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锥筒形采光井曲面扇形模板及刚柔支撑背楞施工工法

1前言

1.0.1圆筒型、矩形采光井造型简单、截面尺寸上下相同，常规施工

多采用平面胶合板模配合离散的方钢管或圆钢管等刚性背楞进行，而

“”

锥筒形采光井侧壁倾斜，模板加工、单根直线形及曲线形背楞现场

拼装控制困难；受混凝土浇筑荷载作用，外部模板主背楞位置会向上

移动，加固效果难保证；内部模板采用传统的纯刚性背楞，难以控制

主背楞与模板紧贴传力，采用传统的纯柔性背楞又无法很好发挥受压

作用，诸多控制难点，导致锥筒形采光井现场施工困难、成型质量难

保证。

图1-1锥筒形采光井剖面示意图

1.0.2为解决锥筒形采光井施工控制难点，提高成型质量，我司提出

了单元式曲面扇形钢木组合模板及刚柔支撑背楞支撑施工技术。相关

技术形成了锥筒形采光井施工工艺，并总结成了企业级施工工法，该

工法已在公司承建的多个项目中进行应用，简化了曲面扇形模板的现

场拼装施工，保证了内外模板板紧固受力，提高了锥筒形采光井成型

1

质量，现场验收一次合格，取得了良好的经济效益和社会效益。

1.0.32

工法核心技术已授权国家实用新型专利项《一种模板支撑加

ZL202222472112.X

固装置》（）、《一种建筑施工支撑装置》

ZL202320865306.81

（）。已公开发表科技论文篇《高大锥筒形地库

2024

采光井施工技术研究》（安徽建筑，）。已委托国家一级科技查

202433B2105153

新单位进行工法查新（），未见相关技术述及，故

本工法具有新颖性。已经建筑业行业协会组织专家鉴定，工法关键技

术《锥筒形采光井曲面扇形模板及刚柔支撑背楞施工技术》已达到国

内先进水平。

2工法特点

2.0.1拼装简洁、安装方便：将曲面扇形模板与背部次背楞集成，且

内外模板均由数量较小的几片组合模板拼接，模板尺寸较小，选用材

料密度轻，组合模板板块自重小，工人现场安拆移动方便。

2.0.2支撑结构合理可靠、采光井成型质量高：根据内外部模板受力

特点，外部选用刚柔组合主背楞，内部选用半刚性主背楞，加固可靠，

有助于保证模板体系的受力，保证采光井截面尺寸，防止涨模。

2.0.3材料占用少，施工费用低：相同规格的锥筒形采光井只需加工

少量套数的组合模板及支撑背楞，即可周转使用，避免材料占用、节

约施工费用。

3适用范围

本工法适用于地库顶板锥筒形采光井的施工。

2

4工艺原理

4.0.16

对于内外锥筒状模板，分拆成片同规格的单元式组合模板拼

接，曲面扇形组合模板由覆木胶合板做模板面，镀锌方钢管做支撑次

背楞，两者集成一体。加工前，借助BIM技术进行曲面扇形模板面、

曲线型及直线型次背楞的深化下料并工厂加工。

4.0.2对于内外曲面扇形拼接模板的支撑背楞，外部模板创新性的采

用刚柔组合支撑主背楞，内部模板创新性的采用半刚性支撑主背楞。

考虑到锥桶形采光井构造特殊，截面尺寸随高度不断变化，且混凝土

浇筑下，采光井外模在自重和浇筑荷载作用下，位置上移，外侧曲面

扇形组合模板采用柔性钢带套箍主背楞和间断短方管限位背楞（与曲

面扇形模板竖向次背楞连接）形成刚柔组合主背楞，利用限位肋固定

套箍位置，通过套箍端部的螺旋副施加预紧力，实现模板系统的主动