钢筋混凝土薄板胎膜施工方法创新

钢筋混凝土薄板胎膜施工方法创新

鸿厦建设有限公司瓯海E-19、E-18保障性安居工程项目部QC小组

一、课题背景

目前，彳专统建筑基础施工时，基础地梁、独立承台、集水坑等侧模不易拆除部位，-

般单独挖土，常采用砖胎模，即用砖胎模作为模板;砖胎膜需建筑工人在基坑内砌筑砖

块，故需要较大的施工空间，这就需要在开挖基坑时开挖更大的面积，在砖胎膜施工完

成之后，砖胎膜和基坑壁之间形成大的空间，需要回填大量的泥土，浪费了人力物力，延

长了工作时间，总之，砖胎膜的砌筑工程量较大，施工工序投入较多，成本较高，极易污

染环境，不利于保证工期。预制钢筋混凝土板材胎膜克服已有技术的不足，提供一种结

构简单、工艺简洁、施工进度快、施工质量好和现场一次性安装而成的一种预制钢筋混

凝土板材胎膜及施工方法。

本课题依托的项目为温州市三溪片区瓯海中心南单元E-19、E-

18地块保障性安居工程，位于三溪片区瓯海中心南单元E-19、E-

18地块，规划总用地面积为18376m2,总建筑面积为44248.2^2。其中地下室面积约为76

26.19m2,地上建筑面积36051.93nF,架空层面积约为57().09m2。

图I.本工程所处地理位置

该工程基础结构采用钢筋混凝土承台、筏板基础；基础底板面标高-

8.550m(局部降板另见详图)，底板厚度为600和700mm,独立基础、底板碎强度等级

为C35,抗渗等级为P8,热层雄强度等级C20。地下室主体结构混凝土强度等级C35,

墙板、顶板碎强度等级为C35,抗渗等级为P8,顶板厚度为300mm。

因砖胎膜的砌筑工程量较大，施工工序投入人力较多，成本较高，易污染环境，

施工速度慢且不利于保证工期。因此，亟需寻求一种能够保证基础地梁、独立承台、

集水坑等侧模不易拆除部位的施工速度和质量且成本不高的预制装配式混凝土薄板胎

模措施显得十分重要。

二、小组概况

表LQC小组成员表

小组名称瓯海E-19、E-18保障性安居工程项目部，XR'组

课遨名称钢筋混及土薄板胎膜施工方法创新

所在部门鸿厦建设有限公司]小组接受TQC教育情况」72小时

注册日期2017年4月1日小组注册号HS/QC-20)7-04

辍类型创新型课题注册号HS/QC-2017-04-01

活动日期2017.01.0152017.05.25活动次支攵20次

姓名性别职称组内职务组内分工

宋君勇男高级工程师QC专职指导活动指导

姚良华男工程师组长活动的组织.全面协调组内各项工作

尹朝红男工程师副组长优调组内各项工作

周必林男助理工程师组员根据现场获得的数据进行分析、整理

黄继德男工程师组员主要负货对材料、机具、现场条件的检直

黄金曲男工程师组员主要灾责现场施工的巡视和格查,落实奖罚制度

朱方法男助理工程师组员工地的安全管理

黄益群男工程师组员资料的收集、整理

周云金男工人现场班组人员现场实施配合

制表人：周必林制表日期：2017年()1月()1

三、选择课题

(1)问题的提出

本工程承台和基础梁等的侧模采用传统的砖胎膜砌筑存在以下问题：

建筑行业中，传统的建筑基础施工时，基础地梁、独立承台、集水坑等侧模不易

拆除部位，一般单独挖土，经常会采用彼胎模，即砌筑砖胎模作为模板。

砖胎膜需要建筑工人在基坑内砌筑砖块，故需要较大的施工空间，这就需要在开

挖基坑时开挖更大的面积，在砖胎膜施工完成之后，砖胎膜和基坑壁之间形成大的空

间，需要回填大量的泥土，浪费了人力物力，增加了施工工序，延长了工作时间，工

程量较大，施工工序投入人力较多，成本较高。

极易污染环境，施工速度慢且不利于保证工期。

(2)确定课题

针对上述问题，本小组确定如下课题:

钢筋混凝土薄板胎膜施工方法创新

并按照QC活动流程(图2)制定了相应的研发进度计划表(表2)。

QC小组活动按以下流程:

计划阶段

(Plan)检查阶段处理阶段

姗躺执行阶段

(Check)(Action)

设定目标(Do)

