悬挑钢梁穿墙洞口封堵施工工法

悬挑钢梁穿墙洞口封堵施工工法1.前言传统悬挑架或卸料平台等施工中，悬挑钢梁需要穿过结构剪力墙部位，预留的穿墙洞口需要进行二次封堵，考虑到穿插施工、高空作业及外墙防水要求，钢梁穿墙洞口的施工关系到项目质量、安全、进度的全面管理。传统的外墙钢梁穿墙洞口封堵一般采用钢模板或者木模板内外支模，然后浇筑混凝土，模板拆除需要等吊篮施工时候在吊篮内拆除，拆除过程中极有可能造成高空坠物，安全隐患较大，且工期也受到制约。另外，由于洞口较小，浇筑混凝土往往是通过内侧模板预留的V型槽口进行浇筑，无法进行有效的振捣，难以保证混凝土浇筑密实，留下渗漏水隐患，后期需要花费更多精力去处理外墙渗漏。悬挑钢梁穿墙洞口封堵施工工法，是为了克服上述问题，研发的一种新型钢梁穿墙洞口封堵施工工艺和方法。外墙钢筋绑扎完成后在模板内预埋定制的带企口木盒，拆模后即形成外低内高的企口，内侧模板采用带V型浇筑口的木模板或定型化钢模具，外侧采用拉毛的预制混凝土板代替外模板卡在外侧企口上，预制板通过对拉铁丝与内侧模板拉结在一起，模板加固完成后进行混凝土浇筑，采用插钎配合敲击的方式进行振捣，保证混凝土密实度。拆模时仅需要拆除内侧模板，外侧预制板即作为主体结构的一部分。该工法不需要拆除外模板，混凝土达到龄期后即进行内模拆除，有效缩短了该工序持续时间，及早完成外墙工作面移交，节省了工期。同时，减少了外墙拆模施工时高空作业的风险，避免了洞口封堵作业与外墙装饰作业穿插施工带来的风险。另外，企口的设置形成内高外低的结构面，切断了渗水通道，杜绝了外墙洞口渗漏水风险。该工法已在实际工程中应用，经工程实践检验，施工方便，工序简单，成本较低，成型质量较好，获得了监理单位及建设单位的好评，值得在类似工程中推广。2.工法特点悬挑钢梁穿墙洞口封堵装置由内模板、对拉铁丝、预制板、企口木盒、钢筋网片组成，本工法具有如下几个主要特点：2.1预留洞口底面为带企口的外低内高结构面，切断了沿洞口的渗水通道，以结构自防水为主，有效避免了外墙洞口渗漏引起的质量问题。2.2外侧预制混凝土板采用拉毛工艺，待混凝土浇筑后与现浇混凝土结合成一个整体，成为外墙结构的一部分，免除了拆除外侧模板工序。从根本上杜绝了外墙高空作业带来的物体打击和高处坠落的安全隐患；2.3本工法不需要后期在吊篮中拆除洞口外侧模板，减少了对吊篮的占用，避免了与外墙装饰交叉作业，能够有效缩短外墙移交周期，节省了工期。3.适用范围本工法适用于一般民用建筑中外剪力墙穿钢梁洞口封堵，外架已拆除或爬架已提升，不具备外墙拆模条件。4.工艺原理本工法的实施是在外墙钢筋绑扎完成后，在模板内预埋定制的带企口木盒，拆模后形成外低内高的企口，内侧模板采用带V型浇筑口的木模板或定型化钢模具，外侧采用拉毛的预制混凝土板代替外模板卡在外侧企口上，预制板通过两根对拉铁丝与内侧模板拉结在一起，在内侧加固模板。模板加固完成后进行混凝土浇筑，采用插钎配合敲击的方式进行振捣，保证混凝土密实度。拆模时仅需要拆除内侧模板，外侧预制板即作为主体结构的一部分，免除了外侧拆模工序，有效的提升了质量、安全、进度及成本管理水平。图4.1预制混凝土板设计图4.2内支撑木盒设计图4.3埋设木盒图4.4拆模后穿钢梁图4.5浇筑混凝土图4.6拆模后5.施工工艺及操作要点5.1工艺流程图5.1钢梁穿墙洞口封堵施工流程图5.2操作要点5.2.1前期策划前期策划阶段需要根据钢梁尺寸确定外墙开洞尺寸，洞口尺寸每边稍大于钢梁尺寸2cm为宜，形成预制板制作清单和木盒制作清单，提前准备材料。图5.2钢梁穿墙洞口示意图5.2.2预制板制作利用木模或钢模制作预制板定型化模具，方便周转使用。预制板尺寸应稍小于外墙外侧企口尺寸，保证安装时能够紧密贴合。