沉箱吊模施工工法

PAGE18PAGE3沉箱吊模施工工法1.前言随着时代的发展，建筑工程质量要求也在快速提高，购房者对房屋的质量也越发的看重，特别是现在已经在实行工程质量终身责任制，并形成了相关政策，正是因为这些政策，建筑行业才能朝着更好的方向发展，根据《建设工程质量管理条例》第四十条第（二）项规定，其中：屋面防水工程、有防水要求的卫生间、房间和外墙面的防渗漏，为5年；由此可知，防水工程要求也日益严格，其中的阳台、卫生间防水工程作为涉及范围最广、过程控制最难、质量要求最高的分项，其施工质量的好坏将直接影响项目防水工程的质量，也对企业形象有着很大的影响作用。由于阳台、卫生间防水是全方位的，涉水时间较长，所以，阳台、卫生间渗漏问题应从全过程进行防治，反坎作为阳台、卫生间防水的刚性防水层，其施工的好坏将直接影响防水工程的质量，经过我司多年的施工经验总结得出，反坎采用一次成型是最有利于达到防水要求的，二次浇筑的反坎虽方便施工，却难以控制其防水质量，为了减少浇筑后的修补、交付后的投诉及保修，现在行业内都在探索反坎一次成型的施工工艺，但是目前的一次浇筑成型工艺存在很多问题，效果不太理想，反坎一次浇筑存在问题主要有：反坎模板难以加固，即使使用U型卡进行加固，在振捣过程中也极易发生反坎整体偏位现象，严重影响工程质量，或者以缩小尺寸方式进行控制，但也不能完全避免偏位问题。所以行业现状是：无论采用木模还是铝模施工，吊模位置均进行优化处理，换做二次施工，即使使用一次施工，成型质量也是极差的，难以达到预想的结果，此次工法就是基于行业现状所进行的一次创新、改进。2.工法特点2.1本工法在反坎一次成型施工中适用性广，工法原理清晰简单。2.2反坎一次成型，能很好的降低渗漏隐患，改善工程质量，且施工方便快捷，满足施工现场的使用要求。2.3与传统木模板施工工艺相比，沉箱吊模的施工工法施工方便快捷、观感质量与成型质量好，能取得良好的社会效益与经济效益，且节能环保效益显著。2.4此施工工法符合国家工程建设的方针、政策和标准、规范，具有先进性、科学性和实用性。2.5本工法周转重复使用率较高，在确保安全、可靠的同时，能大幅度减少施工成本，缩短工期。3.适用范围本工法适用于设计有反坎沉箱高差不大于300mm的钢筋混凝土高层及超高层住宅楼。4.工艺原理利用铝模板表面平整度高、刚度大的特点，制作成沉箱整体吊模，使现浇混凝土质量达到清水混凝土成型效果。考虑到四边形的不稳定性，采取在四边形中间设置一道或多道固定的连接杆件，并配合U型加固件，加固四边形支撑模型，通过焊接成型的连接杆件将吊模四周的各个构件进行连接，增强吊模的整体性，保证支模的稳定性，再利用塔式起重机吊离操作层养护后待下次使用，此施工工法工序少、机械化操作性强，工效高。5.工艺流程及操作方法5.1工艺流程铝模板设计结铝模板设计结构施工图查阅铝模板制作材料准备、下料焊缝打磨、涂脱模剂卫生间底模制作、安装卫生间钢筋绑扎铝模吊运、定位安装混凝土浇筑隐蔽验收沉箱吊模拆除混凝土养护回收入库图5.1施工工艺流程图5.2操作要点5.2.1铝模板设计1、技术准备1）熟悉结构施工图纸、有关的设计资料及设计依据、施工验收规范和有关技术规定，对各沉箱卫生间尺寸进行复核。2）铝模高度宜较降板高差高100mm。铝模模板采用3.0mm厚的铝板冷压成型，同时为保证铝模整体性，角部设L30mm×30mm×3mm连接杆及对拉拉杆，具体做法如图3所示，铝模转角内侧四个角部设Ф20拉环焊接于模板内壁，同时利用拉环固定支腿。5.2.2材料准备、下料使用材料主要为铝模、角钢、销钉及销片，且铝模可联系铝模生产厂家进行定制，在生产工厂进行组装并经各方验收合格后方可运输至现场使用，材料进场后应联系监理单位进行现场检验并应按要求进行送检，经检验合格后方可投入使用。进场的材料应统一堆放并做好保护。5.2.3定型模板制作施工用电焊机、切割机、打孔机等机械需提前准备并进行调试，使用过程中应按时保养维护，注意吊运、施工时的安全。