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新型下穿隧道外墻連接件施工技術(shù)

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中國(guó)建筑一局（集團(tuán)）有限公司科技創(chuàng)效推廣應(yīng)用技術(shù)名錄
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（一三五）新型下穿隧道外墻連接件施工技術(shù)
1. 技術(shù)背景
近年來(lái)，外墻腳手架由于其受力簡(jiǎn)單、施工方便廣泛應(yīng)用于建筑施工行業(yè)，分析歷年來(lái)外墻腳
手架事故案例不難發(fā)現(xiàn)，連墻件連接不當(dāng)極易造成安全事故的發(fā)生，而目前對(duì)于下穿隧道外墻連接
件的研究較少。該技術(shù)采用M16 止水螺桿、基座、插銷(xiāo)的部件構(gòu)成新型外腳手架連墻件，提高連墻
件穩(wěn)定性的同時(shí)，降低了預(yù)埋連墻件帶來(lái)的滲水影響，解決了預(yù)埋件損耗大的成本問(wèn)題，具有良好
的使用前景。
成灌高速望叢祠大街下穿工程項(xiàng)目位于成都市郫都區(qū)郫筒街道、德源街道。道路設(shè)計(jì)起點(diǎn)樁號(hào)
K0+000,起于城南小學(xué)，設(shè)計(jì)終點(diǎn)樁號(hào)K0+769.562，止于西源大道，設(shè)計(jì)全長(zhǎng)為769m。下穿隧道墻
體為滿足防水要求，無(wú)法預(yù)埋傳統(tǒng)連墻件，腳手架體連墻件只能布置在基坑邊坡處，而基坑邊坡距
離腳手架體較遠(yuǎn)，導(dǎo)致施工過(guò)程中大量消耗鋼管，增加人工、機(jī)械成本，造成成本浪費(fèi)；墻體內(nèi)側(cè)
布置傳統(tǒng)拋撐、連墻件會(huì)造成場(chǎng)地空間狹小，大型機(jī)械施工困難，從而造成工期滯后；為同時(shí)解決
上述兩個(gè)實(shí)際問(wèn)題，用于下穿隧道的新型外墻連接件施工技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生。
2. 技術(shù)簡(jiǎn)介
該技術(shù)使用M16 止水螺桿與基座并采用螺栓連接，基座內(nèi)插入鋼管并通過(guò)插銷(xiāo)連接。當(dāng)連墻件
發(fā)揮拉結(jié)作用時(shí)，腳手架體及其上荷載通過(guò)扣件將拉力或壓力轉(zhuǎn)化為扣件與外墻連接件之間的摩擦
力；外墻連接件受力后通過(guò)插銷(xiāo)將力傳遞到基座，這一過(guò)程中插銷(xiāo)受剪力作用，基座受拉力或壓力；
基座受力后再通過(guò)螺栓將力傳遞到M16 止水螺桿，最終將力作用在墻體內(nèi)。
圖2.1-1 外墻連接件示意圖
3. 適用范圍
適用于對(duì)墻體防水要求高的下穿隧道工程。
4. 施工工藝流程及操作要點(diǎn)
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4.1. 施工工藝流程
圖4.1 施工工藝流程圖
4.2. 施工操作要點(diǎn)
4.2.1. 施工準(zhǔn)備
（1）依據(jù)圖紙及現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況，預(yù)算出需要的連墻件的數(shù)量，并聯(lián)系廠家制作相關(guān)配件并配備
施工人員及設(shè)備。
（2）根據(jù)連墻件的排布規(guī)則確定需要預(yù)留的止水螺桿的位置，提前做好標(biāo)記。
4.2.2. 預(yù)制構(gòu)件
（1）基座制作
圖4.2-1 基座平面圖
其中基座由上部套筒與下部底座組成，底座為110mm*110mm 的正方形，厚度為5mm，套筒為外
徑60mm，壁厚3mm 的空心圓柱，上部套筒與底座采用雙面角焊縫連接，底座為M16 止水螺桿預(yù)留四
個(gè)螺栓孔，便于基座根據(jù)M16 止水螺桿所在位置靈活的選擇位置進(jìn)行固定，螺栓孔由邊長(zhǎng)16mm*16mm
的方形孔與兩個(gè)半徑為8mm 的半圓形孔構(gòu)成。底座打孔時(shí)，首先分別在距底座邊16mm 處確定其中一
個(gè)半圓形孔的圓心，以半圓形的直徑邊長(zhǎng)確定方形孔位置，其中半圓形孔直徑所在直線應(yīng)與底座邊
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垂直，方形孔的四條邊與底座的四條邊平行，再以方形孔的邊長(zhǎng)為直徑確定另一個(gè)半圓形孔的位置，
相鄰兩孔呈90°，如基座平面圖所示。
圖4.2-2 基座立面圖
套筒高度為100mm，外徑為60mm，內(nèi)徑為54mm，需預(yù)留孔徑為20mm 的圓形孔，便于使用插銷(xiāo)
