零场地条件下地下室外墙PCF板施工工法1前言我国目前正处在一个建筑能耗巨大，能源对外依赖度高，生态环境压力巨大，建设用地紧张的局势中
。这种紧张的局势着重体现在一线城市核心区部分，一线城市核心区土地资源日益稀缺的现象正愈演愈烈。不难发现，一线城市核心地块受到追捧的
一个重要原因是这些地块往往是“绝版地块”。因此一线城市对城市核心区域的供地规划有所约束，在这种被制约的环境中工程的施工难度将大大增
加。本工程结合建筑工业化和绿色建造的施工理念，研发和采用PCF（PrecastConcreteForm）施工工法，利用预制PC
F板作为地下室外墙外侧模板、内侧采用单侧支模的施工工艺，通过对拉螺杆对两侧模板进行固定。采用这种支模形式代替传统的双侧支模，同时，
采用PCF板作为外墙模板时，防水层需粘贴在PCF板上，为外防内贴的防水施工方式，以解决现有施工空间不足的难题。2工法特点2.0.
1施工难度低：减少地下室外脚手架搭设等双侧施工作业。2.0.2墙体施工质量好：PCF模板施工安装精度高，成型质量高。2.0.3施工
工期短：一次性完成地下室外墙结构及防水的施工，无需二次施工防水，减少施工时间。2.0.4预制工业化程度高：PCF构件模板均在PCF
构件加工厂生产，集中生产后进场安装，工业化程度高。2.0.5环境影响小：施工过程中几乎无模板切割等噪声作业，在城市中心闹市区及密集
居民区应用优越性明显。2.0.6安全文明施工效果好：减少建筑材料的堆放场地需求和建筑垃圾的产生，且人员均在外墙内侧施工，安全隐患小
。2.0.7节能绿色环保：PCF模板在工厂中生产、成型。施工为一次性投入，作为代替模板及回填土的方式减少浪费，除了节约成本和节省工
期外，可大量减少木材、钢筋、混凝土等高耗能建筑材料的使用，具有典型的节能、环保、绿色、低碳的特点。3适用范围本工法适用于地下室外
墙与用地红线距离较短，无法正常进行支模施工的地下室外墙施工。4工艺原理本工法工艺原理是利用预制PCF板作为地下室外墙外侧模板、内
侧采用单侧支模的施工工艺，通过对拉螺杆对两侧模板进行固定。采用这种支模形式代替传统的双侧支模，同时，采用PCF板作为外墙模板时，防
水层需粘贴在PCF板上，为外防内贴的防水施工方式。零场地条件下地下室外墙PCF板施工工法工艺主要为：单侧PCF板模板+单侧木模板体
系（木模板+木方+钢管/槽钢背楞）+止水对拉螺杆+外防内贴防水。零场地条件下地下室外墙PCF板施工工法的做法三维示意如图4.0.1
所示。图4.0.1零场地条件下地下室外墙PCF板施工工法做法三维示意图5工艺流程及操作要点5.1工艺流程PCF支模体系深化→PCF
板生产→测量放线→吊装外墙PCF板→PCF板防水施工→PCF板螺杆施工→外墙钢筋绑扎→内侧模板支设→内侧单侧三角支撑架安装→浇筑外
墙混凝土5.2操作要点5.2.1PCF支模体系深化1PCF板的排版和设计1）根据最新的结构基准图，对PCF板的布置范围、PCF板
块的分隔、间距，每块PCF板的尺寸和位置、PCF板的固定位置、连接方式以及特殊节点的处理均进行了细致的设计，并通过ansys进行了
计算。形式PCF板设计图一套、计算书一套，并通过各方审核。2）本工程西侧外墙PCF板共计164块，PCF板上下左右四边留15mm缝
隙，最大板规格（长宽厚）：3650㎜3515㎜120㎜，自重约4002.9㎏，满足不大于5T的吊重要求。最小板规格（长宽
厚）：3650㎜1480㎜120㎜，自重约1620.6㎏。3）PCF板共有5种高度，分别为4550mm、3350mm、365
0mm、3375mm和1920mm。PCF板共有14种宽度，分别为1480mm、1805mm、2000mm、2080mm、2085
mm、2285mm、2600mm、2715、2900mm、2930mm、2985mm、3355、3515及3850。4）PCF板为
