与横向短

6、槽钢支架螺栓固定，形成模板支架架构。楼梯钢模板各功能部件如下图，其中模板支架部件通过连接角钢部件与踏步挡板部件采用40mm长8.8级螺栓连接，达到楼梯模板可在操作面一一被散拼成整体使用，可拆解成每个单体部件搬运；也可在使用前现场组装完毕后再整体吊装、整体拆除，实现了楼梯钢模板的工具化。图5-2-1 挡板连接角钢图 说明：-支架；-挡板连接角钢；-踏步挡板；-可调支托；-吊耳；-挡板接长端 （2）可调节性设计模板支架部件上开有调节螺栓位置的活动槽，实现踏步挡板的间距可调节性；利用不等边角钢L100X63X7把楼梯踏步挡板与支架连接，采用100mm宽角钢是为了增加两个连接螺栓的距离，有利于平衡踏步

7、混凝土浇筑过程产生的侧压力。在挡板连接角钢短边上开长度为100mm的活动槽，赋予螺栓一段可调节位置的活动范围；在挡板连接角钢长边上开三排孔，排距65mm，成151夹角（同楼梯斜角），增加调节能力。根据楼梯踏步高度和宽度不同，通过调节楼梯踏步挡板之间的间距和高度，调节楼梯斜率，满足不同规格的楼梯模板施工，实现了楼梯钢模板的可调节性。 图5-2-2 挡板连接角钢图 5-2-3 挡板与连接角钢固定 （3）踏步挡板接长扩展面板：选用8厚钢板。背楞：10#槽钢，固定处底部开洞42X100，便于螺栓穿入。背楞与面板连接采用焊接，并应减小焊接变形，采用间隔焊接，焊缝长度150150，打磨、校正面板平整度。楞

8、与面板连接采用焊接，为减小面板焊接变形，焊缝长度100100，面板应打磨、校正平整度。背楞槽钢定位偏上设计为了增加楼梯踏步混凝土找平、收面的操作空间。根据楼梯设计不同宽度，以最小的踏步宽度为标准（如：1500mm宽），制作踏步挡板配件，利用螺栓连接接长，端口采用挤塑聚苯板封堵，从而满足不同宽度（如1550mm，1800mm宽）的楼梯施工，实现了楼梯钢模板的宽度接长扩展性。图5-2-4 踏步挡板面板 图5-2-5 宽度加长50mm 图5-2-6 宽度加长300mm （4）梯段长度接长扩展根据楼梯设计情况，选择适应最多不同规格的楼梯作为标准梯段模板，本工程是以12步为标准梯段模板，增加支架配件和踏

9、步挡板，更换标准模板末端，通过10mm厚连接板接长，本工程分别接长至14步和16步；n步楼梯踏步模板，同时可以用于n和n-1步楼梯模板施工，当步数相差较多时，通过增加配件满足施工需要，实现了楼梯钢模板的长度接长扩展性。图5-2-7 支架配件连接 图5-2-8 加节楼梯模板配件5.2.2工具式可调节楼梯钢模板加工委托专业钢结构制作工厂，利用型钢、钢板原材进行加工模板的各个部件。开槽：采用两端定位机械开孔，孔洞之间自动切割开通槽。孔洞：为机械开孔，洞口定位偏差1mm。焊接：槽钢为人工焊接，焊缝高度hf为5mm，允许偏差+1mm。后期处理：机械除锈，刷两道黄色防锈漆。依据模板加工图，进行踏步踢板钢板

10、裁板，钢板宽度尺寸偏差1mm，长度尺寸偏差-2mm，板面平整度1mm；角钢下料，长度尺寸偏差-5mm，竖向角钢长度偏差2mm；槽钢连接处端部倾角必须严格控制，其允许误差0.01度。5.2.3楼梯梯段底模及钢筋安装现场楼梯梯段底模与楼板支撑架同时开始支设，提前进行楼梯间的梁、楼梯钢筋安装，钢筋绑扎验收合格，待模板吊装就位。 5.2.4模板各部件螺栓连接组装（1）准备组装按楼梯设计图纸，绘制模板组装工况图，每跑配备两个工人。搭设楼梯钢模板组装胎架，要求胎架搭设可靠、有足够的强度，使模板放置后稳当、便于操作，吊起方便；模板放置在胎架上的斜度与实际工作时相同，便于检查尺寸、间距、角度等，方便涂刷脱模剂

