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超高層現澆框筒結構同步施工穿板爬模施工技術

		點擊數：	更新時間： 2025年07月07日
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中國建筑一局（集團）有限公司科技創效推廣應用技術名錄
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（一五二）超高層現澆框筒結構同步施工穿板爬模施工技術
1. 技術背景
隨著城市化進程的推進，超高層結構不斷涌現在城市中，其中在100 米至300 米間，采用鋼筋
混凝土框架核心筒結構最為廣泛。豎向結構施工，模板通常采用大鋼模、定型木模，以及鋁模板等，
結構施工一層需要拆裝模板一次，安裝拆除工期長，吊裝工程量大，工作效率不高，未達到工具式
模板應有的效率。因此如何解決此結構施工效率已成為一個具有積極意義的施工課題。
2. 技術簡介
在昆明市綜合交通國際樞紐建設項目塔樓核心筒施工中使用超高層框筒結構同步施工液壓穿板
爬模施工工法，穿板爬模裝置整體利用樓板的支撐來實現墻體模板的逐層澆筑，同時作為澆筑時的
施工平臺。水平結構與豎向結構施工能實現快速穿插，以此來解決傳統自爬模無法實現墻體與樓板
的同步澆筑的問題。
本工法研究框筒結構同步施工采用液壓穿板爬模方法、措施，系統總結穿板爬模澆筑核心筒施
工流程，同時形成兩項實用新型專利。穿板爬模提高了核心筒施工質量，節省人工與工期，減少吊
次，增加模板重復利用次數，最大限度節約資源與減少對環境負面影響。符合國家“雙碳”政策導
向和對綠色建造的需求。
3. 適用范圍
適用于超高層框架核心筒結構的核心筒施工。
4. 施工工藝流程及操作要點
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
4.2.1. 方案設計
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1 模板深化設計。根據核心筒布置以及結構層高，確定每塊模板高度、寬度，鋼角模位置形狀，
通過計算確定模板主次背楞和對拉螺桿的間距。繪制模板深化圖紙，如果核心筒為型鋼混凝土結構，
需要根據型鋼位置，調整對拉螺桿位置以及鋼角模形狀，避免對拉螺桿與型鋼沖突，無法避讓位置，
可以在鋼結構深化時留孔。
模板深化平面圖
模板深化立面圖
2 支座設計。由于樓板結構隨樓層升高而變化，為確保穿板爬模能夠適應結構變化且順利爬升，
故根據不同樓層的平面結構圖，掛座的安裝方式不同，在此方案中，掛座的安裝方式可分為三種，
分別為：①機位位置在樓板處，采用樓面支座；②機位位置在井筒處且一側是樓板，采用樓面掛座；
③機位位置在井筒處且兩側為井筒，采用穿墻掛座。
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樓面支座示意圖穿墻掛座示意圖
樓面掛座示意圖
3 架體設計。根據模板長度以及尺寸，確定穿板爬模導軌位置以及數量，根據結構與爬模位置
確定導軌預留孔位置，繪制架體平面布置圖。
架體平面布置圖
4 節點設計。①相鄰兩個架體間，導軌連接設有剪刀撐結構，保證架體整體穩定性。②每根導
軌設上下兩層工設計兩道導向斜撐，且導向斜撐在導軌正面以及側面設置，保證架體側向抗傾覆能
能力。
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節點示意圖
4.2.2. 爬模安裝
1 安裝準備。進行安裝前需要在計劃安裝樓層施工時，架體平面布置圖預留導軌洞口（300mm