120mm厚的钢筋混凝土预制板，内配双层双向三级钢直径8间距200的钢筋网片，混凝土强度为C40。不同尺寸的PCF板，其预埋螺杆套
筒不同，需根据平面及立面布置图来具体确定。图5.2.1-1PCF体系立面排版图图5.2.1-2PCF板ansys计算书2预
埋件的深化设计PCF板底部通过对接孔位及钢板焊接固定。上部通过预埋螺栓固定槽钢，槽钢通过可调斜撑于结构面固定。PCF板中部通过预埋
螺栓与模板螺杆对拉。故PCF板的预埋件有五种类型，分别为底部和顶部预埋钢板、底部预埋套管、顶部对位钢筋、上部固定槽钢用螺栓埋件、中
部固定螺杆用螺栓埋件。图5.2.1-3PCF板底部和顶部钢板埋件图图5.2.1-4PCF板底部预埋套管和顶部对位钢筋图图5.2
.1-5PCF板上部固定槽钢用螺栓埋件图5.2.1-6PCF板中部固定螺杆用螺栓埋件2）根据PCF板的基础设计图纸，
协调专业厂家确定埋件的型式和材质要求，通过BIM建模，对埋件埋设位置和和连接方式进行二次深化，避免埋件和钢筋的碰撞冲突，并直接利用
BIM软件出图，形成PCF板的加工图和三维模型，方便指导厂家加工。图5.2.1-7PCF板BIM模型
图5.2.1-8PCF板加工图5.2.2PCF板生产1PCF板生产厂家选择了专业的预制构件生产厂家，并在合同内详细
的明确了质量要求。2PCF板加工前，由项目部技术部对PCF板加工人员进行了技术交底，并预制加工质量要求、注意事项、细节施工方法等
进行了详细的讲解，明确了质量标准及验收要求。3项目部安排驻加工场人员负责PC加工质量，全面贯彻执行施工质量标准，确保预制件加工质
量。5.2.3测量放线在楼板上弹出安装中心线、结构1m线、500mm控制线等。在PCF板相应部位放样安装中心线。5.2.4PCF板
吊装1PCF板进场后按照指定地点摆放，摆放时将采用100100mm木方垫在墙板下，避免其与地面直接接触损坏。利用PCF板上预埋的
吊件螺母固定现场吊装连接件。图5.2.4-1PCF板顶的预埋吊件2吊装PCF板时要求派专人与塔吊信号工协调指挥吊装，避免PCF
板在吊装过程中碰撞墙板。3将钢丝绳穿入PCF板上端吊装连接件的两个吊环内并确认连接紧固后，用塔吊缓缓将PCF板吊起，待板的底边升
至距地面50cm时略作停顿，再次检查吊挂是否牢固，板面有无污染破损，若有问题必须立即处理。确认无误后，继续提升使之慢慢靠近安装作业
面。4PCF板临时固定：将临时支撑与槽钢和地面预埋件通过螺栓快速连接，保证PCF板的稳定和大概竖直。图5.2.4-2PCF板临时
固定做法图5PCF板安装精度调节1）垂直PCF板方向（Y向）校正措施：利用临时支撑调节杆，对PCF板跟部进行微调来控制Y向的位置。
2）平行PCF板方向（X向）校正措施：主要是通过在楼板面上弹出墙板位置线及控制轴线来进行墙板位置校正，墙板按照位置线就位后，若有偏
差需要调节，则可利用小型千斤顶在PCF板侧面进行微调。3）PCF板水平标高（Z向）校正措施：吊装时通过PCF板上弹出的水平控制标高
线来调节。PCF板吊装时直接就位至连接钢板上，并通过钢板上部小垫板来控制PCF板水平标高。4）PCF板垂直度校正措施：利用临时支撑
调节杆，通过钢管上的可调节装置对PCF板顶部的水平位移的调节来控制其垂直度。5）钢管临时调节杆安装时，应保证楼板强度至少达到10M
Pa，楼板养护时间不少于2天，以满足临时支撑的受力要求。6PCF板连接节点处理PCF板拼缝位置采用预埋钢板后焊接的方式进行处理。其
中连接位置仅设置在PCF板竖向连接位置，水平位置无需处理。除底层外，其他层在宽度小于2000mm的PCF板设置2块预埋钢板，宽度大
于2000mm的PCF板设置3块预埋钢板。最底层PCF板底部设置通长预埋钢板，与PCF基础的预埋钢板焊接连接，焊缝长度150mm@
