浅谈新型止水螺杆在地下墙体模板施工中的应用

1、浅谈新型止水螺杆在地下墙体模板施工中的应用【摘要】：以华电灵武电厂住宅项目地下墙体模板施工为例，详细介 绍了地下墙体模板对拉螺杆的计算过程；系统分析传统穿墙止水螺杆与新 型螺杆的特点。通过两种螺杆施工效果的对照，充分肯定了新型螺杆在地 下墙体模板施工中的应用，不仅改善了混凝土墙体的外观质量，而且节省 施工劳力，节约施工成本，提高了经济效益。【关键词】：地下墙体 新型螺杆 应用中图分类号：tv文献标识码：a文章编号：在宁夏地区的地下建筑物中，无论是黄河岸边泵站的封闭圈及蓄水池 的墙体等水利工程，还是城市景观水系旁的地下建筑工程的墙体。其外墙 体共同特点是受地下水及地表水的影响较人，对施工质量耍求

2、较高。然而 在地下墙体俭浇筑过程中发生跑模、涨模、漏浆等现象100%发生在对拉螺 杆丝扣处；通过对以往地下墙体渗漏观察的发现，其100%的渗漏点发生在 墙体的对拉螺杆处（除设计不当及地基沉降等因素外）。因此，地下墙体 模板的对拉螺杆施工质量直接影响到该工程的使用功能和耐久性。地下墙体模板的施工方法在宁夏地区地下墙体模板施工的进程中，80年代以前采用木模板，方 木桁架支撑固定，其劳动强度大、工效低；80年代中期以后逐步广泛使用 各种钢模板的组合应用，对拉螺杆起到内顶外拉，既控制了混凝土墙体的 厚度，又确保了两侧模板的整体性，中间圆形止水环以防止水流沿螺杆表 面进行渗流。外部斜撑钢管架确保墙体模板

3、的整体性和墙面的垂直度；进 入到新世纪后，钢模板逐步被木胶板所代替，不但提高工效而且从很大程 度上改善了墙体混凝土的外观质量，然而多年来墙体中对拉螺杆处的渗漏 问题己成为顽疾，施t中虽严格控制也避免不了其渗漏，不得不进行二次 处理。近年來，建筑市场上逐渐出现一种的新型止水对拉螺杆。在华电灵 武电厂住宅项冃部分地下墙体模板施工中进行使用，不仅杜绝渗漏而且避 免了以往螺杆丝扣处的跑模、涨模、漏浆等现象。地下墙体中模板对拉螺杆的计算及混凝土浇筑华电灵武电厂住宅项目位于银川市金风区，地下车库墙体其底标高为 -6.25米，顶标高为-15米，墙体高度4.75米。模板采用15厚多层木胶 板，对拉螺杆分别为传

4、统的g 12细丝i级钢(hpb235)和0 12粗丝新型 螺杆。采用商品混凝土，使用泵车入仓，机械振捣。模板系统主要受到新 浇栓对模板后侧压力、倾倒碇产生的水平动力荷载、其它荷载等。2. 1荷载计算a、新浇殓对模板的侧压力p二8+24k二8+24x1.0x二 26. 59 kn/ m2,式屮，p磴对模板的最大侧压力kn/m2k温度校正系数，(考虑浇筑时温度为20°c,从泵站规范中表a0. 3-1 中查对 k=1.0)v二殓浇筑速度m/h,(墙体最大仓面浇筑断面积30m2,浇筑厚度为60cm,每层间隔时间为60分钟，由于栓浇筑为连续性，取v=0. 6m/h)b倾倒殓产生的水平动力荷载墙

5、体混凝土采用泵车直接由碇导管流动入仓，故作用于侧面模板的水 平荷载，从泵站施工规范屮表a0. 3-2屮查出p水平二2km/ m2。c、其它荷载取p其二2kn/ m2o2. 2荷载组合p 组二k （p 侧+p 水平+p 其）二36. 71kn/ m2。式中，k荷载分项系数，由泵站施工规范表a、0、4中查得k二1.22. 3确定模板每平米© 12勾头螺杆数量。已知：i级筋（hpb235） o s=23. 5kn/cm2,每根4）12螺杆承受最人拉 力p 二23. 5x3. 14x0.6x0.6x0. 80=21. 25kn模板每平米所需螺杆数量n=p组/p=36. 71/21. 25=1