1、制作工艺流程下料→切割→焊接→打孔→入库。2、下料根据深化设计图纸计算，对沉箱吊模连接件所需材料进行下料，做好材料准备。3、切割根据深化设计图纸，按图纸所示尺寸对铝板进行切割。4、焊接将切割好的铝模按图纸所需高度进行焊接。5、打孔按照深化设计图纸在相应位置打孔。入库对加工完成的沉箱吊模连接件办理登记入库，集中堆放，统一管理。5.2.4焊缝打磨、涂脱模剂1、焊缝打磨在焊接完成后，必须将接头处余高打磨至小于等于1.5+0.15mm焊缝宽度，最大值不超过4mm。接头处在打磨后须与焊缝平滑过渡，过渡坡度小于等于1：4。2、涂脱模剂脱模剂使用专用水性脱模剂，可较大限度地减少混凝土表面气泡的生成。拆模后的模板易清理，在使用水性脱模剂后现浇的混凝土表面光洁度高，对混凝土、定型化模板无腐蚀、无毒、无味。5.2.5定型模板吊运、定位安装随着主体结构施工进度，制作3套沉箱吊模连接件。1、定型模板吊运定型模板在地面组装完成后，使用塔吊U形钩将焊接在模板内侧的压环四角连接牢固后起吊。起吊构件时，先吊离地面30cm，确认无误后，吊至施工操作层。构件就位后临时固定前，不得松钩、解开吊装索具。当连接确定安全可靠，才可拆除临时固定工具和进行定位安装。2、定位安装支撑体系：定型模板采用四周内撑体系，侧利用模板支架搭设钢管斜撑用以抵消混凝土浇筑侧压力。定型模板定位1)标高定位：根据卫生间吊模底边标高，利用卫生间四周梁箍筋焊接Ф12水平钢筋（每边至少2个，要求水平钢筋超出梁边控制线至少100mm)作为铝模底支撑。注意点焊施工时不得烧伤主筋或箍筋。标高定位筋施工完成后即可吊装铝模，进行平面定位复核。2）平面定位平面定位复核完成须将其平面位置固定，以免混凝土浇筑时偏位。通过吊模两侧反梁模具或焊接的连接片上打的孔与沉箱吊模连接件上打的孔通过销钉进行连接固定。5.2.6隐蔽验收钢筋隐蔽前验收必须对照设计图纸详细检查，对不符合强度要求的不准使用；同时，要核对钢筋的品种、数量、规格、间距、下料长度及钢筋安放位置，使之符合设计图纸和规范要求；浇捣混凝土前，必须检查已布设好的钢筋是否走位，如有变位应及时进行校正等。5.2.7浇筑混凝土跟随主体施工混凝土浇筑进度进行同步浇筑，浇筑时应注意：1、浇筑混凝土强度需与结构梁同一标号，不同强度混凝土连接处如有必要，可以设置钢丝网进行隔断；2、振捣过程中应振捣密实并抹面收光，不应野蛮施工，人为的暴力破坏吊模支撑体系。5.2.8定型模板拆除1、混凝土浇筑完成后，待强度达到1.2Mpa以上方可拆模。拆模与主体结构梁、墙侧模同步拆除，当定型模板与混凝土完全脱离后再利用塔吊起重机将整体定型模板吊离操作层。2、定型模板拆除后应及时清理并涂刷隔离剂，待下次使用。5.2.9混凝土养护混凝土的浇筑完成后，必须将水浇在混凝土结构的表面，让其表面保持一定的湿度；为了使水分的蒸发速度变慢，将塑料薄膜覆盖在混凝土结构的表面；可以有效避免后期混凝土结构表面出现裂缝。图5.2.9定型模板混凝土浇筑成品5.2.10回收入库待所有楼层吊模全部施工完成后，由专人对吊模支撑体系模板进行清理并保护，最后将模板登记入库以便下个项目使用。5.2.11劳动力组织表5.2劳动力组织情况表序号工种人数工作内容备注1管理人员3人负责指挥、设计及检查验收连接件成型与安装质量2焊工2人负责沉箱吊模连接件的制作焊接3木工4人负责沉箱吊模连接件具体安装工作4泥工8人负责浇筑混凝土5电工1人负责施工现场临时用电设施及线路维护6.材料与设备6.1材料：铝模板（3mm厚的钢板冷压成型）、定位筋、防锈漆、油性隔离剂（脱模剂）、L30mm×30mm×3mm连接杆及对拉拉杆、Ф20拉环、销钉及销片。6.2角钢应成捆交货、其捆扎道次、同捆长度等应符合规定。角钢一般属裸装交货，运输和储存均需注意防潮。6.3机具：铁锤、水平仪、塔尺、钢尺、电焊机、吊装索具。 