×300mm）以及安裝預埋件，可以使用管道或者井道洞口，導軌洞口較小后續修補簡單。隨著主體上
升，上面各層也應同樣預埋，且應保證與下面各層預留孔的垂直度。
2 安裝支座。在安裝層結構施工完成后，首先安裝支座，根據平面布置圖，不同位置安裝不同
支座，使用塔吊輔助安裝，安裝時需確保安裝精度，防止影響導軌垂直度。
節點示意圖
3 安裝懸挑主梁以及導軌。在安裝前，需要先將懸挑主梁與導軌組裝固定，使用塔吊將導軌與
懸挑主梁組件吊裝至支座位置，使用插銷與支座固定。然后安裝導軌斜撐組，防止導軌傾覆彎曲。
4 安裝上桁架以及所有操作平臺。先在模板下墊四根木梁，然后在模板上安裝次背楞、主背楞、
斜撐、挑架，注意背楞調節器與模板背楞的支撐情況，安裝背楞扣件，用鋼管扣件將挑架連接牢固，
注意加斜拉鋼管。斜撐用鐵絲和模板背楞綁在一起，防止在吊起過程中晃動。平臺要求平整牢固，
在與部件沖突位置開孔，以保證架體使用。
5 將拼裝好的模板和架體整體吊起，平穩掛于第一次澆筑時埋好的受力螺栓（掛座體）上，插
入安全插銷。利用斜撐調節角度，校正模板。完成吊裝過程。
4.2.3. 核心筒鋼筋綁扎及合模
在安裝完架體后開始，進行核心筒鋼筋綁扎施工，使用安裝在模板上的臨時操作平臺綁扎鋼筋，
安裝完成后拆除臨時操作平臺。
在核心筒鋼筋綁扎完成后，開始合模施工。合模前將模板清理干凈，刷好脫模劑，裝好埋件系
統，測量模板拉桿孔的位置，是否與鋼筋沖突，埋件、對拉螺栓如和鋼筋有沖突時，將鋼筋適當移
位處理后再進行合模。先使用塔吊將鋼角膜按平面布置圖吊裝固定，然后將懸掛在懸挑主梁下大塊
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模板通過懸挑主梁上的導輪移動至合模位置，安裝穿墻螺桿，使用連接件將模板后的主背楞連接固
定，用線墜或儀器校正調整模板垂直度，穿好套管、拉桿，擰緊每根對拉螺桿。完成合模施工。
核心筒鋼筋綁扎及合模示意圖
4.2.4. 核心筒混凝土澆筑及退模
合模完成后，開始澆筑混凝土，澆筑人員在架子頂部的操作平臺作業，布料機放置于架子頂端，
或單獨使用導軌安裝固定隨爬模一起提升。
核心筒澆筑養護完成后，進行退模施工，先拆除主背楞處連接，然后拆除穿墻螺桿。外側支架
先拔出齒輪插銷，內筒支架松動后移螺母，扳動后移裝置將模板后移；后移到位后，外側支架插上
再插上齒輪插銷，內筒支架擰緊后移螺母。
核心筒混凝土澆筑及退模示意圖
4.2.5. 爬模爬升
在混凝土澆筑完成后，強度達到20MPa 時，安裝液壓爬升裝置，檢查架體系統（包括架體上的
雜物，各連接部位的連接，及液壓控制系統等），清理架體上堆放的雜物，符合要求后方可提升。
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提升時現場在相應樓層準備臨時電箱。
爬升架體或提升導軌時液壓控制臺應有專人操作，每榀架子設專人看管是否同步，發現不同步，
可調節液壓閥門進行控制。爬升到位后，拆除最下層斜撐與支座，修補好導軌預留孔洞。待上層水
平結構施工完成后，安裝至該層結構。
澆筑
，澆筑N+1層
拆除N-1層導向
澆筑
4、脫模，后移模板
澆筑梁、
樓板
5、爬升架體，澆筑
N+2層樓板和梁，
預埋埋件,拆除層導向
斜撐
N-1層
N+1層
N層
圖5.2.5 爬模爬升示意圖
重復4.2.3~4.2.5 步驟直至核心筒全部施工完成。
4.2.6. 爬模拆除
待結構施工完成后，用塔吊拆除上部操作平臺，然后開始拆除模板，拆除拋撐，用塔吊吊至地
面碼放整齊。用塔吊將架體整體吊至地面。拆除螺栓及樓面掛座。
5. 材料與設備