6、. 73,取整n=2根 / m2o2.4模板内外钢楞的计算内外钢楞均釆用*48x3. 5钢管,w=10. 16x103mm3（双排管）,1=24. 38x 104mm4 （双排管）,f=3mma = 170n/ mm2 e=2. lx105n/mm 22. 4. 1内钢楞间距a的确定模板内钢楞应设置两个支承点，该点设置双排钢管以长度1500mm钢模 板，其内钢楞间距a=750mm2. 4. 2墙体外钢楞间距b的计算外钢楞间距以3跨以上连续考虑 按抗弯强度计算mmax=pm. ab2/10w a；经计算，b=792mm 按挠度f计算bfmax=pm. a. b4/150et f ( s =pm

7、x a)；经计算，b =957mm 校核a> b尺寸已知a二750mm,取b二750mm,根据对拉螺杆不超2根/m2,则2axb二1125 >1000,不满足螺杆承受拉力，故 b=1000/2a=1000/1500=0. 667 米二667mm, 取 b=650 mm,经校核，2axb=2x0. 75x0. 65=0. 975<1. 0,满足螺杆承受 拉力。即：a=750mm, b=650mm.百平米墙体需要200套对拉螺杆。墙体模板山于要经过多次周转使用，模板与確接触面须均匀涂刷隔离 剂，其颜色应满足外观要求。模板拼缝应严密，做到混凝土浇筑时不漏浆; 支立模板时要注意预留孔

8、洞和铁件的安装。商品泯凝土浇筑墙体时应做 到：在混凝土浇筑时严禁现场施工人员踩踏穿墙对拉螺杆；管道垂直入仓 混凝土时耍避开墙体对拉螺杆，以免混凝土入仓时直接落在螺杆上；混凝 土管道移动时不应碰撞对拉螺杆；混凝土振捣时，振捣棒应避开钢筋、模 板及对拉螺杆，以免螺杆受力过猛发生模板、螺杆变形或丝扣处发生滑丝 脱帽等现象造成跑模、涨模、漏浆。拆除墙体模板时待混凝土强度达到设 计强度的80%以上进行拆除，以免在低强度混凝土下松动螺帽而扰动混凝 土中的螺杆而埋下渗流隐患。从使用功能角度分析：目前，在地下墙休现浇混凝土施工中，一般采用带有止水片的整根穿墙対拉螺杆支撑墙体模板。在墙体混凝土浇筑完成示，螺杆无

9、法取出，且 伸出墙体外侧的螺杆使模板不好拆除，需要切割机切除两次(一次是便于 拆模；二次是为切除后的螺杆头与混凝土墙面处于同一平面)，最后在螺 杆头涂刷防锈漆并用砂浆封堵。其施工工序繁杂，浪费钢材，增加劳力， 污染环境，安装、拆卸麻烦，增加施工成木，但墙体仍会出现渗漏现象。新型穿墙止水螺杆采用墙内防水对拉内撑埋体与墙外周转拉杆相分 离。墙内防水对拉内撑埋休包括：防水对拉内撑，根据墙体厚度确定其尺 寸；遇水膨胀橡胶止水环，是由高分子无机吸水膨胀材料和橡胶精炼而成, 遇水后吸水膨胀，靠自身膨胀挤密混凝土与对拉内撑埋体的缝隙，起到止 水作用。设置在防水对拉内撑的外表面，安装在靠外墙迎水面处；支撑垫,

10、 设置在防水对拉内撑体的两端，其中心带圆孔起到堵头、定位作用。墙外 周转拉杆其两端采用带有新型粗丝口的螺杆其抗拉强度高口稳固，有效杜 绝墙体混凝土浇筑时的跑模、涨模现象。新型穿墙止水螺杆采用解体分件设计，结构简单，现场施工具有可操 作性；杆件承受拉、压力大，现场使用具有安全性；遇水膨胀橡胶止水环 克服焊接挡水片的漏焊或混凝土凝结时产生的缝隙，具有良好的防渗漏性 能。使用粗丝口的螺杆有针对性的弥补了传统穿墙对拉螺杆的不足。从施工费用角度分析4. 1传统穿墙对拉螺杆施工费用计算该工程地下墙体厚250mm,模板采用15厚多层木胶板，传统带有止水 片的整根穿墙对拉螺杆的单根长度为：l二h+ (t+al