固定基座套筒與外墻連接件。圓形孔圓心距底座上表面50mm，且圓心位于套筒中軸線上。
（2）插銷(xiāo)
插銷(xiāo)為帶有彎鉤的不銹鋼圓柱，外側(cè)彎起點(diǎn)距端頭距離75mm，內(nèi)側(cè)彎起點(diǎn)距端頭距離70mm，通
長(zhǎng)直徑18mm，彎起部分長(zhǎng)度30mm。
圖4.2-3 插銷(xiāo)大樣圖
4.2.3. 施工方法
（1）在底板及導(dǎo)墻澆筑前，腳手架架體需要搭設(shè)臨時(shí)拋撐；澆筑過(guò)程中，可用M16 止水螺桿及
山形卡固定模板；底板澆筑完畢并拆模后，將M16 止水螺桿穿過(guò)基座底座上預(yù)留的螺栓孔，并采用
螺栓連接，然后將制作的外墻連接件鋼管插入套筒內(nèi)，并使用插銷(xiāo)固定，隨后將外墻連接件與腳手
架架體相連。
（2）側(cè)墻及頂板澆筑前，保留腳手架架體的臨時(shí)拋撐；澆筑過(guò)程中，使用M16 止水螺桿連接山
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形卡的方式固定模板；澆筑完畢并拆模后，將M16 止水螺桿穿過(guò)基座底座上預(yù)留的螺栓孔，并采用
螺栓連接，然后將制作的外墻連接件鋼管插入套筒內(nèi)，并使用插銷(xiāo)固定，隨后將外墻連接件與腳手
架架體相連。
（3）外墻連接件全部連接完畢后可拆除臨時(shí)拋撐。
（4）外墻防水層施工過(guò)程中無(wú)需預(yù)留孔洞。施工完畢后，拆除架體過(guò)程時(shí)，需將外墻連接件與
架體之間的扣件解除，將插銷(xiāo)取下并拆除作為外墻連接件的鋼管，擰下固定M16 止水螺桿所使用的
螺栓，取下基座，截?cái)喽嘤嗟腗16 止水螺桿并涂刷防水材料即可。由于使用了M16 止水螺桿，其本
身附帶止水片，具有防水效果，因此該方法優(yōu)于使用預(yù)埋鋼管作為外墻連接件。
（5）在腳手架架體拆除完畢后，可將基座、插銷(xiāo)及作為外墻連接件使用的鋼管全部回收，方便
后續(xù)周轉(zhuǎn)使用。
5. 材料與設(shè)備
主要材料見(jiàn)表5.1.1，主要材料見(jiàn)表5.2.1。
表5.1.1 主要材料表
序號(hào)材料名稱(chēng)規(guī)格用途
1 不銹鋼基座底座110mm×110mm
套筒長(zhǎng)度100mm
固定連墻件與墻體
2 圓鋼插銷(xiāo)直徑18mm 連接連墻件基座與鋼管
表5.2.1 主要設(shè)備表
序號(hào)設(shè)備名稱(chēng)規(guī)格用途
1 扳手/ 擰緊螺栓與扣件
6. 效益計(jì)算分析
6.1. 經(jīng)濟(jì)效益分析
該技術(shù)涉及的預(yù)制構(gòu)件均可進(jìn)行周轉(zhuǎn)，避免了預(yù)埋連墻件造成的材料損耗。該技術(shù)采用的M16
止水螺桿相較于其他預(yù)埋件，易于切割，施工方便，并且由于止水螺桿占用空間小，本連墻件無(wú)需
預(yù)留孔洞，避免了填補(bǔ)孔洞帶來(lái)的二次施工。
本工程連墻件布置方式為兩步三跨， 步距1.8 米， 縱距1.5 米， 連墻件作用范圍
S=1.8*2*1.5*3=16.2 平方米，腳手架覆蓋面積為20516 平方米，通過(guò)20516/16.2=1266.419 得出，
共需要設(shè)置連墻件1267 處。
采用傳統(tǒng)連墻件，每處材料成本為28.33 元，人工及機(jī)械成本為188 元。合計(jì)成本為（28.33+188）
*1267=274090.11 元，約等于27.4 萬(wàn)元
采用新型連墻件，每處材料成本140 元，人工成本為48 元，合計(jì)成本為（140+48）*1267=238196
元，約等于23.8 萬(wàn)元
綜合節(jié)約經(jīng)濟(jì)效益27.4-23.8=3.6 萬(wàn)元。
6.2. 社會(huì)效益分析
采用該技術(shù)進(jìn)行施工，可有效避免預(yù)埋外墻連接件帶來(lái)的滲水、墻體開(kāi)裂等問(wèn)題，延長(zhǎng)隧道使
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用壽命。
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7. 應(yīng)用實(shí)例（典型照片）
圖7-1 基座圖圖7-2 插銷(xiāo)圖
圖7-3 鋼管打孔圖圖7-4 安裝連墻件圖
圖7-5 連墻件與架體連接圖圖7-6 外墻連接件圖
8. 技術(shù)咨詢服務(wù)單位聯(lián)系方式
技術(shù)提供單位中建一局集團(tuán)建設(shè)發(fā)展有限公司
主要完成人高建剛、李開(kāi)朋、熊蘊(yùn)杰、閆治韜、汪豪
技術(shù)咨詢聯(lián)系人熊蘊(yùn)杰聯(lián)系電話15983322082

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