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【摘要】本文针对目前钢筋混凝土现浇楼梯常规支模方式的局限性及不足之处进行分析，提出能较好满足剪力墙及楼梯同步浇筑的全封闭式支模工艺的改进方法，该方法通过在剪力墙底部钢筋设置混凝土隔离荷载、踏步模板加固构造改进等措施，增强了楼梯模板的支模的受荷性能及密封性，有效改进了楼梯混凝土施工的效率及质量。
【关键词】现浇楼梯；全封闭；隔离卸荷；角钢护角；加固；支模
1 常规楼梯支模工艺现状
1.1 传统楼梯单面支模方式
在常规的现浇钢筋混凝土楼梯施工中，其支模体系一般采用传统的开放式支模方式（即单面支模方式），这种方式施工简单，方便快捷，但弊端也非常明显：首先该支模方式是采用挡板吊模对楼梯踏步进行分隔，吊模不易固定，刚度不足，混凝土浇筑时容易造成胀模、变形，踏步根部容易出现蜂窝麻面等质量缺陷，不利于质量控制；其次，当楼梯与剪力墙结构相连时，在混凝土浇筑过程中由于剪力墙混凝土侧压力的存在，剪力墙和楼梯不能整体同步浇筑，剪力墙需要随着楼梯浇筑的节奏和速度分时、分段多次缓慢进行浇筑，工序繁琐，效率低下；再次，该支模方式在混凝土浇筑过程及混凝土硬化阶段不利于操作人员行走，不能充分发挥楼梯的上下交通功能。
1.2常规楼梯封闭式支模方式
目前比较典型的常规楼梯封闭式支模方式有整体式钢模支模方式和全封闭式木模支模方式，这两种新的支模方式虽然能较好地解决楼梯混凝土成型质量问题，但在应用中也有不尽人意之处。如采用整体式钢模一次投入过大，加工制作难度较大，且在吊装安装及拆除时，操作难度大、效率低下，特别是拆模时对拆模时间的把握及钢板整体吊除控制技巧要求太高，控制稍有不当极容易损坏楼梯混凝土。
而采用常规的全封闭式木模支模方式虽然成本较低，但同样存在适用性不足的问题，即只适合独立楼梯（楼梯一侧或两侧无剪力墙结构的楼梯）的支模施工，当楼梯和剪力墙为一体结构时，由于剪力墙混凝土浇筑时产生的侧压力过大、木模材料强度低等客观因素的存在，容易造成梯段与剪力墙交汇处出现胀模、跑浆变形，因此在混凝土浇筑过程往往也需要采用技术间歇措施，难以实现剪力墙和楼梯整体同步浇筑施工。
2 封闭式楼梯支模工艺改进
综合考虑施工成本及操作难度，对全封闭式木模支模常规工艺进行改进，优化改进其工艺，并针对性其适用性的不足，对其受荷状况进行深入剖析，经过不断地探索、研究及改进，具体改进工艺为：在楼梯踏步与剪力墙交汇处，设置横向肋筋及钢丝网片对剪力墙混凝土进行隔离卸荷，降低剪力墙浇筑土时对梯段的侧压力；同时，楼梯模板局部采用拉结螺杆加密拉结措施，使其受荷最不利部位的加固强度满足施工荷载要求；另外通过梯段模板上预留兼做出气孔及振捣的孔眼，有利于混凝土浇筑的密实度，确保混凝土施工质量。
3工艺原理
封闭式楼梯支模体系以木模板、方木、钢管、角钢及步步紧为材料，根据楼梯踏步宽度、高度等尺寸形成由底模、面模及侧模组成的全封闭式支模体系。该支模体采用步步紧工具、通长角钢、方木、钢管及穿板拉结螺杆组合形成的组装式加固方法，解决楼梯踏步板的固定及抗浮措施；楼梯侧模则采用步步紧工具进行双向拉结加固。在剪力墙与楼梯踏步交汇处，在剪力墙钢筋内侧设置卸荷隔离网，有效降低剪力墙混凝土浇筑时产生的侧压力对梯段模板造成不利影响。同时为便于楼梯梯段的混凝土浇筑振捣操作及保证质量，在踏步板面上每隔若干间距留设用于混凝土振捣及出气的孔眼。
以此形成的全封闭式的支模体系受荷合理，强度和稳定性得到充分的保障，不仅可实现剪力墙和楼梯混凝土同步整体浇筑，还有效提高了施工效率和质量。