预制板尺寸每边大于内侧洞口12mm，小于外侧企口3mm，厚度宜取40mm，预制板混凝土强度不低于外墙混凝土，内配Φ6@50mm的钢筋网片，预埋两根拉结铁丝与钢筋网片牢固拉结。由于板厚较小，宜采用细石混凝土。混凝土收面时，内侧应进行拉毛处理，增大后期与现浇结构的粘结力。图5.3预制板钢筋网片图5.4预制板混凝土浇筑5.2.3木盒加工木盒企口留设采用在外侧加一圈40mm宽、15mm厚条板的做法，为保证混凝土浇筑完成后能够顺利拆出木盒，木盒模板应上边压侧边，侧边压底边，底边模板化整为零采用三块条板拼接而成。木盒内净空尺寸比钢梁尺寸每边大2cm，高度同墙厚。图5.5预埋木盒图5.6底边模板拼接5.2.4木盒埋设按照钢梁放样位置，在剪力墙钢筋绑扎完成后埋设木盒，通过焊接定位钢筋进行临时固定，木盒周围按照规范要求进行加筋补强。5.2.5混凝土浇筑混凝土浇筑前复核木盒埋设位置，为确保浇筑过程中木盒不变形，保证洞口成型质量，需在木盒内侧支顶短木方。5.2.6木盒拆除外墙模板拆除后即开始拆除洞口模板，先拆除支顶的短木方，然后拆除木盒底板中间的条板，再依次拆除侧板及顶板，拆模后的木盒仍然可以周转使用。图5.7拆模后洞口5.2.7安装预制板将预制板通过斜对角线塞出外墙，然后缓慢进行旋转，使预制板与外墙企口紧密贴合，旋转时一手拉着预埋铁丝，防止预制板掉落。图5.8预制板安装准备图5.9安装预制板5.2.8内外模加固内侧模板宜制作为带V形槽口的整体式模板，选用方木作为次龙骨，角钢或螺杆作为主龙骨，通过拉结铁丝紧固内外模板。为保证浇筑过程中不漏浆、流浆，模板内侧应贴一圈泡沫胶。5.2.9灌注混凝土外墙封堵混凝土至少采用同强度等级的无收缩混凝土进行浇筑，浇筑前清理洞口并洒水湿润，浇筑过程中加强敲击振捣，确保混凝土浇筑至槽口位置，洞内灌注密实。图5.10清理并洒水湿润图5.11灌注混凝土5.2.10拆模养护、修补混凝土达到拆模强度后拆除模板，凿除内侧槽口位置多余混凝土，并进行适当的修补打磨，洒水养护14天。图5.12洞口封堵效果6.材料和机具设备6.1材料6.1.1混凝土及钢筋混凝土、钢筋的力学性能指标和耐久性要求等应符合现行国家标准《混凝土结构设计规范》GB50017的规定。6.1.2支模类材料方木应符合《木结构设计规范》GB50005的质量要求；模板应符合《混凝土模板用胶合板》ZBB70006的规定。6.2施工用机具表6.2施工主要机具表序号设备名称数量用途1铁丝1m用于拉结预制板2钢钎1根用于插钎振捣3料斗1个用于混凝土浇筑4施工电梯1台预制板、混凝土上料7.质量控制7.1主控项目7.1.1各种原材料的尺寸规格偏差控制在相关规范标准的要求之内。7.1.2预制板尺寸偏差控制在【-2mm，2mm】。7.1.3预留洞口的尺寸偏差控制在【-5mm，5mm】。7.1.4预埋拉结铁丝的强度应能满足混凝土侧压力荷载。7.2一般项目7.2.1预制混凝土板应做拉毛处理，拉毛深度不小于2mm。7.2.2预制混凝土板钢筋规格、间距符合要求。7.2.3洞口模板拆除时应保证混凝土面不会缺棱掉角。7.2.4混凝土浇筑应振捣密实，不应出现蜂窝、麻面、狗洞等质量问题。7.2.5洞口封堵混凝土应洒水养护不少于7天。7.2.6洞口封堵应采用无收缩混凝土。8.安全环保措施8.1建立健全安全生产保证体系，落实安全生产岗位责任制。8.2施工现场应配备相应的安全生产防护用品，所有施工人员应佩戴安全帽，操作人员应穿工作服。8.3工作场所进行封闭式施工，禁止非作业人员进入施工场地。8.4由项目技术负责人在施工对项目管理人员及现场作业人员进行安全技术交底，预埋拉结铁丝的规格及拉结方式应经过安全验算。8.5预制混凝土板安装过程中，操作人员应拉紧铁丝，防止预制板掉落伤人，安装过程中安全员应现场监督。