新型工具式可調(diào)節(jié)樓梯鋼模板施工工法

1、PAGE 第PAGE 14頁 共13頁新型工具式可調(diào)節(jié)樓梯鋼模板施工工法編制單位：中國建筑第二工程局有限公司主要編制人：劉治國 黃旭騰 方鵬 陳偉 楊均英 1前言在公建建筑中,樓梯設(shè)計種類多樣，規(guī)格不一,樓梯踏步模板通常選用木模板或鋼制定型模板,但由于木材材質(zhì)各項物理性能指標受限,制作安裝花費人工多,質(zhì)量不宜保證,且浪費木材；鋼制樓梯模板是焊接定型而不能調(diào)節(jié),適用范圍程度較單一，不能很好的滿足多種樓梯互相調(diào)用，在施工當中，每種樓梯均需單獨配置，不僅投入費用大，而且普通鋼制樓梯模板的利用效率也較低。根據(jù)目前施工水平、施工方法、施工經(jīng)驗以及結(jié)合工程實例特點，工具式可調(diào)節(jié)樓梯鋼模板：規(guī)避了木模板和鋼

2、制定型模板的缺點，同時吸取了這兩種模板的優(yōu)點，創(chuàng)新多項有益實施效果，體現(xiàn)綠色建造的典型技術(shù)應(yīng)用，能夠充分的滿足建筑施工領(lǐng)域?qū)ぞ呤娇烧{(diào)節(jié)樓梯鋼模板的市場需求。在樓梯模板技術(shù)領(lǐng)域，利用螺栓技術(shù)代替焊接技術(shù)，對鋼制焊接模板進行改良和創(chuàng)新設(shè)計，將鋼板、槽鋼、角鋼、螺栓等制作成各功能部件，由散件組裝成不同規(guī)格尺寸的樓梯模板，結(jié)合現(xiàn)場常見工具，滿足現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)樓梯施工需求。采用可調(diào)節(jié)鋼制樓梯模板優(yōu)點較多：自身剛度大、周轉(zhuǎn)次數(shù)多、施工方便、一次整體吊裝與拆除、對于特殊部位可以現(xiàn)場散拼與散拆，設(shè)計為工具式組裝模板，可以調(diào)節(jié)樓梯踏步寬度、長度、高度、步數(shù)，故適用范圍較廣。該模板的使用，可以提高樓梯混凝土構(gòu)件的表面

3、觀感質(zhì)量，有效控制施工誤差；可以節(jié)約木材，提高功效；適用性好，減少投入成本，應(yīng)用推廣價值較高。新型工具式可調(diào)節(jié)樓梯鋼模板通過國內(nèi)、國際科技查新，經(jīng)檢索無相同特點的模板；于2014年1月22日獲得了專利證書；獲得2013年局科技節(jié)優(yōu)秀論文獎，并在國家級刊物上發(fā)表論文；2014年3月獲局級和總公司級QC發(fā)布一等獎，并推薦為在中建協(xié)QC發(fā)布。2工法特點2.1設(shè)計為工具式組裝模板，組裝后作為定型模板使用，可一次整體吊裝與拆除，也可以現(xiàn)場散拼與散拆。2.2模板自身剛度大、鋼制模板施工周轉(zhuǎn)次數(shù)多，適用范圍較廣，可以調(diào)節(jié)樓梯踏步寬度、長度、高度、步數(shù)，調(diào)整操作方便靈活、可擴展性好、安全性好、可靠性高、通用性

4、強。2.3整體性能好，施工工期短，功效高，踏步混凝土成型尺寸準確、外觀質(zhì)量好。2.4綠色環(huán)保，節(jié)能降耗，相應(yīng)配置數(shù)量較少，造價較低，經(jīng)濟好。3適用范圍本工法適用于用于具有多種不同規(guī)格的建筑樓梯，開展流水施工，多次周轉(zhuǎn)，工期緊、質(zhì)量要求高的，對模板通用性要求較高的現(xiàn)澆鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)樓梯模板施工。4工藝原理使用鋼板材、槽鋼、角鋼等材料制作的模板強度高、剛度好，根據(jù)不同樓梯踏步設(shè)計參數(shù)，確定最佳樓梯踏步變動范圍，通過各部件連接處開槽、成孔，實現(xiàn)每一個踏步擋板可以上下前后調(diào)節(jié)位置，并滿足每一個踏步變動范圍；通過工具化各部件，以標準樓梯為基準，擴展非標準部件；全部采用螺栓連接代替焊接技術(shù)，樓梯可靈活組裝

