地连墙衬墙单侧支模在工程中的应用
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摘要：随着国家社会经济的发展，地下连续墙技术在各类工程施工中应用日益广泛。地下连续墙施工时振动小，噪音低，占地少，可以充分利用建筑物红线以内有限的地面和空间进行施工。河北二建施工的取水泵站为地下连续墙结构，地下连续墙内侧衬墙为单侧支模，以此构筑物为例，介绍单侧支模在工程中的应用。
关键词：地连墙；单侧；支模；工程
Abstract: With the development of national economy and society, the underground continuous wall technology applied in all kinds of engineering construction in the increasingly widespread. Construction of underground continuous wall, small vibration, low noise, less land occupation, can make full use of the buildings within the red line of limited space on the ground and construction. Hebei Erjian construction of pumping station for the underground continuous wall structure, underground continuous wall inner lining the wall for unilateral formwork, this structure as an example, introduces the application of unilateral formwork in engineering.
Key words: even the wall; unilateral formwork; construction
中图分类号： K826.16 文献标识码：文章编号:
一、工程概况
取水泵站主要为水工构筑物，根据工程特点和需要，取水泵房地下部分为现浇钢筋混凝土池体，设计采用现浇钢筋混凝土地下连续墙及水平环梁方案，地下连续墙总深度19.2米，长155.4米，分38个槽段进行施工。地下连续墙作为施工的深基坑围护，又作为主体池壁受力结构的组成部分，施工时利用成槽钻机成槽完毕浇筑混凝土，再进行墙体开挖，降低了成本，确保了工程质量。
内衬墙在地下连续墙开挖、泵房做完底板后进行施工，作为地下结构的组成部分起着重要的作用：1、与地下连续墙紧密结合，形成一个整体，避免由于受力不均槽段接头出现裂缝。2、东侧为陡河水库，地下水位较高，地下连续墙出现裂纹渗漏情况，内衬墙为抗渗混凝土浇筑，起着防水的作用。3、地下结构为清水混凝土结构，内衬墙起着美观的作用，达到了“内坚外美”的效果。内衬墙示意图如下：
二 、模板支设方案的确定
1、模板支设方案的确定，主要是指模板的厚度、螺栓的直径和间距、模板的背楞及间距的确定，同时还要考虑到模板的整体稳定性，从各方面来保证模板支设的质量，进而保证整个工程的施工质量。
从理论上计算确定各个数值的大小，需要用到一些数学计算公式及方法。这其中最重要的是模板侧压力的计算，其数值是确定整个模板支设方案的基础。特根据工程的实际情况，对此加以计算。
F=0.22rctoβ1β2υ1/2
F=rcH
以上公式的计算结果，取两者中地较小值。
F---新浇筑混凝土对模板的最大侧压力（KN/m2）；
rc---混凝土的重力密度（KN/m3）；
to---新浇筑混凝土的初凝时间，当缺少具体数值时，计算简式为：to=200/（T+15）；
T---混凝土的温度（℃）；
υ---混凝土的浇筑速度（m/h）；
H---混凝土侧压力计算位置处至新浇筑混凝土顶面的总高度（m）；
β1---外加剂的影响修正系数（不掺外加剂取1.0，掺具有缓凝作用的外加剂时取1.2）；
β2---混凝土坍落度的影响修正系数（当坍落度小于30mm时，取0.85；50-90mm时，取1.0；110-150mm时，取值为1.15；
混凝土的重力密度从规范中可得: rc=25 KN/m3，工程施工中掺加型号为KS-FⅢ型外加剂，混凝土采用泵送进行浇筑，从而可得到：
β1=1.2；β2=1.15；经测温人员用电子测温仪测定混凝土的温度
T=18°C。
F=0.22rctoβ1β2υ1/2
=0.22×25×［200/(18+15）］×1.2×1.15×1.301/2
=51.9 ( KN/m2)
F=rcH
=25×4.5
=112.5( KN/m2)