6.4设备：塔吊起重机。6.5机械性能检验 （1）检验性能：    ①拉伸性；② 弯曲性。（2）性能指标：考核角钢性能的检验项目主要为拉伸试验和弯曲试验。指标包括屈服点、抗拉强度、延伸率及弯曲合格等项。 角钢俗称角铁、是两边互相垂直成角形的长条钢材。目前国产角钢规格为2-20号，以边长的厘米数为号数，同一号角钢常有2-7种不同的边厚。有等边角钢和不等边角钢之分。等边角钢的两个边宽相等。其规格以边宽×边宽×边厚的毫米数表示。如“L30×30×3”，即表示边宽为30毫米、边厚为3毫米的等边角钢。也可用型号表示，型号是边宽的厘米数，如L3#。型号不表示同一型号中不同边厚的尺寸，因而在合同等单据上将角钢的边宽、边厚尺寸填写齐全，避免单独用型号表示。热轧等边角钢的规格为2#-20#。7.质量控制7.1质量标准7.1.1《建筑施工安全检查标准》JGJ59-2011。7.1.2《建筑施工模板安全技术规范》JGJ162-2008。7.1.3《建筑结构荷载规范》GB50009-2012。7.1.4《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204-2015。7.1.5《施工现场临时用电安全技术规范》JGJ46-2005。7.1.6《混凝土结构工程施工规范》GB50666-2011。7.1.7《钢筋混凝土用钢第1部分：热轧光圆钢筋》GB/T1499.1-20177.1.8《钢筋混凝土用钢第2部分：热轧带肋钢筋》GB/T1499.2-20187.1.9《钢结构设计标准》GB50017-2017。表7.1定型模板加工精度控制表项目允许偏差（mm）1长度L0-32高度H0-33对角线34平整度25拼板高差0.56面板平缝0.57吊钩焊接长150双面±5高度=60-1.58.安全措施8.1建立完善的施工安全保证体系，施工方案需集体讨论并上报审批，审批通过后方可实施，确保方案安全合理、切实可行。8.2构件制作工作由专人进行施工，有高血压、心脏病及不适应高处作业体征的人员不得进行施工。8.3进入施工现场必须戴好安全帽。必要时佩好安全带、穿好防滑鞋。8.4作业前先检查一下，作业面是否存在安全隐患。若发现问题及时向安全员或项目部人员提出，整改后再施工。8.5过程所用电器设备均应由项目部电工接设、不得私自接设。8.6工具材料应集中堆放，用完统一清理。落地的混凝土应及时清理干净，避免凝固。8.7制作使用的角钢等材料要按使用量领取。如有剩余及时收拾，严禁到处乱扔，浪费材料。8.8合理安排工序，尽量减少夜间施工，使用噪音小的机械减少噪音。8.9要经常对职工进行安全教育，提高职工的安全意识和自我保护能力。严禁工人带病作业、严禁酒后作业、严禁违章作业。工人要遵守劳动纪律文明施工。9.文明环保措施9.1进入施工现场的人员必须戴好安全帽，穿戴整洁，高空作业系好安全带，穿好防滑鞋等，严禁吸烟。9.2施工过程中遵循国家《建筑施工场界环境噪声排放标准》GB12523-2011、《环境管理体系要求及使用指南》GB/T24001-2016等国家及地方规定，同时对产生噪声较大的机械必须采取有效的降噪措施，防止噪声扩散。9.3粉尘控制：施工期间采取降尘措施，保证施工场地整洁文明。9.4建筑垃圾：制定建筑垃圾减量化计划，加强建筑垃圾的回收再利用，及时清理施工过程中产生的垃圾。施工现场生活区设置封闭式垃圾容器，对建筑垃圾进行分类，集中运出。9.5根据施工进度、库存情况等合理安排材料的采购、加工制作等工作。9.6根据工程特点编制环境保护操作手册及注意事项，并做好对现场操作人员及管理人员的环保措施交底工作。9.7噪声污染的防治：1、限制作业时间。原则上禁止夜间(晚10时至次日6时)施工,夜间禁止使用点焊机、铁锤、电锯等建筑设备。加强运输车辆的管理，建材等运输尽量在白天进行，并控制车辆鸣笛。