5、、拆解，一般樓梯規(guī)格均適用；組裝后可利用塔吊進行垂直運輸，整體吊裝，整體拆除。確保位置準確，達到施工和設(shè)計要求目的。5施工工藝流程及操作要點5.1工藝流程工具式可調(diào)節(jié)樓梯鋼模板設(shè)計模板加工制作樓梯梯段底模及鋼筋安裝模板各部件螺栓連接組裝按樓梯設(shè)計工況調(diào)節(jié)定型吊裝就位及固定安裝樓梯側(cè)面模板檢查驗收澆筑混凝土模板拆除清理備用。5.2操作要點5.2.1樓梯可調(diào)鋼模板設(shè)計模板主要選用6種原材料：鋼板，槽鋼，角鋼,螺栓，鋼管，微調(diào)螺桿。（1）工具化設(shè)計利用型材加工，通過螺栓連接解決了樓梯模板焊接定型造成各部件位置相對固定不變的問題，采用16#槽鋼作為模板支架，兩側(cè)末端通過10mm厚“L”型連接板與橫向短

6、槽鋼支架螺栓固定，形成模板支架架構(gòu)。樓梯鋼模板各功能部件如下圖，其中模板支架部件通過連接角鋼部件與踏步擋板部件采用40mm長8.8級螺栓連接，達到樓梯模板可在操作面一一被散拼成整體使用，可拆解成每個單體部件搬運；也可在使用前現(xiàn)場組裝完畢后再整體吊裝、整體拆除，實現(xiàn)了樓梯鋼模板的工具化。圖5-2-1 擋板連接角鋼圖 說明：-支架；-擋板連接角鋼；-踏步擋板；-可調(diào)支托；-吊耳；-擋板接長端 （2）可調(diào)節(jié)性設(shè)計模板支架部件上開有調(diào)節(jié)螺栓位置的活動槽，實現(xiàn)踏步擋板的間距可調(diào)節(jié)性；利用不等邊角鋼L100X63X7把樓梯踏步擋板與支架連接，采用100mm寬角鋼是為了增加兩個連接螺栓的距離，有利于平衡踏步

7、混凝土澆筑過程產(chǎn)生的側(cè)壓力。在擋板連接角鋼短邊上開長度為100mm的活動槽，賦予螺栓一段可調(diào)節(jié)位置的活動范圍；在擋板連接角鋼長邊上開三排孔，排距65mm，成151夾角（同樓梯斜角），增加調(diào)節(jié)能力。根據(jù)樓梯踏步高度和寬度不同，通過調(diào)節(jié)樓梯踏步擋板之間的間距和高度，調(diào)節(jié)樓梯斜率，滿足不同規(guī)格的樓梯模板施工，實現(xiàn)了樓梯鋼模板的可調(diào)節(jié)性。 圖5-2-2 擋板連接角鋼圖 5-2-3 擋板與連接角鋼固定 （3）踏步擋板接長擴展面板：選用8厚鋼板。背楞：10#槽鋼，固定處底部開洞42X100，便于螺栓穿入。背楞與面板連接采用焊接，并應(yīng)減小焊接變形，采用間隔焊接，焊縫長度150150，打磨、校正面板平整度。楞

8、與面板連接采用焊接，為減小面板焊接變形，焊縫長度100100，面板應(yīng)打磨、校正平整度。背楞槽鋼定位偏上設(shè)計為了增加樓梯踏步混凝土找平、收面的操作空間。根據(jù)樓梯設(shè)計不同寬度，以最小的踏步寬度為標準（如：1500mm寬），制作踏步擋板配件，利用螺栓連接接長，端口采用擠塑聚苯板封堵，從而滿足不同寬度（如1550mm，1800mm寬）的樓梯施工，實現(xiàn)了樓梯鋼模板的寬度接長擴展性。圖5-2-4 踏步擋板面板 圖5-2-5 寬度加長50mm 圖5-2-6 寬度加長300mm （4）梯段長度接長擴展根據(jù)樓梯設(shè)計情況，選擇適應(yīng)最多不同規(guī)格的樓梯作為標準梯段模板，本工程是以12步為標準梯段模板，增加支架配件和踏