通过比较，取两者中的较小值F=51.9( KN/m2)
2、模板的确定：根据我单位以往施工经验并结合工程实际情况，为保证清水混凝土的外观效果，衬墙支设的模板选用竹胶合板。
模板内楞的确定：作为地下结构内侧墙体模板的内楞主要抗弯强度及其弹性模量要符合施工要求，并要易于加工制作，我单位采用50×100mm的木方作竖楞（模板的内楞），方木内楞的间距通过计算可得：
模板收到的侧压力为51.9KN/mm2，并考虑到振动荷载4KN/mm2，则
总侧压力F=51.9+4.0=55.9KN/mm2
作用于模板的线荷载q=55.9×1.22=68.198KN/mm2
按强度要求需要内楞的间距，由（1）得：
l=4.65h(1)
=4.65×12×
=236.01mm
按刚度要求需要内楞的间距，由（2）得：
l=6.67h （2）
=6.67×12×
=338.5mm（式中的l---内楞的计算间距（mm）；
b---单块模板的宽度（mm）；
h---单块模板的厚度（mm）；
q1---作用在模板上的侧压力（KN/mm2）；）
取两者中的较小者，l=236.01mm，为考虑竹胶模板的弹性变形取200mm。
根据计算可得方木内楞的间距为200mm，在模板工程施工时，50×100mm的方木中心间距为200 mm，符合规范要求。
3、穿墙螺栓与地下连续墙预留钢筋焊接，承受一定的拉力，保证墙体的截面尺寸。衬墙外侧为地下连续墙，穿墙螺栓与预留钢筋单面焊接，预留钢筋水平间距800mm呈梅花形布置，确定螺栓的间距为预留钢筋间距，以此对墙体模板进行加固，螺栓直径为预留钢筋直径φ12。
根据工程的实际情况，墙体的抗渗等级为P8，为了有效避免在螺杆处出现渗漏现象，在墙体中间位置设80×80×3mm止水钢片，止水钢片直接焊在预留钢筋上。
三、模板支设前准备工作
1、模板采用1.22m×2.44m、厚12mm的竹胶合板作面板覆面，50×100mm木方作龙骨支设衬墙加工成定型模板，螺杆长度满足要求，支撑采用Ф48×3.5mm钢管，隔离剂为非废机油隔离剂。
2、主要机具为斧子、锯、扳手、打眼电钻、线坠、靠尺板、方尺、铁水平、撬棍。所有工人参加指导培训，懂得操作要求，施工工长进行施工布置，质检员负责质量的控制，项目工程师负责技术交底。
3、将地连墙内预留φ12钢筋调直，地下连续墙墙面超高部分剔凿清理干净，钢筋绑扎验收完毕后，进行模板支设工作。确定模板合理的配制方法、数量。模板拼接好后，进行编号，均匀涂刷水质脱模剂，分规格堆放。放好轴线，模板边线，水平控制标高；预先做好转角部位定型角模。
四、模板的支设
1、工艺流程：预留钢筋调直焊止水铁片墙体钢筋绑扎、煨弯作业面清理钢筋验收穿墙螺栓与预留钢筋焊接墙体模板安装找垂直模板加固模板验收
2、将衬墙预留φ12锚筋调直，在预留锚筋中部焊80*80*3mm止水铁片；衬墙墙体钢筋绑扎，预留钢筋煨弯把衬墙单片网钢筋固定；清理杂物并办理隐检手续。将衬墙预留钢筋与穿墙螺栓单面焊接；按衬墙砼浇筑高度配模并进行加工拼装，在竹胶合板模板的接缝处粘贴海绵胶条，以防漏浆。示意图如下：
3、本工程-8.3m以下衬墙外侧为地下连续墙，模板为单侧支设，其肋采用5×10 cm方木, 横向用φ48的钢架管加固，竖向间距为400mm。采用φ12穿墙螺栓，将穿墙螺栓与地连墙内预留钢筋搭接焊牢，焊接长度为10d，拉杆垂直于模板。螺栓间距为预留钢筋间距800mm，呈梅花型布置，穿墙螺栓安装时外侧加垫50×30×10 mm的橡胶垫，螺栓一次性浇筑于墙体内，模板拆除后将橡胶垫取出，代以石棉水泥作防水处理。如下图所示：
4、模板支设时，穿墙螺栓必须垂直于模板。在模板支设过程中，如何才能确保模板打眼位置与预留钢筋位置一致？由于地下连续墙是先成槽、吊放钢筋笼、浇筑混凝土后进行开挖，预留钢筋的位置间距会在地下连续墙施工过程中出现一定的偏差（在规范允许偏差范围内），所以我们不能采用通常的在模板上量好间距打眼的办法。我单位在穿墙螺栓与预留钢筋焊接后，每个螺栓顶头均抹上黄油，竹胶合板的打眼位置通过黄油沾到模板上，模板往螺栓上靠时，背面出现黄油点，即穿墙螺栓位置。
5、模板与模板之间拼接缝必须严密，不可漏浆，特别要注意阴阳角粘贴海绵胶条时，必须将海绵条贴直贴实且压缩至≤2mm以内，如果超宽浇筑混凝土后会甬现凸面。
6、模板加固时设斜撑，间距1.5m，斜撑底部和底板锚筋上φ48架管连接，斜撑上部用翼托连接，斜撑与地面成＜45°角，有足够的强度和稳定性。
五、单侧支模创造的价值
通过对混凝土浇筑过程的观测，模板的整体稳定性良好，没有出现跑模、涨模、漏浆等现象。模板拆除后墙体的尺寸、表面平整度、垂直度等均达到优良的标准，确保了清水混凝土的质量，得到了业主、设计、监理等单位的一致好评。这些都在不同程度的证明了一个事实——单侧模板支设方案是成功的，与不采用拉栓支模方法比较既节省了投资，又加快了工程进度，工程的施工质量也得到了保障，取得了良好的经济效益。