8.6钢筋、模板等各种部件加工时，机械设备接线满足一机、一闸、一漏，机械设备接地正常，施工现场临时用电严格按《施工现场临时用电安全技术规范》JGJ46-2005执行。8.7建立健全安全教育培训制度。所有员工必须进行入场三级安全教育，电工、电焊工等特种行业操作人员都必须经有关部门培训，考核合格后，持证上岗作业。9.环保措施9.1对全体参建人员进行文明环保施工教育，强化文明环保施工意识，严格遵守现场制定的各项规章制度。9.2在施工过程中，应采取有效措施减轻职业危害，以及大气、水、固体废弃物、噪音等污染。施工现场做到“工完、料净、场地清”，及时妥善的处理现场垃圾和废弃物，保持良好的工作环境。9.3木模板集中加工作业，应选定合适地点设置加工车间，并进行封闭围护，防止木屑飞扬。在车间内设置木屑集中堆放箱或池，最后统一进行处理，同时操作人员应佩戴口罩，防止木屑或粉尘排入人体。9.4设置木模板集中加工车间，在进行木模板加工时，可有效的降低施工机械噪声的传播。采用精密裁板机集中配板降低了噪声污染。9.5在模板的安装、调査、拆卸、清理及修复的过程中要注意控制噪声的排放。不准用大锤等工具砸、敲，制造人为噪音，特别是在夜间施工时需要注意控制噪音分贝在规定范围内(昼间＜70dB，夜间＜55dB)，不得影响周围居民休息。9.6模板使用完毕后集中吊往模板存放区清理、存放，板上的水泥残块清理下来后集中运往现场的垃圾站，不得随意弃洒。拆下来的废旧螺栓、螺母等不得随意丢置，应收集起来清理备用或回收。已报废模板则应集中回收处理，不得乱扔乱放。9.7模板所用的脱模剂是挥发性化学物品，容易污染境，需实行封闭式、容器式的管理和使用，尽量避免因泄露、遗酒而对环境造成污染。作业前对操作者进行指导，使用时注意涂刷均匀，不要过多，以免洒在地上污染地面。9.8整个模板堆放场地与施工现场应达到整齐有序、干无污染、低噪音、低扬尘、低能耗的整体效果。10效益分析10.1工期效益本工法不需要拆除外模板，混凝土达到龄期后即进行内模拆除，有效缩短了该工序持续时间，及早完成外墙工作面移交，节省了工期。同时不占用吊篮施工，缩短了外墙装饰的工期。10.2经济效益本工法无需拆除外模板，内侧支模及预制板安装与传统工艺在成本上相差不大，但是相比传统工艺省去了拆除外模的工序，可以有效减少拆除外模的人工、材料成本。10.3安全效益本工法减少了外墙洞口拆模施工时高空作业可能产生物体打击、高处坠落的风险，避免了洞口封堵作业与外墙装饰作业穿插施工带来的风险。10.4质量效益本工法预留的企口内高外底，能够有效切断外墙渗水通道，减少渗漏隐患。相比传统洞口封堵工艺，预制板做外侧模板能够有效防止混凝土浇筑时污染外墙面，同时杜绝了外侧模板胀模可能产生的混凝土鼓包、错台现象，避免了二次修补打磨。11.应用实例11.1碧桂园御川府二标段项目总承包工程碧桂园御川府二标段项目总承包工程位于西宁市城北区宁张路78号，由西宁碧盈房地产开发有限公司开发建设。项目总建筑面积166567.72m2，由别墅、洋房和高层组成。山墙部位钢梁洞口封堵全部采用本工法施工，支模、拆模全部在楼层内完成，减少了外墙高空作业带来的风险，缩短了工期。企口的设置杜绝了外墙渗漏水隐患，经过外墙淋水实验，未发现渗漏点。11.2碧桂园珑悦天宸项目一标段总承包工程碧桂园珑悦天宸项目一标段总承包工程位于宁市城中区祥瑞街与时代大道交叉口西北角，建筑面积地上建筑面积为115914.66m2，地下车库面积为8881.4m2，屋面挑檐施工采用悬挑式支模架平台搭设体系，山墙部位及穿剪力墙部位钢梁洞口封堵均采用本工法施工。有效缩短了该工序持续时间，及早完成外墙工作面移交，节省了工期。同时，减少了外墙拆模施工时高空作业的风险，避免了洞口封堵作业与外墙装饰作业穿插施工带来的风险。另外，企口的设置