9、步擋板，更換標準模板末端，通過10mm厚連接板接長，本工程分別接長至14步和16步；n步樓梯踏步模板，同時可以用于n和n-1步樓梯模板施工，當步數(shù)相差較多時，通過增加配件滿足施工需要，實現(xiàn)了樓梯鋼模板的長度接長擴展性。圖5-2-7 支架配件連接 圖5-2-8 加節(jié)樓梯模板配件5.2.2工具式可調(diào)節(jié)樓梯鋼模板加工委托專業(yè)鋼結(jié)構(gòu)制作工廠，利用型鋼、鋼板原材進行加工模板的各個部件。開槽：采用兩端定位機械開孔，孔洞之間自動切割開通槽?？锥矗簽闄C械開孔，洞口定位偏差1mm。焊接：槽鋼為人工焊接，焊縫高度hf為5mm，允許偏差+1mm。后期處理：機械除銹，刷兩道黃色防銹漆。依據(jù)模板加工圖，進行踏步踢板鋼板

10、裁板，鋼板寬度尺寸偏差1mm，長度尺寸偏差-2mm，板面平整度1mm；角鋼下料，長度尺寸偏差-5mm，豎向角鋼長度偏差2mm；槽鋼連接處端部傾角必須嚴格控制，其允許誤差0.01度。5.2.3樓梯梯段底模及鋼筋安裝現(xiàn)場樓梯梯段底模與樓板支撐架同時開始支設(shè)，提前進行樓梯間的梁、樓梯鋼筋安裝，鋼筋綁扎驗收合格，待模板吊裝就位。 5.2.4模板各部件螺栓連接組裝（1）準備組裝按樓梯設(shè)計圖紙，繪制模板組裝工況圖，每跑配備兩個工人。搭設(shè)樓梯鋼模板組裝胎架，要求胎架搭設(shè)可靠、有足夠的強度，使模板放置后穩(wěn)當、便于操作，吊起方便；模板放置在胎架上的斜度與實際工作時相同，便于檢查尺寸、間距、角度等，方便涂刷脫模劑

11、或使用后的清理工作，如下圖：圖5-2-9 組裝胎架 （2）組裝樓梯模板支架放置胎架上，居中螺栓固定中間的擋板，分別向上和向下按照踏步寬度，利用螺栓固定各擋板，按照踏步高度調(diào)整各踏步豎向位置，檢查驗收后刷脫模劑待起吊。5.2.5按樓梯設(shè)計工況調(diào)節(jié)定型對于不同樓梯之間調(diào)用，變換時須進行調(diào)節(jié)定型，根據(jù)擬使用的樓梯設(shè)計工況，按照每跑步數(shù)n不同，選擇使用頻率最高的那跑樓梯，以該跑第n/2步擋板為基準，對應(yīng)向上、向下分別開始均勻調(diào)節(jié)踏步位置，選擇中間踏步向兩端調(diào)節(jié)，如：在第七踏步開始，該調(diào)節(jié)方法提高了樓梯模板的可調(diào)節(jié)范圍，減少誤差，提高效率圖5-2-10 踏步擋板調(diào)節(jié)5.2.6吊裝就位及固定圖5-2-11

12、 自制混凝土墊塊從胎架上安全起吊模板至樓梯工作面人工配合就位，兩端支撐采用100X（板厚-2）X（板厚-2）的自制混凝土墊塊墊起，調(diào)節(jié)螺桿使樓梯模板標高到位，在樓梯下端平臺鋼模板槽鋼端部設(shè)置水平鋼管支撐，鋼管一端頂撐在框架柱上，防止混凝土澆筑過程中產(chǎn)生的水平推力造成模板移位。5.2.7安裝樓梯側(cè)面模板安裝樓梯兩側(cè)側(cè)面木模板，采用“步步緊”隔二布一直接固定于鋼模板上，側(cè)模板封板嚴密，防止漏漿造成質(zhì)量缺陷。圖5-2-12 側(cè)面模板固定5.2.8踏板掛件安裝樓梯吊裝就位固定后，將“L”型樓梯鋼踏板掛件安放在鋼模板上，作為人員上下通道使用，注意搭設(shè)底模的架體時，立桿應(yīng)分居兩側(cè)，留出通道，免除馬道搭設(shè),