确因建筑工艺需要及其他特殊原因须在夜间施工的,如抢险、混凝土浇筑等,应提前按分级管理权限报请环保部门批准,办理《夜间施工许可证》。并在该施工工地周围居民区张贴安民告示,必要时可先向附近居民通报,以取得居民的谅解；2、强噪声设备应有降噪措施,电锯、搅拌机应设置隔音间。点焊机、电锯、振捣棒等应选用低噪音型；3、不断更新、采用先进设备。噪声污染的控制,归根到底是噪声源的控制，只有强化噪声源的管理和治理,才是改善环境质量的根本途径。因此,作为建筑施工单位应淘汰落后的生产方式和设备,采用新技术、低噪声设备,施工现场的强噪声机械,如搅拌机、电锯等,可以设置隔音作业棚,以减少强噪声的传播；4、严格控制人为噪声,对施工噪声超过环境噪声排放标准的,应按照国家和地方相关法规缴纳超标排污费。5、凡在夜间施工，首先向环保部门申报，取得施工许可后方可进行夜间施工。建筑粉尘是地表扬尘的主要来源,是影响城市环境空气质量的重要因素,且近年来其对环境空气的TSP贡献率有逐年上升的趋势。建筑粉尘污染主要是指水泥、石灰和黄沙等建筑原材料在运输、堆放和使用过程中由于人为原因或某些气象因素造成的部分建筑原材料小颗粒散失到环境空气中所造成,也包括由于建筑施工造成的裸露地表对环境空气质量的影响。比如说，工程上使用的干燥的块状材料卸车,总是伴扬着大量的粉尘;干石灰进场、袋装水泥卸车或散装水泥装罐以及车辆行进在场区简易的道路上,都会出现烟雾弥漫、尘土飞扬的现象。按照环境空气质量标准(GB3095－2012),城市居民区、文教区,空气污染浓度限值按二级标准考虑,标准状态总悬浮颗粒物(TSP)日平均不得超过0.3mg/m3、可吸入颗粒物(PM10)日平均不得超过0.15mg/m3,而在建筑工地的下风向区,空气污染程度值显然大大超过这一标准,加上其他指标超标,周围的空气受到严重污染。9.8大气污染的防治：1、实施散装运输各种建筑材料、建筑垃圾、渣土的车辆不应装载过满,应使用封闭式车厢,以避免物料散落造成扬尘。驶出建筑工地的运输车辆,必须消除车轮上的泥土,严禁带泥上路；2、装卸渣土、沙等物料严禁凌空抛撒。建筑垃圾的转运必须通过楼梯或垂直运输机械转运,禁止从建筑物高处向下倾倒；3、施工道路面层可分别采用炉渣、沥青或混凝土硬化以减少道路扬尘,并及时清扫洒水；4、水泥、白灰等易扬尘材料必须密闭存放。土堆、料堆、渣堆必须使用密目丝网覆盖,拆迁工地要随拆随洒水、压尘。非雨天定时洒水抑尘,保持地表土壤水分,控制地表扬尘；5、严禁在工地焚烧废弃材料；6、混凝土在进行现场搅拌时，应尽量做到不洒、不漏、不剩、不倒；混凝土搅拌应设置在棚内，搅拌时要有喷雾降尘措施；7、当风速过大时，应停止施工作业，并对堆存的砂粉等建筑材料采取遮盖措施。9.9建筑施工中水污染防治对策：1、施工单位应加强对生活污水的管理，尤其是厕所污水必须排入化粪池，严禁直接排入环境；2、施工场地产生砂石清洗水、混凝土养护水、设备水压试验水及设备车辆洗涤水等不得随意排入水体，应导入事先设置的简单沉淀池进行沉淀、无毒处理后方可排放；3、对各类车辆、设备使用的燃油、机油、润滑油等应加强管理，所有废弃脂类均要集中处理，不得随意倾倒，更不得任意弃入水体内。10效益分析10.1社会效益1、沉箱吊模施工工法施工工法优势在于：2、防渗漏效果好：反坎一次成型，没有二次浇筑工作，形成了一个整体，发生渗漏几率少，能极好的降低吊模部位渗漏风险；3、方便施工：本工法解决了反坎一次成型浇筑最大问题，即反坎模具难以加固，极易产生偏位问题；给反坎一次成型技术研究做出了可实施使用的方法，且模具模数固定化，方便安装；4、节约工期：反坎一次成型，后续二次结构砌体施工中，可直接在反坎上进行砌筑工作，砌体施工可随时进行，极大程度上给予工程项目灵活的工期安排。