11、或使用后的清理工作，如下图：图5-2-9 组装胎架 （2）组装楼梯模板支架放置胎架上，居中螺栓固定中间的挡板，分别向上和向下按照踏步宽度，利用螺栓固定各挡板，按照踏步高度调整各踏步竖向位置，检查验收后刷脱模剂待起吊。5.2.5按楼梯设计工况调节定型对于不同楼梯之间调用，变换时须进行调节定型，根据拟使用的楼梯设计工况，按照每跑步数n不同，选择使用频率最高的那跑楼梯，以该跑第n/2步挡板为基准，对应向上、向下分别开始均匀调节踏步位置，选择中间踏步向两端调节，如：在第七踏步开始，该调节方法提高了楼梯模板的可调节范围，减少误差，提高效率图5-2-10 踏步挡板调节5.2.6吊装就位及固定图5-2-11

12、 自制混凝土垫块从胎架上安全起吊模板至楼梯工作面人工配合就位，两端支撑采用100X（板厚-2）X（板厚-2）的自制混凝土垫块垫起，调节螺杆使楼梯模板标高到位，在楼梯下端平台钢模板槽钢端部设置水平钢管支撑，钢管一端顶撑在框架柱上，防止混凝土浇筑过程中产生的水平推力造成模板移位。5.2.7安装楼梯侧面模板安装楼梯两侧侧面木模板，采用“步步紧”隔二布一直接固定于钢模板上，侧模板封板严密，防止漏浆造成质量缺陷。图5-2-12 侧面模板固定5.2.8踏板挂件安装楼梯吊装就位固定后，将“L”型楼梯钢踏板挂件安放在钢模板上，作为人员上下通道使用，注意搭设底模的架体时，立杆应分居两侧，留出通道，免除马道搭设,

13、规避了重要安全隐患。图5-2-13 楼梯踏板挂件5.2.9检查验收复核底模标高、定位尺寸、拼缝，全面拉线检查侧模线条的顺直、严密性，踏步钢模的定位、步高、步宽、长度以及与端部木模板的对接情况，模板验收合格，满足设计要求后，方可进入下一道工序施工。 5.2.10浇筑混凝土自上而下浇筑楼梯混凝土，因楼梯踏步高度是以前后两个踏步挡板下边缘高差计算的，故均以挡板下边缘齐平为准，找平楼梯踏步面层。 5.2.11模板拆除清理备用待混凝土强度达到1.2Mpa，且不会因拆除造成棱角损坏时，方可拆除模板踏步钢模板及侧板。应先拆除钢架模板底端水平支撑及其他支撑设施，然后在上端施以适量水平推力，配合撬棍从下部轻微撬

14、动将模板松动。在模板松动后，利用塔吊调离作业面。拆下的模板，要及时进行板面清理，涂刷脱模剂，放置在专门搭设的胎架上，以备下次使用。6.劳动组织劳动力组织表（人）序号工种工作范围数量备注1技术员技术指导1负责现场技术2责任工程师现场管理1负责现场生产3普工组装或调节、清理、刷脱模剂2模板组装、维护4木工支底模、侧模、就位固定2模板支设5塔司起重吊装1随时就绪6信号工信号指令、指挥1随时就绪7主要材料、机具设备7.1主要投入材料序号材料名称型号、规格数量备注1槽钢16#若干制作模板2螺栓（含平垫）连接40mm长8.8级若干连接模板部件3钢板8mm厚若干制作模板4不等边角钢L100X63X7若干制作