13、規(guī)避了重要安全隱患。圖5-2-13 樓梯踏板掛件5.2.9檢查驗收復(fù)核底模標高、定位尺寸、拼縫，全面拉線檢查側(cè)模線條的順直、嚴密性，踏步鋼模的定位、步高、步寬、長度以及與端部木模板的對接情況，模板驗收合格，滿足設(shè)計要求后，方可進入下一道工序施工。 5.2.10澆筑混凝土自上而下澆筑樓梯混凝土，因樓梯踏步高度是以前后兩個踏步擋板下邊緣高差計算的，故均以擋板下邊緣齊平為準，找平樓梯踏步面層。 5.2.11模板拆除清理備用待混凝土強度達到1.2Mpa，且不會因拆除造成棱角損壞時，方可拆除模板踏步鋼模板及側(cè)板。應(yīng)先拆除鋼架模板底端水平支撐及其他支撐設(shè)施，然后在上端施以適量水平推力，配合撬棍從下部輕微撬

14、動將模板松動。在模板松動后，利用塔吊調(diào)離作業(yè)面。拆下的模板，要及時進行板面清理，涂刷脫模劑，放置在專門搭設(shè)的胎架上，以備下次使用。6.勞動組織勞動力組織表（人）序號工種工作范圍數(shù)量備注1技術(shù)員技術(shù)指導(dǎo)1負責(zé)現(xiàn)場技術(shù)2責(zé)任工程師現(xiàn)場管理1負責(zé)現(xiàn)場生產(chǎn)3普工組裝或調(diào)節(jié)、清理、刷脫模劑2模板組裝、維護4木工支底模、側(cè)模、就位固定2模板支設(shè)5塔司起重吊裝1隨時就緒6信號工信號指令、指揮1隨時就緒7主要材料、機具設(shè)備7.1主要投入材料序號材料名稱型號、規(guī)格數(shù)量備注1槽鋼16#若干制作模板2螺栓（含平墊）連接40mm長8.8級若干連接模板部件3鋼板8mm厚若干制作模板4不等邊角鋼L100X63X7若干制作

15、模板5可調(diào)支托螺桿（油托）3624個支撐模板6脫模劑綠色環(huán)保型若干涂刷鋼模板7鋼管48x3.5mm若干支撐模板8步步緊若干加固樓梯側(cè)模7.2 主要施工機具、設(shè)備序號名 稱型 號單 位數(shù) 量備 注1切割氧氣乙炔臺1以標準一跑樓梯段為單位2開孔機TAP30臺13電焊機BX3-315臺14可調(diào)螺桿36臺15水準儀DS3臺16套筒扳手M16把27活動扳手/把28卷尺5m把19滾刷把210起重機械QTZ125-6515臺1注：以上機械、設(shè)備、工具可根據(jù)實際情況調(diào)整。8質(zhì)量要求8.1 應(yīng)執(zhí)行的質(zhì)量標準規(guī)范混凝土結(jié)構(gòu)工程施工規(guī)范GB506666-2011混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范（GB50204-200

16、2 2011版）建筑結(jié)構(gòu)長城杯工程質(zhì)量評審標準DBJ/T01-69-2003混凝土結(jié)構(gòu)工程施工工藝標準（ZJQ00SG0022003）8.2 質(zhì)量控制8.2.1樓梯底模及支撐架荷載設(shè)計考慮樓梯鋼模板的重量，具有足夠的承載能力、剛度和穩(wěn)定性。8.2.2模板踏步擋板間距、高度符合圖紙要求，組裝螺栓緊固到位。8.2.3兩側(cè)模板之間接縫必須嚴密不應(yīng)漏漿。8.2.4模板與砼接觸面應(yīng)清理干凈并均勻刷涂隔離劑。8.2.5模板支架支撐穩(wěn)固，下端水平支撐牢固可靠，防止水平滑移。8.2.6模板安裝必須保證垂直、平整，不扭曲；轉(zhuǎn)角方正，位置標高正確。8.2.7模板拆除后，及時對樓梯踏步構(gòu)件的棱角部位進行保護，防止人