900mm，焊角高度hf=5mm。PCF板精度校正完成后，埋件钢板之间做焊接固定。5.2.5PCF板防水和螺杆施工1清理基层在涂刷
基层处理剂之前，必须将防水基层彻底打扫干净，清除一切杂物，棱角处的灰尘用吹尘器吹净，并随时保持干净。2涂刷基层处理剂用滚刷蘸基层处
理剂认真滚刷，阴阳角处用油漆毛刷涂刷，要求涂刷均匀、薄厚一致，切勿反复滚刷、漏刷，不得有麻点、露底现象。3穿螺杆并在防水加强节点
螺杆两端通丝处理，并旋拧进预埋件内，固定牢靠。螺杆穿防水处，利用法兰连接原理，通过防水橡胶垫、压锚钢板和M20螺母固定加强处理。图
5.2.5-1PCF板临时固定做法图4大面积铺贴卷材大面空铺卷材，点燃汽油喷灯或火焰喷枪，烘烤卷材间交界处，使卷材的改性沥青熔化
，沿卷材边界往返加热，边烘烤边向前滚动卷材，用压辊滚压，排除卷材与基层间的气体，使卷材与卷材粘结牢固。3mm和4mm卷材上下两层错
开搭接位置，3mm卷材在下，4mm卷材在上。该种卷材使用热熔法施工时，要求火焰加热均匀，过分加热会烧穿卷材，温度不够、卷材推进太快
，卷材粘结不牢固，因此施工时要注意调节火焰的大小及移动速度。一般火焰喷灯与卷材底面的距离可控制在300-500mm。5.2.6
外墙钢筋绑扎1墙体钢筋按之前PCF板的分格设计严格控制放样长度，施工时控制甩茬位置，避免影响防水接长。图5.2.6-1PCF板、
防水连接位置和钢筋甩茬位置示意2墙筋绑扎施工前搭设双排脚手架，并设置牢固斜撑，上面满铺跳板。3绑扎前先对预留竖筋拉通线校正，之后
再接上部竖筋。水平筋绑扎时拉通线绑扎，保证水平一条线。墙体的水平和竖向钢筋错开连接，钢筋的相交点全部绑扎，钢筋搭接处，在中心和两端
用铁丝扎牢，保证墙体两排钢筋间的正确位置。5.2.7内侧模板支设和单侧三角支撑架安装1内侧模板体系采用木模板配套单侧三角支撑架使用
。木模板安装轻便，便于处理与PCF板螺杆孔的校对。2木模板通过螺杆与PCF板对拉固定，即一头拧入PCF板中预埋固定件，一头拉住模板
背楞钢管；3单侧三角支撑架隔400mm布置，与模板通过勾头螺栓连接，底部通过地埋压固，确保整体体系稳固。图5.2.7-1内侧模板
三角支撑架固定图图5.2.7-2三角支撑架底部压锚图5.2.8浇筑外墙混凝土1浇筑时应严格控制高度以及速度，一次浇筑高度不应大
于5m,速度不应大于2.5m/h。2混凝土浇筑部位的模板、钢筋等全部安装完毕，经检查符合设计要求，并办完隐、预检手续。3墙混凝土浇
筑前，先在底部利用与混凝土配合比相同的减石子水泥砂浆30～50mm铺浆，然后再浇筑混凝土。4混凝土分层浇筑时，要制作分层标尺杆控制
混凝土的分层下料厚度，分层浇筑厚度取500mm左右。上下层间隔时间不能大于混凝土初凝时间；振动棒振点要均匀，防止漏振。5混凝土养护
墙体混凝土采用浇水养护，浇水次数以保证混凝土墙面呈潮湿状态为准。5.2.9模板拆除1在常温条件下墙体混凝土强度必须达1.2MPa
。2拆模的顺序为先浇先拆,后浇后拆,与施工流水方向一致。3松开并拆下三角支撑架和木模板，以备周转使用。留在混凝土墙内的止水螺杆露
出端头做切割处理，端头要平，点防锈漆处理。6材料与设备6.1主要材料配置地下室外墙PCF施工过程中所需要的槽钢、角钢、预制墙体
安装工具支撑、止水螺杆、地脚螺栓、防水卷材、模板施工用钢管、多层板、螺栓、扣件、脚手板等材料按施工部位提前进场，堆放整齐备用。相关
工程所用材料进场应有产品质量证明文件、质量检验报告，并由现场材料员对材料的尺寸、表面质量和外形进行检查验收。钢管、扣件、安全网等材
料进场均须按照国家现行标准抽取试样做相关性能试验，合格后方能使用。具体材料备料计划详见下表：表6.1主要材料表材料名称规格型号单
位数量用途备注槽钢（水平向）[25c块31PCF板上通长连接用投入一层，周转使用槽钢（垂直向）300长[25c块55工具支撑与PC