枪杳效果呈否达标准化

制定方案对策实施

标总结和今后打算

制定对策

图2.活动流程图

(制图人：周必林，制图日期：2017年01月01日)

表2.QC小组活动计划表

时间：2017年1月~2017年5月

施2

图3.QC小组成员开会讨论

四、设定目标及目标可行性分析

前期工程:公司在沈飞综合楼工程施工过程中，施工工艺砖胎模砌筑施工，在砖胎

膜厚度为120mm时，每平方米砖胎膜效益成本为65元。

本工程:施工工艺钢筋混凝土薄板胎模砌筑施工平均每平方米效益成本为55元，施

工工艺砖胎模砌筑施工5d的工作量，用预制钢筋混凝土薄板取代，可节约0.8d,同时节约

了防水施工前抹灰作业至少0.8d的时间。

根据姓

筋混凝土预制薄板胎膜使施工综合效率提高25%

目标可行性分析如下：

(1)公司在三溪片区瓯海中心南单元E-19、E-

18地块保障性安居工程施工中，积累了丰富的施工经验。

3

(2)小组骨干成员组员由具有多年一线施工经验和扎实理论水平的工程师组成。

为小组活动的开展，提供了技术保障。

⑶本课题得到了建设单位、设计单位及高等院校的大力支持，同时公司为本课

题提供了60万元专项资金支持，保证QC小组活动的顺利开展。

五、提出方案并确定最佳方案

(一)方案的提出与选定

小组成员经过分析，发现影响砖胎膜施工效率的主要因素在于:砖胎膜的砌筑工程

量较大，施工工序投入人力较多,成本较高，极易污染环境，施工速度慢且不利于保证工

期。

1.方案的提出

小组成员对建筑工程中筏板、基础梁、承台、集水坑等侧模设置形式进行分析，提出

了三种方案:砖胎膜、预制板通过钢丝绳和木楔固定式胎膜、改良钢筋混凝十胎膜。如下

图：

图4.课题可选择方案对比

(制图人：黄继德，制图日期：2017年02月03日)

2.方案的比较

(1)砖胎膜

传胎膜需要建筑工人在基坑内砌筑砖块，故需要较大的施工空间，这就需要在开挖基

坑时开挖更大的面积，在砖胎膜施工完成之后，砖胎膜和基坑壁之间形成大的空间，

需要回填大量的泥土，浪费了人力物力，增加了施工工序，延长了工作时间。

4

图5.砖胎膜施工图

⑵预制板通过钢丝绳和木楔固定胎膜

预制板通过钢丝绳和木楔固定胎膜形式可以有效缩短传统砌筑砖胎模的施工时

间，减少筏板做防水时砌筑砖胎模、砖胎模抹灰等施工工序减少劳动力投入，避免

基础下反梁、承台木模板拆除时拆除困难的问题，但是预制板通过钢丝绳和木楔固定

,不能做到精确定位，且基础梁直接通过带孔槽的方木或方板固定浪费材料。

图6.预制板固定示意图

图7.基础梁加固示意图

（制图人：黄维德，制图日期：2017年02月20日）

图&基础梁加固施工图

（3（改良钢筋混凝土胎膜

5

通过垫层预设凹槽、整体式预埋连接螺杆、角钢、压固板、调平座浆层等实现混凝土

薄板嵌入式快连固定，角钢螺阡贯穿孔大孔设置，安装时水平位置动态可调，取消了

外侧拉接固定体系，解决了底部漏浆问题，底部牢固固定，达到了精确定位及垂直度

的控制。预制薄板采用企口连接，预制薄板上设置螺杆孔，内侧设置沉头螺杆，通过

均匀分布角连接，内侧连接角钢设置为内嵌式，板与板接缝处设置网格布防裂带，预

制板内侧角钢上均匀焊接连接栓钉;当模板高度大于1.5m〜2m时阴角设置标高错台式

连接条带，螺杆栓接加固，阴角采用防水砂浆抹出圆角，实现了预制板快速牢固拼接

防水层平整设置，预制板与现浇混凝土协同受力。地梁预制板顶部均匀设置凸块，

采用带孔槽方钢或方木撑拉，地梁钢筋笼入模后预制板内侧拉筋或拉杆与钢筋笼主

筋连接，拉筋（拉杆）设置于地梁主筋内侧;在钻孔灌注桩内侧焊接环形钢板，采用直

螺纹套筒，通过拉筋或拉杆旋紧与承台预制板拉接加固，解决了顶部支撑嵌入现浇混

凝土面影响混凝土浇筑的问题，解决了混凝土浇筑涨模病害的问题，利用钻孔灌注桩

预留主筋协同加固模板，实现了预制板与现浇混凝土协同受力。本方案现场一次安装

而成，安装简捷，板材可任意切割，省去了砌筑工艺，保护了土地和环境，大量的节约

人力物力。

3.方案的选定

表3.胎膜设爸形式方案对比表

序号方案分析评估优点缺点分析结论

需要较大的施工空间，

需要建筑工人在其坑内砌筑语块

需要回填大量的泥土.