17、員上下運輸材料或其他原因造成的碰損。8.2.8模板安裝允許偏差見下表模板安裝允許偏差表項 目允許偏差（mm）檢驗方法軸線位置（樓梯定位）3鋼尺檢查單個踏步截面尺寸+3、-3鋼尺檢查單跑模板標高/層標高2/3水準儀拉線，鋼尺檢查單跑垂直度2吊線，鋼尺檢查踢板表面平整度1靠尺和塞尺檢查8.3成品保護8.3.1模板組裝以后，在運輸至作業(yè)面期間，容易變形扭曲，因此應(yīng)采取有關(guān)措施防止扭曲。在塔吊吊運過程中應(yīng)避免與周邊已澆筑的結(jié)構(gòu)或其他障礙物碰撞。8.3.2模板支撐完畢驗收合格，在未澆筑混凝土之前，禁止人員在上行走，底部支撐或其他支撐不得拆卸。8.3.3模板拆除后，應(yīng)對樓梯踏步構(gòu)件的棱角部位進行保護，防止

18、人員上下運輸材料或其他原因造成的碰損。9施工安全9.1 應(yīng)執(zhí)行的安全標準建筑施工模板安全技術(shù)規(guī)范（JGJ162-2008）鋼管腳手架、模板支架安全選用技術(shù)規(guī)程（DB11T583-2008）建筑施工安全檢查標準（HYPERLINK /link?url=YJE0d5O0DReTAJZMNSSruszuyUmsJIJYJL8clMcLQIfWiIEU6_rukgzfJ2vRWvTjXFjvlvl672RTZkPxbQu6l2fPiWdu212OIy43L2DxecC t _blankJGJ59-2011）9.2 安全措施9.2.1采用兩長兩短的四繩吊裝，起落模板的斜度同工作狀態(tài)，每次起吊前檢查四個吊

19、耳是否鎖定鋼絲繩。9.2.2在塔吊吊運過程中應(yīng)避免與周邊已澆筑的框架柱或其他障礙物碰撞，造成模板變形受損以及其他不必要損傷。9.2.3關(guān)鍵部位的注意事項：模板拆除時，應(yīng)在模板完全脫離混凝土后方可起吊，防止未脫離強行起吊造成模板劇烈晃動，導(dǎo)致人員傷害。9.2.4模板組裝時或當班使用完畢后，在下次使用之前，必須放置在專門搭設(shè)的胎架上，防止變形。支架穩(wěn)固可靠，防止倒塌造成人員傷害。10綠色施工 10.1環(huán)境保護10.1.1工廠模板加工焊接過程中，使用符合國家標準的焊條，減少由于焊接產(chǎn)生的大氣污染，涂刷防銹漆時人員佩戴防護罩。10.1.2模板使用之前，應(yīng)在模板表面涂刷水性隔離劑，涂刷時不得污染鋼筋，以

20、及周邊其他物體，發(fā)現(xiàn)污染后及時清理干凈。10.1.3施工中生成的廢棄物要及時清理，外運到指定地點，避免污染環(huán)境。 10.2節(jié)材與材料資源利用技術(shù)要點10.2.1采用鋼制模板代替木模板，降低了木材的消耗，環(huán)境效益較好；10.2.2施工周轉(zhuǎn)次數(shù)多，使用壽命長，減少設(shè)施投入；10.2.3能滿足施工人員上下通行，配置“L”型樓梯鋼踏板掛件后與結(jié)構(gòu)樓梯有機結(jié)合，可作為安全疏散通道，代替在結(jié)構(gòu)外搭設(shè)的上下馬道，減少設(shè)施投入；10.2.4“L”型樓梯鋼踏板掛件采用廢棄的鋼筋與角鋼焊接，有效的利用資源，減少材料的投入。10.3節(jié)能與能源利用技術(shù)要點10.3.1采用鋼制模板代替了每步樓梯木模的制作，極大的減少了