F连接用首层使用投入一层槽钢（垂直向）1000长[25c块35工具支撑与PCF连接用投入一层周转使用M20螺栓(配套单侧螺母垫片)
M20个450槽钢与PCF板固定投入一层，周转使用角钢2600长L907根28首层板换撑连接角钢首层使用预制墙体安装工具支撑Φ6
0×3300（可调范围2500~3500）套18预制墙体安装首层位置，投入半层周转使用预制墙体安装工具支撑Φ60×5600（可调范
围4600~5700）套18预制墙体安装投入半层周转使用工具支撑托座工具支撑配套件18工具支撑投入半层周转使用高强连接螺栓M18×
120套36工具支撑与槽钢及托座连接投入半层周转使用预埋套筒M24×220+100100×6钢板套180工具支撑与楼板连接满投M
20止水螺杆（配套单侧山形卡、垫板）1300长一头套200细丝另一头套400粗牙根2050模板固定,配套用于M1埋件位置焊80×8
0×4止水片M16螺杆（配套单侧山形卡、垫板）1300长（通丝）根70模板固定,配套用于M3埋件位置M20螺母M20个2050卷材
压板固定满投止水橡胶垫5mm张2050卷材压头满投止水压板100×100×4块2050卷材压头满投单侧支模地脚螺栓螺纹钢，直径25
，长度750mm个1350单侧支模预埋满投M16螺杆（配套单侧山形卡、垫板）400长根350单侧支模架压锚满投多层板1.22×2.
44×14张1300竖向模板投入一个流水段，周转使用木方4m根1200次龙骨投入一个流水段，周转使用φ48.3×3.6钢管6m根1
050主龙骨投入一个流水段，周转使用6.2施工机具配置表6.2主要机具设备表序号名称数量（台）备注1塔吊5L630-50两台，T
CR6055-32一台，TC6015两台2木工机1模板的制作3手持电锯10模板的制作4手电钻10模板的制作5圆盘锯3模板的制作6
扳手10PCF、模板的安拆7榔头10PCF、模板的安拆8钢卷尺12PCF安装、模板安装的检查和控制9水平尺12PCF安装、模板安装
的检查和控制10水准仪2PCF安装、模板安装的检查和监测11汽油喷灯4外墙防水12钢结构用焊枪4PCF安装过程中的焊接7质量控
制7.1质量控制标准7.1.1PC版构件的加工、吊装和安装就位应满足《预制混凝土构件质量检验标准》（DB11/T968-2013
）的相关要求。7.1.2内侧模板和混凝土施工质量应满足《混凝土结构工程施工质量验收规范》（GB50204-2015）的相关要求。7
.2质量控制要点7.2.1进入现场的PCF板必须进行验收，其外观质量、尺寸偏差及结构性能应符合标准图或设计的要求。7.2.2PC
F板应按标准图或设计的要求吊装。起吊时绳索与构件水平面的夹角不宜小于45。，否则应采用吊架或经验算确定。7.2.3PCF板安装就
位后，应采取保证构件稳定的临时固定措施，并应根据水准点和轴线校正位置。7.2.4PCF板安装过程中应对以下项目进行控制：1预埋件
、预埋螺栓：位置和预埋质量2墙板：墙板长向偏差、短向偏差、标高和垂直度偏差7.2.5模板安装，应依据施工方案确保模板的位置线、轴线
、标高、垂直度、结构构件尺寸。7.2.6模板安装应拼缝严密平整；不漏浆、不错台、不跑模、不涨模、不变形。封堵缝隙的密封条不得突出模
板内表面，严防浇入混凝土内。7.2.7结构工程后浇带或施工缝模板安装的位置、留置形式应符合规范和设计要求，并应安装牢固，确保留茬截
面齐整和钢筋位置准确。8安全措施8.0.1安装作业开始前，应对安装作业区进行围护并树立明显的标识，拉警戒线，并派专人看管，严禁
与安装作业无关的人员进入。8.0.2高空作业用安装工具均应有防坠落安全绳，以免坠落伤人。8.0.3吊装指挥系统是构件吊装最主要的核