.故需要较大的施工空国在借

砖胎膜方案简单、在传统方案上的浪费了人力物力，增加

1胎康施工完成之后.西胎膜和基不采用

改进了施工工序,延长了工

坑壁之间形成大的空间需要回

作时间

填大量的泥土

减少卷板做防水时砌筑砖胎15制板通过钢丝绳

硕制板通模、售船模抹灰等施工工序和木楔固定,不能

通过钢丝绳和木楔固定胎膜形式

过钢丝绳.减少劳动力投入.避免基他到耀确定位.且

2不采用

和木模固可以有效缩短」专统砌筑得胎模的他下反梁、承台木模板拆除基础梁直接通过带

定胎膜施工时间时拆除困难的问题,相对效子.槽的方木或方板

拄较高固定浪费材料

现场一次安装而成，安

改良钢筋改变传统的砖胎膜影或改良已装简捷，板材可任意切

前期成本较高.但综合

3混凝土胎有的预制板胎膜豚式，实现了现割.省去了砌筑工艺.采用

效益好

腹场一次安装而成保护了土地和环境,大

量的节约人力物力。

6

制表人：黄金钿制表日期：2017年03月10日

（二）确定最佳方案

综上分析，我们确定了建筑工程中筏板、基础梁、承台、集水坑等侧模设置形式的最

佳方案为采用改良钢筋混凝土胎膜形式。

六、制定对策

表4.按照5WIH原则制定对策表

序号方案对策旃采取措施地点负责人完成时间

混液土薄取消外侧拉接固定体系通过垫层预设凹槽、整体式预埋连接媒

湿浆土薄板5里

板与垫层,解决了底部漏浆问题杆、角钢、压固板、调平座浆层等实现混周必林

层嵌入式连接.施工现

1嵌入式快,底部牢固固定.达到源土薄板嵌入式快连固定.角桐螺杆贯蒋越平2017.09.10

取消外侧拉接固场

连固定体精确定位及垂直度的控穿孔大孔设瞪.安装时水平位置动态可

定体系

系制。调。

预制薄板采用企口连接,预制薄板上设

置螺杆孔,内侧设直沉头螺杆.通过均

预制薄板实现预制板快速牢固拼匀分布角连接.内则连接角钢设置为内

预制薄板采用企

接，防水层平整设置，嵌式.板与板接缝处设修网格布防裂带施工现黄金钿

2快连拼装2017.09.20

口连接实现预判.预制板内侧角钢上均匀焊接追接栓钉亚豪

与一体化预制板与现浇混凝土协场

板快速牢固拼接

受力体系同受力。:当模板高度大于L5m-2m时阴角设置

标高错台式连接条带.蝶杆栓投加固.