15、模板5可调支托螺杆（油托）3624个支撑模板6脱模剂绿色环保型若干涂刷钢模板7钢管48x3.5mm若干支撑模板8步步紧若干加固楼梯侧模7.2 主要施工机具、设备序号名 称型 号单 位数 量备 注1切割氧气乙炔台1以标准一跑楼梯段为单位2开孔机TAP30台13电焊机BX3-315台14可调螺杆36台15水准仪DS3台16套筒扳手M16把27活动扳手/把28卷尺5m把19滚刷把210起重机械QTZ125-6515台1注：以上机械、设备、工具可根据实际情况调整。8质量要求8.1 应执行的质量标准规范混凝土结构工程施工规范GB506666-2011混凝土结构工程施工质量验收规范（GB50204-200

16、2 2011版）建筑结构长城杯工程质量评审标准DBJ/T01-69-2003混凝土结构工程施工工艺标准（ZJQ00SG0022003）8.2 质量控制8.2.1楼梯底模及支撑架荷载设计考虑楼梯钢模板的重量，具有足够的承载能力、刚度和稳定性。8.2.2模板踏步挡板间距、高度符合图纸要求，组装螺栓紧固到位。8.2.3两侧模板之间接缝必须严密不应漏浆。8.2.4模板与砼接触面应清理干净并均匀刷涂隔离剂。8.2.5模板支架支撑稳固，下端水平支撑牢固可靠，防止水平滑移。8.2.6模板安装必须保证垂直、平整，不扭曲；转角方正，位置标高正确。8.2.7模板拆除后，及时对楼梯踏步构件的棱角部位进行保护，防止人

17、员上下运输材料或其他原因造成的碰损。8.2.8模板安装允许偏差见下表模板安装允许偏差表项 目允许偏差（mm）检验方法轴线位置（楼梯定位）3钢尺检查单个踏步截面尺寸+3、-3钢尺检查单跑模板标高/层标高2/3水准仪拉线，钢尺检查单跑垂直度2吊线，钢尺检查踢板表面平整度1靠尺和塞尺检查8.3成品保护8.3.1模板组装以后，在运输至作业面期间，容易变形扭曲，因此应采取有关措施防止扭曲。在塔吊吊运过程中应避免与周边已浇筑的结构或其他障碍物碰撞。8.3.2模板支撑完毕验收合格，在未浇筑混凝土之前，禁止人员在上行走，底部支撑或其他支撑不得拆卸。8.3.3模板拆除后，应对楼梯踏步构件的棱角部位进行保护，防止

18、人员上下运输材料或其他原因造成的碰损。9施工安全9.1 应执行的安全标准建筑施工模板安全技术规范（JGJ162-2008）钢管脚手架、模板支架安全选用技术规程（DB11T583-2008）建筑施工安全检查标准（HYPERLINK /link?url=YJE0d5O0DReTAJZMNSSruszuyUmsJIJYJL8clMcLQIfWiIEU6_rukgzfJ2vRWvTjXFjvlvl672RTZkPxbQu6l2fPiWdu212OIy43L2DxecC t _blankJGJ59-2011）9.2 安全措施9.2.1采用两长两短的四绳吊装，起落模板的斜度同工作状态，每次起吊前检查四个吊

19、耳是否锁定钢丝绳。9.2.2在塔吊吊运过程中应避免与周边已浇筑的框架柱或其他障碍物碰撞，造成模板变形受损以及其他不必要损伤。9.2.3关键部位的注意事项：模板拆除时，应在模板完全脱离混凝土后方可起吊，防止未脱离强行起吊造成模板剧烈晃动，导致人员伤害。9.2.4模板组装时或当班使用完毕后，在下次使用之前，必须放置在专门搭设的胎架上，防止变形。支架稳固可靠，防止倒塌造成人员伤害。10绿色施工 10.1环境保护10.1.1工厂模板加工焊接过程中，使用符合国家标准的焊条，减少由于焊接产生的大气污染，涂刷防锈漆时人员佩戴防护罩。10.1.2模板使用之前，应在模板表面涂刷水性隔离剂，涂刷时不得污染钢筋，以

