剪力墙钢背楞加固体系技术的研究与应用

刘少鹏 ,申景辉

山西二建集团有限公司 山西省 太原市 030000

摘要：钢管模板加固体系一般采用木方、钢管、对拉螺栓、步步紧等配件进行模板加固，普通钢管作为主背楞承担混凝土浇筑产生的侧压力，而市场上租赁的钢管壁厚一般在2.4 -2.8mm，与规范要求的壁厚相差较大，在经过多次周转后损伤较大，加固效果也越来越不理想。随着开发企业对建筑质量的重视，已通过引进第三方专业机构对混凝土成型质量进行实测实量验收，因此施工单位提高混凝土施工成型质量及水平迫在眉睫。新型钢支撑模板加固体系因其操作简单、施工效率高、节约劳动力成本、施工质量有保障等优点，在施工中应用越来越广泛。

关键词：钢背楞；模板；加固技术  

高层混凝土建筑施工中，模板安装是影响施工效率的重要因素，其工程量大约占结构工程的35%，而且直接影响项目的进度、质量和安全，国内外的施工承包企业都一直在尝试优化施工模板体系。Proverbs 基于调查发现，在进行模板选择时，“相对成本”、“混凝土质量”、“重复利用率”是主要的权衡标准，传统的木方加固钢管加固体系因为短期成本优势在国内的施工市场中依然占有大量的份额，而以型钢背楞加固体系、铝模板支撑体系为代表的新型模板虽然在绿色施工、周转次数、施工速度、混凝土质、量等方面有显著优势，然而因为设计优化不足、工人素质欠缺、市场供应尚未见规模效应等原因，其成本优势无法在单个项目中得到体现。

一、钢背楞加固施工优势

模板主、次背楞材料选用的是新型型钢背楞，其结构平整、稳定可靠、具有重复利用的价值，在现浇剪力墙、 柱及梁等结构的模板加固施工中具有可行性。 钢背楞加固的应用优势主要体现在如下几方面：（1）钢背楞的刚度更大，使用期间变形较小。（2）横截面一致，误差相对较小（在许可范围内），有利于提高整体施工质量。（3）可周转利用，正常情况下周转次数超过300次，经济效益良好。（4）钢制支架轻巧，体积小，便于运输。（5）钢支撑构件标准化和模块化，且接头简单、适用；此外，其性能强大、规格统一、连接固定、简单可靠、安装快速、施工快捷。（6）对施工场地的要求较低，无需做针对性的处理，同时施工全程无明显的污染问题，充分践行文明施工的理念。（7）不存在木材资源使用量过大的问题，钢支撑具有很高的回收和再循环价值，并且绿色环保。

二、建筑工程中剪力墙钢背楞的应用

该工程总建筑面积约111369.4m2，含地下面积22456.78m2,以及地上面积88912.62m2，均采取框架剪力墙形式。

1、钢背楞剪力墙模板体系组成及作用。剪力墙模板体系是顺利展开建筑施工的基本条件，若采取常规胶合模板体系，固定处理时在长度、接触面积等方面相对有限，且洞口加固难度大，涉及多个环节；若采取大模板或是铝模的方式，尽管质量优良，但需耗费大量成本，部分建筑剪力墙存在明显的变化，为适应于施工要求，需对模板做大范围的拆改，在此方面投入过多的人力与成本。相较之下，钢背楞剪力墙模板更具可行性，其优势主要体现在：(1)次背楞方管的整体刚度较强；(2)材料可循环利用，具备可周转性；(3)避免传统方式下方木浪费的问题；(4)背楞方管加工工艺优良，避免了材料杂乱堆放的问题，提升了施工效率，符合文明施工要求；基于本工程的基本特点，采取剪力墙模板体系具有较高的可行性。钢背楞剪力墙模板体系涉及要点：(I)在常规木胶合模板的基础上，增设了钢管主(次)背楞；(2)阴角以及短支剪力的稳定性较好，采取的是“L’，型主背楞加固的方式；(3)通过阳角锁具有效提升了阳角稳定性，并确保方正度；(4)洞口锁具具有可调性，能够以剪力墙长度为准做出灵活调节。工程中，主、次楞均为方钢管，因此整体刚度随之提升，且钢背楞均采取的是定型化加工方式，具备拆装便捷的特点，方木用量大幅减少，可满足高效施工、文明施工的要求。