阳角采用防水砂浆抹出圆角。

采用带孔槽方钢解决顶部支撑嵌入现浇地梁预制板顶部均匀设置凸块,采用带

定型化界或方木撑拉,采混凝土面影响混凝土浇孔槽万钢或万木撑拉.地架钢筋泥人模

拉模板加用直蝶纹套筒通筑、混凝土浇筑涨模病后预制板内侧拉筋或拉杆与钢筋笼主筋

施工现王长江

言的问题，利用钻孔灌

3固与一体过粒筋或拉杆旋连接.血筋（拉杆）设置于地梁主筋内根9周云金2017.09.25

化受力体注桩预留主筋协同加固;在钻孔潴注桩内则焊接环形钢板.采场

紧，实现定型化

系

探拉模板加固与模板，实现预制板与现用直螺纹套筒,通过拉筋或拉柠旋紧与

一体化受力体系浇混凝土协同受力。承台预制板拉接加固。

制表人黄金钿制表日期：2017年03月15日

七、对策实施

实施对策-：混凝土薄板与垫层嵌入式快连固定体系

通过垫层预设网槽、整体式预埋连接螺杆、角钢、压固板、调平座浆层等实现混

凝土薄板嵌入式快连固定，角钢螺杆贯穿孔大孔设置，安装时水平位置动态可调。

图9.混凝土薄板与垫层嵌入式快连固定体系结构示意图

（制图人：朱方法，制图日期：2017年04月11日）

实施效果检查:取消了外侧拉接固定体系，解决了底部漏浆问题，底部牢固固

定，达到了精确定位及垂直度的控制。

实施对策二：预制薄板快连拼装与一体化受力体系

7

制薄板采用企口连接，预制薄板上设置螺杆孔，内侧设置沉头螺杆，通过均匀分

布角连接，内侧连接角钢设置为内嵌式，板与板接缝处设置网格布防裂带，预制板内

例J角钢上均匀焊接连接栓钉；当模板高度大于1.5m-

2m时阴角设置标高错台式连接条带，螺杆栓接加固，阴角采用防水砂浆抹出圆角。

图io.板与板的连接

（制图人：朱方法，制图日期：2017年04月II日）

实施效果检查:实现了预制板快速牢固拼接，防水层平整设置，预制板与现浇混凝

士协同受力。

实施对策三：定型化撑拉模板加固与一体化受力体系

地梁预制板顶部均匀设置凸块，采用带孔槽方钢或方木撑拉，地梁钢筋笼入模后

预制板内侧拉筋或拉杆与钢筋笼主筋连接，拉筋（拉杆）设置于地梁主筋内侧；在钻

孔灌注桩内侧焊接环形钢板，采用直螺纹套筒，通过拉筋或拉杆旋紧与承台预制板拉

接加固。

,0A%”.

4"。

图12.带孔槽方钢或方木

（制图人：朱方法，制图日期：2017年（）4月，日）

8

图13.拉筋或拉板与钢筋笼环形钢板的连接

（制图人：朱方法，制图日期：2017年（以月15日）

实施效果检查:解决了顶部支撑嵌入现浇混凝土面影响混凝土浇筑的问题，解决了

混凝土浇筑涨模病害的问题，利用钻孔灌注桩预留主筋协同加固模板，实现了预制板与

现浇混凝土协同受力。

八、效果检查

（一）目标完成情况

课题小组分别对本工程最先施工地梁钢筋混凝土预制板薄膜采用课题提出的创

新施工方法在施工综合效率上进行了对比分析，如下表4所示。

图14.实施效果图

表5.钢筋混凝二预制薄板胎膜施工效益成本对比表（毡位：元/nV）

9

图15.计划效益与实际效益对比

制表人：黄益群制表日期：2017年05月10日

由上表采用新方法前后的胎膜综合施工效率可知，可见成本每平方米节约13元，即

成本节省13/65=20%,从工效方面来说，原施工工艺语胎模砌筑施工5

d的工作量，用预制钢筋混凝土薄板取代，可节约L5d,同时节约了防水施工前抹灰作业

至少2d的时间，那么同等工作量工期至少节约了40%。达到了小组活动制定的活动目标

,即提出一种钢筋混凝土预制薄板胎膜施工方法，使该施工综合效率提高约30机

(2(无形效果

1.社会效益

通过本次活动，解决了彳专统胎膜砌筑工程量大，施工工序投入人力较多，成本较

高，极易污染环境，施工速度慢且不利于保证工期等施工难题，有效提高了胎膜施工

综合效率，得到了业主单位的充分认可，为今后研发类似的薄板胎膜施工技术积累了

宝贵的经验。

2.企业效益

钢筋混凝土薄板胎膜施工方法的研究成功，进一步夯实了企业的技术基础，提升

了企业形象，为公司在日趋激烈的市场竞争中占得先机起到了关键性的作用。

3.工期效益

原施工工艺砖胎模砌筑施工5d的工作量，用钢筋混凝土薄板胎膜取代，可节约1

d,同时节约了防水施工前抹灰作业至少Id的时间，同等工作量工期至少节约了40%。

10

图18.经济效益证明

九、标准化

1、认真整理本次QC活动的有关技术资料，已将本次QC的主要内容纳入施工总结

并将总结内容编制成作业指导书和企业级工法，以便在以后的工程当中应用。

2、建立定期对施工人员的培训制度，针对相应工序和工艺知识进行培训。

3、将施工中需要的质量要求标准化，指定质量管理制度，确保施工过程的标准化

,减少资源的浪费和不合理使用。

设网格布防裂

f焊接栓钉焊环形钢板T通过直螺纹套筒旋紧与预制板拉接

图16.钢筋混凝土薄板胎膜施工工艺流程图

（制图人：黄益群，制图日期：2017年05月15日）