4工艺流程及操作要点
4.1施工工艺流程：
施工准备→设置剪力墙混凝土隔离卸荷带→楼梯底模及剪力墙模模安装→楼梯钢筋安装→楼梯踏步模板拼装→模板整体加固→混凝土浇筑→模板拆除
4.2操作要点
4.2.1施工准备
1、技术准备：根据结构设计图计算并统计出楼梯各构件的步宽、踢高、板宽等数据，为模板加工制作提供依据。
2、测量放线：在已完成的楼板面上进行测量放线，放出楼梯结构的控制线级标高控制点；确定出剪力墙与楼梯交汇处的边线位置，并确定出剪力墙钢筋施做隔离卸荷带的部位。
3、材料准备及加工：根据设计图纸要求以及现场测量放线实际情况进行材料备料及加工，对水平踏步板、垂直踏步板、剪力墙（框架梁）及楼梯侧模锯齿状预留板进行提前下料，其中出气、振捣孔应提前开设。
4.2.2设置剪力墙混凝土隔离卸荷带
当剪力墙和楼梯结构相连时，意味着剪力墙和楼梯封闭空腔为贯通的空间结构，在剪力墙浇筑过程中，由于混凝土侧压力的存在，特别是在楼梯最下端的4-6步楼梯范围内，剪力墙贯通过来的混凝土会对楼梯梯段模板产生非常大的内压力，常规的加固、拉结方法难以满足承荷要求。本工法针对这个难题，采用在剪力墙钢筋上设置混凝土隔离卸荷带的解决方式，即是在剪力墙和楼梯踏步交汇处设置一道隔离带，阻止或极大减少剪力墙的混凝土流淌到楼梯模板空腔内，从而避免剪力墙混凝土对楼梯模板产生过大的荷载。其具体操作如下：
在剪力墙与楼梯交汇处的钢筋范围内设置密目钢丝网片，钢丝网片设置在剪力墙钢筋外侧，钢丝网片上下两端比楼梯梯步高度宽不小于100mm左右，搭接长度不小于150mm。
钢丝网片采用扎丝与剪力墙钢筋绑扎固定，绑扎固定点间距一般不大于100mm。在混凝土侧压力较大的楼梯底部位置，宜增加钢丝网片与钢筋的绑扎固定点，以提高其受荷性能。当剪力墙竖向筋间距较大时（大于200mm），可在钢丝网片设置区域的局部位置对剪力墙竖向钢筋做加密处理，即在原设计的两道竖向钢筋之间增加一道Φ8或Φ10竖向钢筋，以满足钢丝网片绑扎点的要求（图4.1）。
4.2.3楼梯底模及剪力墙模板安装
底模安装：根据测量放线确定的标高及轴线，并根据施工方案搭设楼梯梯段底板或楼梯平台板底部的钢管排架，并在排架上依次铺设方木及底板模板。
剪力墙模板安装：楼梯侧面的剪力墙模板安装与常规工艺相同，安装时应根据楼梯踏步尺寸及板厚控制好与梯段处的锯齿状模板空间位置，同时施工时应注意避免对钢丝网片造成破坏。
4.2.4楼梯钢筋绑扎
底模及其支撑架体安装加固完毕后，按设计图纸要求绑扎楼梯钢筋。
4.2.5楼梯踏步模板安装
楼梯钢筋绑扎完毕后，进行楼梯踏步板安装。
楼梯踏步板安装与常规工艺基本相同，先安装和固定非剪力墙一侧的侧板，然后安装梯段踢高板，最后安装楼梯踏面板。梯段踢高板安装时钉设压板模板与侧模及剪力墙模板固定。
楼梯踏面板安装前每隔三个踏步留置1个Φ60振捣、排气孔，振捣、排气孔设置在踏面板中间，并应在踏步模板安装前钻设完毕。
楼梯踏步板安装时采用铁钉进行初步固定，铁钉用量以保证踏步板用手推搡不发生摆动为原则。
模板安装前应对模板进行清理，并在模板内表面涂刷隔离剂（脱模剂）。
4.2.6模板整体加固
楼梯模板的整体加固质量和效果是封闭式楼梯模板在混凝土浇筑时不发生涨模变形的重要保证，本工法采用的加固方法是常规加固工艺基础上的一种改进，即是采用步步紧工具、护角角钢、方木、钢管及穿板拉结螺杆组合形成的组装式加固体系，即梯段中间部位采用工具式加固件配合穿板拉结螺杆对楼梯踏步板进行加固；侧边采用双向步步紧工具加固。该方法具有施工效率高、加固效果好等优点，具体操作如下：