10.2经济效益1、以一个600m2左右的标准层，每层6户，层高2.9m，共30层,项目一共由10栋相似楼栋组成为例：2、据统计，每层吊模施工反坎有180m，反坎高度200mm；铝模板市场价300元/m2，每层约需36m2；连接件使用L30角钢，约150元/m，每层约需80m；销钉约需500个，约260元，销片约90元；铝模、连接件、销钉、销片按使用2个项目折旧，残值为0；15mm厚木模板约50元/m2，按1栋楼3套模板折旧，残值为0；二次浇筑按3天施工2层计算，每个项目一般只有2层反坎二次施工为关键工作，预计节约工期3天，按合同约定，提前/延后工期，奖励/处罚2万元每天；二次浇筑后修补按1人1天3层计算，工人单价300元/天，修补材料费用忽略不计，结合上文资料：项目材料费（包含折旧摊销）修补费用工期费用沉箱吊模一次施工工法（300×36×3+150×80×3+260+90）÷2=34375元03×20000=60000元二次施工50×36×3×10=54000元300×（30×10÷3）=30000元0注：支模人工费相同，故不进行计算；即经济效益相差：54000+30000-34375+60000=10.96万元；综上所诉：采用沉箱吊模施工工法节约成本约10.96万元；同时能在节省成本的基础上很好的保证防渗漏质量，经济效益显著。10.3技术效益1）沉箱吊模模板型号选取：现今铝合金模板已呈现标准化、规格化与模数化生产，木胶合板本身型号则会出现多种变化，且呈现无序状态。2）具体负荷情况：沉箱吊模一次成型铝合金模板的负载一般在每平方米50kN，所受力呈现均匀分布的情况；木胶合板负载往往维持在每平米30kN左右，所承受荷载的分布均匀度不够。3）沉箱吊模一次成型铝合金模板选用早拆工艺，可以快速安装，拆卸起来简单易掌握，施工期限短但质量有保障。传统式木胶合板并未选用早拆工艺，施工时间长且无法为其质量提供保障。4）选用铝合金模板的话，每人每天的施工效率可以提升到20到30平米左右，模板本身周转次数一般保持在300次，原料上基本不会产生任何消耗，且对一线施工人员本身的工艺要求相对较低，只需要其对组装流程非常熟悉，并能掌握即可，拥有十分充足的劳动力。对传统木胶合板来说，每人每天仅能实现的施工效率为10到15平米，模板自身周转次数往往为5到10次，最终还会导致大多数原料的浪费，比如废弃模板、边角料、铁钉等方面的损耗，就劳动力本身所具备的技术、工艺要求非常高，需具有极强专业能力的木工，劳动力表现为严重不足。5）选用铝合金模板一次成型沉箱吊模施工，其平整度与垂直性非常好，可以实现清水混凝土的实效，在很大程度上节约了抹灰。而选择原有的木胶合板，非常容易形成爆模、涨模的情况，这导致了抹灰大范围的应用。10.4节能效益通过比对研究后发现，沉箱吊模采用传统的木胶合板加固相对比，一次成型铝合金模板具备很大的优势，分别为刚性佳、具有高强度、周转所需原料损耗较小；施工工艺相对简单，对劳动力或是直接施工人员的要求较低；反复运用的频率比较高，废弃之后再次回收利用的价值达到了90%；节约了抹灰，降低了项目管制费用，属于绿色环保的施工方式，现场文明施工的实效非常好。11工程实例11.0.1海东市平安碧桂园项目，由海东市碧盈房地产开发有限公司投资建设，工程位于青海省海东市平安区，东临互助南路，南临南环路，西临安夷路，北临古城大道，地势西南高东北低。总建筑面积108096.41㎡；共包含13栋地面建筑，1#、2#、3#、4#、5#、6#、7#、8#、9#、10#、11#、12#、综合楼及地库。地下一层，地上16~18层，总建筑面积95190.21㎡，为钢筋混凝土框架剪力墙结构。据统计：项目每层吊模反坎施工需模板约56㎡；需L30角钢约130m；有楼层约235层；预计节约工期2天；材料折旧按25%计算；木模板约需21套。结合10.0.2经济效益分析收集的相关资料，此项目节省成本约：项目材料费（包含折旧摊销）修补费用工期费用沉箱吊模一次施工工法（300×56×3+150×130×3+260+90）÷4=19752.5元02×2