心，也是吊装成败的关键。因此，应成立吊装领导小组，为吊装制定完善和高效的指挥操作系统，绘制现场吊装岗位设置平面图，实行定机、定人、
定岗、定责任，使整个吊装过程有条不紊地顺利进行。8.0.4PCF板安装前应对全体人员进行详细的安全交底，参加安装的人员要明确分工，
利用班前会、小结会，并结合现场具体情况提出保证安全施工的要求。距地面2m以上作业要有安全防护措施。8.0.5构件起吊前，将吊车位置
调整适当，做到稳起稳落，就位标准；禁止人力搬运构件，严禁构件大幅度摆动或碰撞其他物体。吊装作业场所要有足够的吊运通道，并与附近的设
备、建筑物保持一定的安全距离，在吊装前应先进行一次低位置的试吊，以验证其安全牢固性，吊装的绳索应用软材料垫好或包好，以保证构件与连
接绳索不致磨损。构件起吊时吊索必须绑扎牢固，绳扣必须在吊钩内锁牢，严禁钩挂构件，构件在高空稳定前不准上人。8.0.6模板及其支撑系
统在安装过程中，设置临时固定设施，严防倾覆,安装前仔细检查支撑平台是否牢固,有无扣件松动,扣件是否缺失,发现隐患及时采取加固措施。
8.0.7拆除模板严禁操作人员站在正在拆除的模板上，模板严禁乱放，保护好模板。所有模板及配件拆除完毕后，方可将模板吊走，起吊前必须
复查。9环保措施9.0.1PCF板运输过程中，应保持车辆的整洁，防止对道路的污染，减少道路扬尘。9.0.2在施工现场应加强
对废水、污水的管理，现场应设置污水池和排水沟。废水、废弃涂料、胶料应统一处理，严禁未经处理而直接排入下水管道。9.0.3PCF板施
工中产生的废弃物应及时收集送至指定储存器内，严禁未经处理随意丢弃和堆放。9.0.4模板工程施工完毕后用气泵吹净模板表面随屑、灰尘，
做到“工完场清”，留给下道工序人员干净工作面。9.0.5进入现场的人员必须戴好安全帽，不得短裤和短衬衣进行操作，裤脚袖口应扎紧，并
配带手套和护脚。9.0.6现场严禁吸烟，按规定在现场动火时要开动火证，并配备足够的灭火器材。方木、多层板等堆放区及木工棚均须配置足
够的灭火器材。9.0.7施工现场内的各种机械设备，临时设施，材料以及场内道路等，严格按照各阶段施工现场平面布置图进行布置，严禁乱堆
乱放。9.0.8在焊接过程中所产生的废料等，要及时清理。9.0.9控制施工污染，减少污水、水泥、粉尘及噪音污染。10效益分析10.
0.1PC构件主要费用产生在模具定制、原材料选择、运输费、安装费用以及工人管理费用上。其现场拼装的施工特点相对于现浇体系节省了大量
的劳动力，提高了施工效率，缩短了施工周期，也相应的节省了人工费用和管理费用。PC构件的生产需要特别定制钢模板，模具的周转率要比现浇式施工的周转率高很多，PC外墙成型时外表面平滑省去了抹灰的程序，相应的节约了材料费用和表面处理费用，施工期间无需搭设外墙脚手架，节约了成本的同时减少了安全隐患。故PCF构件通过产业化生产，用于建设施工，能够有效的降低建筑工程的生产成本。10.0.2合理的PCF模板设计方案具备规格统一、加工方便、运输方便、存放方便、安装方便、调节方便、构造无隐患等优势。PCF外墙生产达到一定的标准和规模时，钢模具的周转次数通常能达到300次左右，加上合理科学的选择生产方式、制定生产计划，工业化建筑PCF外墙施工的成本要比普通建筑施工的成本低很多，能取得良好的市场前景和经济效益，值得大范围推广。11.3工程现场照片图11.3.1PCF板绑钢筋图11.3.2PCF板混凝土养护图11.3.3PCF板制作完成图11.3.4PCF板准备起吊图11.3.5PCF板吊装图11.3.6PCF板临时固定图11.3.7PCF板吊装完毕图11.3.8PCF板上铺贴防水卷材并绑扎钢筋图11.3.9内侧单侧支模并浇筑混凝土图11.3.10PCF板施工完毕14 |
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