下柱墩采用水泥条板代替砖胎膜技术

陈炳旭 中建八局西北公司助理工程师

梅佩剑 浙商银行股份有限公司工程师

李少华 中建八局西北公司工程师

随着现代化建设水平的提高，建筑施工工艺朝着高效建造、品质保障的方向发展[1]。在传统的基础施工中，一些施工工艺已经不符合现代化建造的要求，存在施工质量、进度等方面达不到要求，浪费人力、物力等问题。

传统的砖胎膜工艺是用标准砖制作成模板，待其有一定强度之后，再进行混凝土的浇筑工作的一道工序[2]。砖胎模工艺一般用于地下室底板侧壁的部位，由于外防水的形式，必须在垫层上施工防水作业，防水工程作业需要延伸到砖胎模之上，以便以后浇注完混凝土后，防水工程中的防水卷材可以上翻到侧壁的混凝土墙上。如果底板侧壁使用模板进行施工，就无法做防水，所以现实施工中使用砖来做模板完成作业[3]。随着现代科技的发展以及人们对施工进度、施工质量要求的提高，人们不断发掘新型施工方式、施工工艺来代替传统施工方法[4]。

为了更好地解决砖胎膜施工中存在的问题，通过了解砖胎膜施工作用机理，改良施工工艺，建立更加优良的施工方法。本文基于浙商银行科研中心（西安）项目实际情况及现实要求，通过现场调查，了解一手资料，经过研讨分析对比，确认相关工艺要点。以施工工艺机理和市场内可供选择的各种材料的力学特性及适用性等为方向，经过慎重斟酌，选择LCP 混凝土陶粒水泥条板（以下简称水泥条板）代替砖胎膜施工。

为了探究此种方式是否合理适用，以浙商银行科研中心（西安）项目1#、2#楼地下室部分为样板进行设计使用，为此类施工提供合理的参考方案与建议。

1 工艺设计

1.1 使用材料

浙商银行科研中心（西安）项目使用水泥条板代替砖胎膜的做法中使用的材料为LCP 混凝土陶粒水泥条板，水泥条板的尺寸规格为2800 mm×600 mm×90 mm（标准尺寸），其基本物理参数指标见表1。

水泥条板的成型工艺为使用耐火轻质陶粒、煤灰、高强度冷拔丝、轻质波特兰水泥、多种添加剂等复合而成。水泥条板的材质具有轻质、薄体、高强度、隔热、防水、防火、防潮和防冻等特点。

表1 LCP混凝土陶粒水泥条板基本物理参数指标

1.2 试验方法

为确定现场实际施工情况，找寻适宜方法施工，本次共进行2 组试验，现场通过使用砖胎膜施工工艺和水泥条板代替做法进行对比试验，通过平行施工，以期达到良好的对比效果。1#裙楼b 段局部区域使用砖胎膜施工，2#楼裙楼区域使用水泥条板代替做法。

在浙商银行科研中心（西安）项目中承台、地梁及塔楼电梯基坑、集水井侧壁采用传统砖胎膜施工工艺进行施工，具体参数如下：深度h≤500 mm 的承台砖胎模采用120 墙砌筑，深度500 mm＜h≤1200 mm 的承台砖胎模采用180墙砌筑，深度1200 mm ＜h≤1800 mm的承台砖胎模采用240 墙砌筑，深度1800 mm ＜h≤2500 mm 的承台砖胎模采用370 的砖墙形式，深度2500 mm＜h≤3600 mm 的承台砖胎膜采用底部1.8 m 高、500 mm 厚+上部240 mm 厚的砖墙，深度3600 mm ＜h≤5000 mm 的承台砖胎膜采用底部2.5 m 高、500 mm 厚+中间1 m 高、370 mm 厚+上部240 mm厚砖墙。

为避免塔楼砖胎模抵抗回填土侧压力而导致变形、塌垮的情况，必须每隔2.0 m 设置（墙厚+240 mm）×（墙厚+120 mm）的附壁砖柱。对于其余砖胎模，当墙长超过4000 mm 时，必须每隔2.5 m 设置附壁砖柱，砖柱规格为（墙厚+120 mm)×（墙厚+120 mm）。

对于塔楼坑中坑电梯井、集水井高度大于3.0 m 高砖胎膜，500 厚砖胎膜上需要浇注370mm（宽）×240 mm（高）的圈梁，混凝土等级C20，配筋纵向4φ12 受力筋，横向φ6@200 的构造钢筋。砖胎膜设2φ6@500 mm 高（墙厚大于240 mm 时为3φ6）拉结筋。

使用水泥条板代替施工工艺流程如下：施工前计算水泥条板需要量，将需用的尺寸及数量告知专业加工厂，专业加工场加工水泥条板，待其强度达到要求后进场。在基础施工中可以直接使用预制尺寸的水泥条板在基础梁及基础承台、垫层部位上用水泥条板进行侧模支设作业，尺寸根据梁的大小、承台的大小进行现场切割安装[5]。进行土方开挖作业时，梁及承台周边工作面不用过大，基础梁及承台垫层施工结束后，强度达到可上人的标准时，便可以进行水泥条板的安装[6]。节面尺寸调整到位且进行加固，调整垂直度符合要求，待矫正结束后，便可以进行水泥条板周边的土方回填作业。使用水泥条板代替施工工艺流程具体见图1。

图1 使用水泥条板代替施工工艺流程

2 效果分析

经过2 种施工工艺的实际施工效果对比分析，对于使用水泥条板代替砖胎膜施工的效果可以得出以下结论：

（1）在工期紧、任务重的实际施工情况下，采用砖胎膜，砖砌体的需用量大，会产生供不应求的现象；采用水泥条板代替砖胎膜施工后，可以缓解供不应求的现象，且简化施工工艺。

（2）浙商银行科研中心（西安）项目所处辖区环保部门对水泥砂浆管控要求高，采用水泥条板无抹灰工序，从而可以避免扬尘污染；采用砖胎膜需要对砌块、水泥砂浆等需要采用人工卸车，费时费力，而使用水泥条板可以使用叉车进行卸车，节约人力。

（3）相较于砖胎膜施工工艺，采用水泥条板可以提升下柱墩完成的平整度、垂直度。

（4）水泥条板的施工效率高于砖胎膜的施工效率，在现场劳动力有限的情况下采用水泥条板可以大幅度节省工期。

（5）砖胎膜砌筑需花费大量人工，采用水泥条板可高效进行安装作业。针对浙商银行科研中心（西安）项目实际情况来讲，砖胎膜单价高达170.13 元/m2，而水泥条板因材料费和人工费的节省，水泥条板单价仅为100.00元/m2，节省70.13元/m2（见图2）。

图 2 砖胎膜和水泥条板单价

3 结论

本文结合浙商银行科研中心（西安）项目，使用水泥条板代替砖胎膜施工取得了较好成果，质量、安全、工期进度及经济效益方面均得到了一定优化。但也存在一些不足，项目拟建场地地貌单元属渭河右岸一级阶地，各土层一般属于中等压缩性土，使用水泥条板进行侧模支设时，可能出现水泥条板受侧向土压力过大，打破弹性平衡状态而产生破坏的现象，主要表现为产生裂缝。针对此种情况，使用木方进行十字支撑，保证水泥条板受力平衡。