11、+a2+ ) *2=630mm；其中：l表示传统螺杆的单根长度；h表示墙体的厚度，取h=250mm；i表示模板的厚度，取t二15mm；al表示模板内钢楞厚度，取al=50mm；a2表示模板外钢楞厚度，取&2二50mm；e -一表示螺杆的丝扣长度，取=75mm；加工制作费用：包括主材（圆钢费）、辅材（止水环与内撑模板筋头）、 人工费等。所需c12 圆钢的长度为:l二630*200* （1+10%） =138600mm=138. 6mo 其重量为：g二 13& 6m*0. 888kg/m=123. 1kg所需c12圆钢的费用为:123.1 kg*35元/ kg=430. 85元。止

12、水环费用为：200个*0. 15元/个二30元内撑模板筋头费用为:003*2*200* （ 1+10%） *0. 888kg/m*25元/ kg=29. 3 元人工费:1.5x0*180元/工日二270元（包括人工下料切筋、磨头、 过丝、焊止水环、切钢筋头并焊接等，人工单价为市场价）。机械费:270元*12%二32. 4元（机械费取人工费的12%考虑）。 螺帽及垫片：400套*0.2元/套二80元安装拆卸费安装拆卸模板人工费：4.0x0*180元/工日二720元两次切除螺杆头及处理费用：2.0工日*120元/工日* （1+25%）二300 元（由于穿墙螺杆头外露模板175mm长，直接拆除功效低

13、且模板损坏率在 25%左右，一次切除150mm左右后可提高功效口模板损坏率可降低到5%左右。剩余短头在模板拆除结束示进行拆除；螺杆头处理费用包括涂刷防锈 漆和防水砂浆封堵）。模板损失费：100m2*2*5%*120 元/ m2二 1200 元螺杆头残值回收：200*2*0. 175m*0.888kg/m*l 8 元/ kg*0 9二 100. 7 元贝ij,百平米墙体传统螺杆所需施工费用为：2991.85元4.2新型止水穿墙螺杆施工费用计算由于新型止水穿墙螺杆采用工厂化生产，其杆件加工质量可靠、安全 冇保证，只需从建材市场购买正规厂家的合格产品方可满足施工现场要 求。4. 2. 1材料费1.

14、250墙体埋件（含橡胶止水环和支撑垫）费：200套*3. 7元/套二740 元2粗丝周转螺杆（含紧松件）费;摊销量*1.6元/根二108*1. 6二172. 8 元其中：摊销量二一次性施工量* （1+施工损耗率）* （1+ （周转次数t） *补损率）/周转次数- （1-补损率）*50%） /周转次数 =107.7个，取整 108个式屮：施工损耗率一取5%；周转次数一取4次；补损率-取15% 安装拆卸费安装拆卸模板人工费：3工日*180元/工h二540元防水砂浆封堵丝扣费：1工口*120元/工口* （1+25%）二150元螺杆头残值回收:99*0. 3m*0 888kg/m*l. 8元/ kg*

15、0 9=42. 7元 贝i，百平米墙体新型螺杆所需施工费用为:1560.1元通过穿墙螺杆费用对比发现：虽传统螺杆加工制作费用（直接费）低 于新型螺杆，但传统螺杆造成模板拆卸费和损失费（间接费）远高于新型 螺杆。故，新型螺杆的寿命周期费用最低，且为传统螺杆的52. 1%0百平 米墙体将节省费用1431.75元。该住宅项目地下墙体约9000m2,其中采用 新型螺杆的墙体约为3600m2,可节约施工费用约51543. 0元；若该住宅项 h墙体均采用新型螺杆可节约施工费用达128857. 5元。根据价值工程理论进行分析所谓价值工程就是以提高产品或作业价值为目的，通过有组织的创造 丁作，寻求用最低的寿命

16、周期成本，可靠地实现使用者所需功能的一种管 理技术。是对象的比较价值。这种对比关系可用数学公式表示：v=f/c式屮v研究对象的价值；f研究对象的功能；c研究对象的寿 命周期成木。在传统螺杆与新型螺杆的对比分析中：新型螺杆功能增加且在满足使 用条件下效果更佳；其不但提高产品功能的同时，又降低产品成本。即， f传vf新，（：传（：新，根据价值工程理论得：v传vv新。因此，从价 值工程角度分析，新型螺杆的价值最佳。结束语华电灵武电厂住宅项目地下墙体的模板工程中部分采用新型止水螺 杆的墙体在2011年10月施工过程中未发生跑模、涨模、漏浆现象且至今 墙体未出现渗漏现象，证明该新型螺杆的施工是安全、可靠的并验证是可 行的；且具有较好的经济效益和社会效益。值得在地下墙体模板施工中广 泛应用