1、工具式加固件制作：根据楼梯踏步宽度、踢高、斜率等尺寸参数，以钢管为纵向连接杆件，其上按照每步踏步间距焊接两条上下横向通长角钢，两条横向通长角钢的位置与楼梯踏步的阴、阳角对应一直，上下角钢之间采用角钢段进行焊接连接，形成工具式加固工具（图4.2、图4.3）。其中角钢规格为∟50×50×5，长度与楼梯宽度相同。为确保制作尺寸的准确性，可在安装完毕的模板上现场焊接制作成型。
2、梯段面板加固：先在每个踏步面上铺设两道方木，其中一道压在踏步阴角处，另一道布设在踏步面板中间；然后将工具式加固件压在踏步面板上，并使其角钢分别压在阴阳角上，然后拉结采用φ18穿板拉结螺杆(图4.4、图4.5）。具体做法为：沿梯段纵向方向设置两道双钢管并采用拉结螺杆拉结固定，拉结螺杆每隔3～4个踏步设置一道（拉结螺杆外套PVC套管）。踏步中间处的方木与钢管之间的空隙采用木楔子塞紧。
3、侧模加固：梯段侧模板采用步步紧与钢管拉结加固，步步紧沿梯段长度方向间距为500～600mm。
4.2.7混凝土浇筑及模板拆除
由于在剪力墙和楼梯交汇处设置了隔离减荷带，剪力墙和楼梯可以同步整体浇筑施工，但为确保施工质量，在浇筑及拆模操作中仍然需要注意以下问题：
1、混凝土塌落度控制在140-160mm为宜；对于直跑楼梯，应从楼板处往梯段内缓慢灌注混凝土；对于双跑楼梯，应由楼梯平台处往下灌注下级梯段混凝土，下级梯段浇筑完成后，再浇筑楼梯平台混凝土，并待楼梯平台混凝土稍微凝固到一定程度后，最后浇筑上级梯段混凝土。
2、楼梯梯段混凝土浇筑过程中利用振动棒辅助赶浆，并通过梯段留设的振捣孔振捣以及在踏步模板表面进行适当振捣，确保混凝土的密实度。当浇筑过程中振捣孔冒浆严重时应在孔口钉设木片对其进行临时性封堵。
3、模板拆除时间应控制得当，拆除时间应根据气温等实际情况确定，不宜过早也不宜过晚。拆模顺序应采遵循后装的先拆，先装的后拆原则，具体顺序为：拆除步步紧工具、模板加固体件、拆除梯步侧模、拆除梯步面层模板、拆除底模。拆模时应轻敲轻撬，且撬棍不得直接接触混凝土，避免混凝土损坏。
5 应用效果
采用改进后的楼梯全封闭式支模工艺，不仅可充分实现楼梯的交通功能，方便人员上下通行及操作，还具有以下优点：
5.1质量有保证
楼梯踏步与剪力墙交汇处，设置横向肋筋及钢丝网片对剪力墙混凝土进行隔离卸荷，降低剪力墙浇筑土时对梯段的侧压力；同时，楼梯模板局部采用拉结螺杆加密拉结措施，使其受荷最不利部位的加固强度满足施工荷载要求；解决了传统楼梯混凝土浇筑施工容易出现的胀模、漏浆、变形等质量通病，形成的混凝土楼梯踏步成品方正美观，质量一次成优。
5.2施工效率高、经济效益好
该方法的直接成本（材料、人工费）与传统工艺相比略有增加，但实现较好的间接效益：一是效率高，进度快；二是由于质量大幅度提升，可避免或减少后续缺陷修复及抹灰平找所需的人力、物力投入；同时可大幅度减少或省去后期装修阶段的抹灰找平工序，可节省大量的人工、材料成本。
参考文献
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[5]褚军,李先锋.全封闭式楼梯支模施工技术探讨. 城市建设理论研究,2015, 5(12).
论文作者:伍尚将,韦克壮
论文发表刊物:《基层建设》2017年6期
论文发表时间:2017/6/15
标签：楼梯论文; 混凝土论文; 踏步论文; 剪力墙论文; 模板论文; 钢筋论文; 角钢论文; 《基层建设》2017年6期论文;