表5.1-1 主要材料表
序號名稱性能指標用途
1 導軌設計要求架體組裝
2 橫梁設計要求架體組裝
3 支座設計要求架體組裝
4 模板系統設計要求架體組裝
5 導軌拋撐設計要求架體組裝
6 液壓油缸設計要求架體爬升
7 架體平臺設計要求施工平臺
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表5.2-1 主要機具設備表
序號機械或設備名稱型號規格數量用途
1 塔吊/ 1 臺安裝、拆除爬模
2 臨時配電箱/ 1 臺臨時用電
3 穿板爬模系統/ 1 臺核心筒施工
4 平板汽車/ 1 臺設備運輸
6. 效益計算分析
6.1. 經濟效益分析
以昆明綜合交通國際樞紐建設項目為例，項目B 塔樓核心筒施工采用穿板爬模施工技術。塔樓
核心筒面積為單層面積1328.4 ㎡，共使用40 層，單天管理費用為20 萬元。比對穿板爬模、鋼模、
散拼木模。
穿板爬模支出分析：
材料費用420 萬元（價格組成分析：單層面積1328.4 ㎡，含稅單價為3160 元/㎡，配制一層）；
人工費總計345 萬元（價格組成分析：人工費65 元/㎡，單層面積1328.4 ㎡，共40 層）。
總工期240 天（單層模板工程工期6 天）。
鋼模支出分析：
材料費用139.5 萬元（價格組成分析：單層面積1328.4 ㎡，含稅單價為1050 元/㎡，配制一層）；
人工費總計345 萬元（價格組成分析：人工費65 元/㎡，單層面積1328.4 ㎡，共40 層）。
總工期280 天（單層模板工程工期7 天）。
散拼木模支出分析：
材料費用93 萬元（配置數量1328.4 平米，面板周轉6 次，配7 次，含稅單價為100 元/㎡）；
人工費總計451.7 萬元（價格組成分析：人工費85 元/㎡，單層面積1328.4 ㎡，共40 層）。
總工期280 天（單層模板工程工期7 天）。
考慮工期管理費用的總成本：
穿板爬模總支出：420 萬元+345 萬元+240 天×20 萬元/天=5565 萬元
鋼模總支出：139.5 萬元+345 萬元+280 天×20 萬元/天=6084.5 萬元
木模散拼總支出：93 萬元+451.7 萬元+280 天×20 萬元/天=6144.7 萬元
對比鋼模節省：6084.5 萬元-5565 萬元=519.5 萬元
對比散拼木模節省：6144.7 萬元-5565 萬元=579.7 萬元
6.2. 社會效益
本工法所用穿板爬模屬于組合工具式模板，安裝拆卸方便，提高施工效率。同時采用大型模板
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支模，核心筒混凝土成型質量好；避免了使用傳統爬模，核心筒與周圍框架結構分開施工導致施工
縫留置在核心筒根部的質量隱患。同時模板體系使用液壓裝置提升，減少了塔吊吊次，提高了施工
進度。可循環使用，綠色環保，避免了廢棄模板的環境污染，體現了綠色施工的要求，具有良好的
社會效益。
7. 應用實例（典型照片）
圖1 架體組裝圖2 吊裝模板
圖3 支座安裝圖4 合模
圖5 架體提升圖6 混凝土澆筑
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圖7 架體提升圖8 核心筒鋼筋綁扎
圖9 混凝土澆筑圖10 混凝土成形效果
8. 技術咨詢服務單位聯系方式
技術提供單位中建一局總承包公司
主要完成人繆應璟、李煥軍、楊旭東、崔婧瑞、張亞鑫
技術咨詢聯系人繆應璟聯系電話18846091791

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