2、操作要点

（1）施工准备。本模板体系中使用到背楞以及洞口锁具等相关结构，在进场前均要做好调整，以施工方案为准合理下料。将各区块编号，依次安装作业。做好混凝土浇筑前的准备工作，刷涂脱模剂，清理模板杂物，以满足周转需求。注重可调型钢背楞的拆除作业，要求各配件都遵循分类堆放的原则，不可出现随意丢弃现象，否则会引发材料弯曲等问题，不利于混凝土观感。施工前要检查主背楞、次背楞等相关材料质量，若存在偏差需及时纠正。

（2）模板参数设计。模板选择为木胶合模板，具体规格为915mmx1830mmx13mm。展开标准层施工前，需做好配模作业，以设计图纸为指导，对模板编号归类，并依据要求打孔。为提升施工效率，各模板应事先做好排版工作，并采取集中加工的方式，有助于提升模板周转次数，有效控制通缝等质量问题。此后，参考图纸标注尺寸，做好对梁、板等结构的打孔作业，获得适应于施工需求的不规则螺栓孔。结束各模板加工作业后，根据各模板的图号与尺寸情况，划分为多个类别并分别堆放。

（3）模板配置。尽可能做到整张使用，不可出现随意锯截模板等问题，提升模板利用率。控制好钉子长度，其应当达到胶合板厚度的1．5—2．5倍，为满足胶合板与木楞稳定连接的要求，该处所用钉子数量至少为2个。于模板反面编号，并注明具体规格，分类堆放，不可出现误用现象。

（4）支撑体系拼装。合模后即可进入墙体支撑拼装环节，设置墙体次背楞，使其稳定在模板上，各自最大间距200mm，穿人对拉螺栓，随后再进入墙体主背楞拼装环节，设置好垫片与螺母，提升其紧固性。关于2块模板拼接，此处使用到方木拼接的方式，为满足稳定性要求，方木需经过压刨处理，此材料与方管的尺寸不可存在偏差，以免对主次背楞接触效果造成不良影响。方木的作用在于处理连接模板拼缝，并不用于背楞受力。

（5）细部节点做法

阳角节点。处理钩头螺栓，使其从主背楞(要求长度较大)中间缝穿入，确保铁钩能够与内侧杠钩点达到稳定连接的状态，使其牢牢锁住。垂直挡板是锁具上的关键组成部分，其应当与内侧的主背楞紧密贴合，随后再设置短螺栓，实现对锁具的有效加固处理，从而完成阳角加工作业。

阴角节点。做好次背楞安装作业，选取“L”型主背楞，将其设置在阳角处，并增设垫片与螺母，以提升其稳定性。

剪力墙矫正及浇筑。结束模板安装作业后，针对墙体采取矫正措施。首先，将可调节斜拉钢丝—端连接至墙体，其余一端与地锚形成稳定连接关系。检测墙体状况，对其采取矫正措施，若墙体周边出现了位移现象，通过调整斜拉钢丝的方式可以达到矫正的效果。各面墙的支柱点数量以2个为宜，并根据墙体长度进行灵活调整。此后，调整可调斜拉钢丝，使其保持向内受拉的状态，以免后续浇筑作业时墙体位置发生改变。做好剪力墙模板的矫正工作，全面检验各项指标，在无误后交由监理验收，随后方可展开混凝土浇筑施工。

模板拆除。墙柱、梁侧面模板安装中，应做好对结构构件的保护，以免出现棱角磕碰等问题。考虑到模板拆除效率要求，在未达到要求时不可提前拆模，根据本工程实际情况，应通过试验的方式分析顶板与梁底模状况，即同条件下展开试件试压，将所得结果交由技术负责人分析，通过审批后方可拆除。模板工程施工中，做好人员组织工作，支模与拆模环节要交由作业班组操作方式可提升拆模便捷性，相关人员能够掌握模板的实际情况，以高效的方式完成拆模作业，兼顾拆模安全、效率等多方面要求。

钢背楞加固技术的应用，通过在剪力墙阴角处以提升稳定性，主背楞刚度随之加大，可确保阴角施工质量。引入定型化阳角锁具，在其支持下完成对剪力墙阳角的加固处理，通过螺栓加固阳角挡片，可提升阳角垂直度。经实际检测得知，主体合格率达到95％，工程整体质量与设计要求相符。

参考文献：

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[2]原喜龙，金 辉．浅谈钢背楞加固免抹灰系统在房屋建筑施工中的应用 [J]．城市建设理论研究，2019，(24)：134．