21、木工據(jù)的使用頻率，節(jié)約了用電量。10.3.2螺栓調(diào)節(jié)方式相對木模的人工制作、安裝，減少了勞動力的投入和勞動強度，節(jié)約了人力資源。11效益分析工具式可調(diào)節(jié)鋼制樓梯模板具有加工簡單、操作方便、樓梯混凝土成型質(zhì)量好、施工周期短等優(yōu)點。由于該樓梯為可調(diào)節(jié)的，通用性較好，一次投入費用不大，但周轉(zhuǎn)次數(shù)很多，工具式構(gòu)件擴展性較好，不同工程不同種類的樓梯，直接調(diào)整或只需補充相應(yīng)的配部件即可通用，可大大提高使用率。針對本工程不同種類的樓梯模板，從材料成本、加工費用以及使用效果等方面與常規(guī)木模板和定型鋼模板進行效益對比分析：效益對比分析表名稱木模板定型鋼模板可調(diào)節(jié)鋼模板樓梯形式木模散拼固定式焊接定型，一次吊裝工具

22、式螺栓連接可調(diào)，整體吊裝或散拼適用性適用性高無論樓梯規(guī)格是否一樣，均需現(xiàn)場拼裝適用性低不同規(guī)格樓梯均須單獨配置適用性較高通過設(shè)計、擴展可適合本工程所有樓梯混凝土外觀質(zhì)量一般好好重量輕較重重施工速度慢快快節(jié)能環(huán)保效益浪費木材，不環(huán)保較節(jié)能環(huán)保，有一定效益節(jié)能環(huán)保，效益高經(jīng)濟效益投入木材、人工費、其他鋼材、制作費、人工費鋼材、制作費、人工費投入數(shù)量95跑（施工430m2）35跑（施工430m2）6跑（施工430m2）重量13.65T4 T費用51060.6元81600元42497.5元壽命一個項目較多個項目社會效益不好一般較好12工程實例工程實例一：工具式可調(diào)節(jié)鋼制樓梯模板在2013年6月首次運用

23、于工業(yè)和信息化部綜合辦公業(yè)務(wù)樓工程，項目總建筑面積62745.67m2，其中地下建筑面積29855.07m2，地上建筑面積32890.60m2，地上6層，地下3層，室外地面至檐口高度22.700m。結(jié)構(gòu)形式為框架結(jié)構(gòu)；共計10部樓梯，其中1號、2號樓梯僅地下室結(jié)構(gòu)有，地上8部樓梯規(guī)格不盡相同。 因工程樓層少，樓梯種類多，合適采用可調(diào)節(jié)鋼制樓梯模板。按照流水段劃分，共配置6跑樓梯，每跑樓梯用鋼量為0.650.68T，共4T，首層供2部樓梯使用，2層以上可供3部樓梯使用，可調(diào)整適用范圍：樓梯寬1450mm以上，踏步高度160mm以下，踏板寬255-285mm以內(nèi)，每跑步數(shù)9跑以上，能滿足現(xiàn)場施工需

24、求，混凝土樓梯觀感質(zhì)量良好，模板經(jīng)濟適用，首次使用節(jié)約成本8563.1元，取得了良好效果。樓梯構(gòu)件配置工程量名稱規(guī)格（）/步數(shù)/跑數(shù)數(shù)量標準配件150027515512步6跑非標配件加2步節(jié)樓梯模板1件非標配件加4步節(jié)樓梯模板1件非標配件踏步擋板50mm長30個非標配件踏步擋板300mm長30個螺栓16X40-8.8級，含平墊。564個配件48X3.5鋼管7m配件36底托微調(diào)螺桿24條配件16mm厚吊耳24塊工程實例一覽表名稱規(guī)格（）/步數(shù)/跑數(shù)/層數(shù)規(guī)格（）/步數(shù)/跑數(shù)/層數(shù)3號樓梯寬1500275154.1712步/2跑/2、3、4、5、6層用寬150027515010步/3跑/首層4號樓梯寬1500275154.1712步/2跑/2、3、4、5、6層用寬150027515010步/3跑/首層5號樓梯寬1550275154.1712步/2跑/2、3、4、5、6層用寬1550275155.1714步/1跑/首