20、及周边其他物体，发现污染后及时清理干净。10.1.3施工中生成的废弃物要及时清理，外运到指定地点，避免污染环境。 10.2节材与材料资源利用技术要点10.2.1采用钢制模板代替木模板，降低了木材的消耗，环境效益较好；10.2.2施工周转次数多，使用寿命长，减少设施投入；10.2.3能满足施工人员上下通行，配置“L”型楼梯钢踏板挂件后与结构楼梯有机结合，可作为安全疏散通道，代替在结构外搭设的上下马道，减少设施投入；10.2.4“L”型楼梯钢踏板挂件采用废弃的钢筋与角钢焊接，有效的利用资源，减少材料的投入。10.3节能与能源利用技术要点10.3.1采用钢制模板代替了每步楼梯木模的制作，极大的减少了

21、木工据的使用频率，节约了用电量。10.3.2螺栓调节方式相对木模的人工制作、安装，减少了劳动力的投入和劳动强度，节约了人力资源。11效益分析工具式可调节钢制楼梯模板具有加工简单、操作方便、楼梯混凝土成型质量好、施工周期短等优点。由于该楼梯为可调节的，通用性较好，一次投入费用不大，但周转次数很多，工具式构件扩展性较好，不同工程不同种类的楼梯，直接调整或只需补充相应的配部件即可通用，可大大提高使用率。针对本工程不同种类的楼梯模板，从材料成本、加工费用以及使用效果等方面与常规木模板和定型钢模板进行效益对比分析：效益对比分析表名称木模板定型钢模板可调节钢模板楼梯形式木模散拼固定式焊接定型，一次吊装工具

22、式螺栓连接可调，整体吊装或散拼适用性适用性高无论楼梯规格是否一样，均需现场拼装适用性低不同规格楼梯均须单独配置适用性较高通过设计、扩展可适合本工程所有楼梯混凝土外观质量一般好好重量轻较重重施工速度慢快快节能环保效益浪费木材，不环保较节能环保，有一定效益节能环保，效益高经济效益投入木材、人工费、其他钢材、制作费、人工费钢材、制作费、人工费投入数量95跑（施工430m2）35跑（施工430m2）6跑（施工430m2）重量13.65T4 T费用51060.6元81600元42497.5元寿命一个项目较多个项目社会效益不好一般较好12工程实例工程实例一：工具式可调节钢制楼梯模板在2013年6月首次运用

23、于工业和信息化部综合办公业务楼工程，项目总建筑面积62745.67m2，其中地下建筑面积29855.07m2，地上建筑面积32890.60m2，地上6层，地下3层，室外地面至檐口高度22.700m。结构形式为框架结构；共计10部楼梯，其中1号、2号楼梯仅地下室结构有，地上8部楼梯规格不尽相同。 因工程楼层少，楼梯种类多，合适采用可调节钢制楼梯模板。按照流水段划分，共配置6跑楼梯，每跑楼梯用钢量为0.650.68T，共4T，首层供2部楼梯使用，2层以上可供3部楼梯使用，可调整适用范围：楼梯宽1450mm以上，踏步高度160mm以下，踏板宽255-285mm以内，每跑步数9跑以上，能满足现场施工需

24、求，混凝土楼梯观感质量良好，模板经济适用，首次使用节约成本8563.1元，取得了良好效果。楼梯构件配置工程量名称规格（）/步数/跑数数量标准配件150027515512步6跑非标配件加2步节楼梯模板1件非标配件加4步节楼梯模板1件非标配件踏步挡板50mm长30个非标配件踏步挡板300mm长30个螺栓16X40-8.8级，含平垫。564个配件48X3.5钢管7m配件36底托微调螺杆24条配件16mm厚吊耳24块工程实例一览表名称规格（）/步数/跑数/层数规格（）/步数/跑数/层数3号楼梯宽1500275154.1712步/2跑/2、3、4、5、6层用宽150027515010步/3跑/首层4号楼梯宽1500275154.1712步/2跑/2、3、4、5、6层用宽150027515010步/3跑/首层5号楼梯宽1550275154.1712步/2跑/2、3、4、5、6层用宽1550275155.1714步/1跑/首