单侧三角支架模板在地铁叠合式侧墙施工的应用
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【摘要】明挖地铁叠合墙施工中，侧墙混凝土多数只能进行单侧支撑形式，故保证侧墙的施工质量、合理控制机成本成为施工中的重点和难点，本文通过福州地铁某车站施工实践，总结了单侧大模板的施工工艺，并为全线标准化建设提供了依据。
一、工程概况
地铁车站工程内衬墙和围护地连墙的结构方式有 3 种：单一墙、复合墙和叠合墙。叠合墙体系围护结构和内衬墙之间，常采用接驳器或剪力槽连接，叠合后二者可视为整体墙。为了节约建筑成本以及缩短施工工期，福州地铁1号线沿线车站采用叠合墙体系。
福州1号线某车站主体结构为两层双跨（局部三跨）框架结构，岛式站台，站台宽10.5m，地下一层为站厅层，地下二层为站台层。车站结构外包总长181.4m，车站标准段结构外包尺寸为18.6 m×12.96m（宽×高），盾构井结构外包尺寸为22.7m×14.56m（宽×高）。车站标准段基坑开挖约17m深，顶板覆土厚度约3～4m，车站建筑总面积为6978O。因本工程混凝土墙体结构布置要求，只能单侧配设模板，而不能利用穿墙螺栓抵抗模板侧压力，只能在单侧模板背侧配设抵抗混凝土浇筑侧压力的支撑装置。
二、可移动式三角支架模板的设计原理
为了达到混凝土质量验评标准，确保工程结构质量目标，积极推广使用先进的模板施工工艺，对成熟模板方案进行优化设计，车站明挖结构选用质优的模板材料，充分考虑了模板可周转性及后续工程可再利用的可能性。本工程墙体模板考虑层高变化，从地下二层开始使用大钢模板。可移动式三角架支撑系统，模板由面板、模板背楞组成，面板采用5mm厚钢模板；支架由预埋系统及架体两部分组成，其中预埋系统包括地脚螺栓、螺母、连杆及横梁，根据车站特点，三脚架采用以下规格：站厅层侧墙采用H=3600mm标准节三角架，站台层采用H=3600mm标准节三角架及H=1600mm梯形支架组合使用，站台层盾构井处采用H=3600mm标准节三角架及H=3200mm梯形支架组合使用。
三、可移动式三角支架模板施工工艺
可移动式三角支架模板施工艺为：
预埋件安装钢筋绑扎并验收合格弹出外墙边线合外墙模板单侧支架吊装到位安装单侧支架安装加强钢管（单侧支架斜撑部位的附加钢管）安装压梁槽钢（[10槽钢）安装预埋地锚系统调节支架垂直度安装操作平台检查紧固一次预埋地锚系统验收合格后浇筑混凝土。
（一）预埋件部分安装
地锚螺栓在底（中）板混凝土浇筑之前埋设。地锚埋设角度为45°，在每榀支架的内侧150mm处各埋设一个，由于地下一层和地下二层侧墙倒角结构不同，因此地锚的外露长度不同，各榀支架埋件杆之间的距离根据施工流水段划分和支架位置确定。
（二）侧墙钢筋绑扎
钢筋绑扎并验收合格（略）。
（三）模板支架安装
（1）侧墙采用5mm厚的钢模板，支撑体系为三角钢架支撑。
（2）侧墙模板面板由1.5m×3m钢模板组合而成。竖向内背楞采用双槽钢2C100*48*5.3mm，水平间距不大于300mm，在面板拼缝处加密，为并列2道槽钢。
（3）横向外背楞采用双槽钢2C100*48*5.3mm，间距为800mm，横梁拼缝应尽量避开面板拼缝。
（4）侧墙模板三角钢架沿侧墙纵向间距800mm，于面板接缝处加密，为并列2道三角钢架。
（5）钢模板间、竖肋与横肋均采用扣件连接。
（6）侧墙模板施工前，预先在底板或中板埋设地脚螺栓，螺栓采用Φ25钢筋制成，间距300mm布置，锚固深度为550mm，并与地面成45°夹角，同时在支架底部工字钢预埋一根Φ25钢筋固定。
（7）侧墙施工时将模板与三角架用模板扣件连接牢固，人工配合5t+5t葫芦吊安装，并利用地脚螺栓将三角架固定牢固。
（8）同时为保证支撑体系的整体性，支架中部用施工常用的φ48×3.0mm钢管相互连接。
（9）对支护结构的接缝及墙面渗漏严格按设计要求进行处理。
（10）挡头模板应根据施工缝、变形缝所采用的止水材料进行设置，并注意稳固、可靠、不变形、不漏浆。
（11）立内模之前，应对防水层、钢筋及预埋件工程进行检查，合格后进行隐蔽工程验收，进行下一道工序施工。
（12）砼浇筑时平行对称浇筑，保证侧墙模板的稳定。
四、质量控制要点
（一）预埋件埋设
现场埋设地锚时要求拉通线，保证埋件在同一条直线上，同时埋件角度必须按45°预埋。
（二）模板安拆装
合墙体模板时，模板下口与预先弹好的墙边线对齐。吊装模板时将支架推向侧墙与模板采用钩头螺栓连接，相邻模板采用卡具卡住，调整模板及支架垂直度，安装埋件系统，最后检查紧固一次埋件连接系统。
（三）浇筑混凝土
浇筑混凝土时必须按段分层依次浇筑，一次浇筑高度≤50 cm，开始浇筑速度≤1.0 m/h；混凝土浇筑完成后，在常温下，混凝土强度达到1.2 MPa，冬季达到4 MPa以上方可拆模。
五、安全控制要点
（1）模板安装拆除工人须经过专门技术培训，熟悉本安全技术操作规程。
（2）单侧支架在吊装时，应轻放轻起，多榀支架堆放在一起时，应在平整场地上相互叠放整齐，以免支架变形。
（3）调节单侧支架后支座，直至模板面板上口向墙内侧倾斜约5mm因为单侧支架受力后，模板将略向后倾。最后再紧固并检查一次埋件受力系统，确保砼浇筑时，模板下口不会漏浆。
（4）在确保单侧支架立稳后，工人才可安装操作平台，操作平台上的跳板须满铺，操作平台的护拦至少设三道。
（5）安装所用的机械设备，必须有可靠的固定措施及漏电保护装置，确保设备处于良好的工作状态，用后立即断电，不准非电工私拉乱接。操作人员必须严格按机械操作规程操作，不得违章作业。
（6）汽车吊车吊运模板安装时，必须检查绳索、卡扣及吊环是否完整有效，吊装时必须由专职信号工统一指挥。吊运过程中，模板下放时严禁站人，防止掉落或刮蹭。禁止一次吊起两块以上模板；风力超过五级时不得进行吊装模板作业。
六、与传统支架模板相比的施工特点
（1）工效高，24m侧墙从模板安装到混凝土浇筑最快只需12小时；
（2）结构安全稳定，减少跑模涨模现象；
（3）混凝土外观色泽美观，解决了错台，保证了垂直度；
（4）降低成本，虽然一次性投入较高，但可以循环利用，周转期长，方便快捷，经济实用。