一种免外脚手架的外墙模板体系及其施工方法与流程

本发明涉及建筑建设施工技术领域外墙模板，特别是一种免外脚手架的外墙模板体系及施工方法。

背景技术：

现有的施工现场采用的模板体系，一般包括有内、外模板，内、外模板相对设置，所述内、外模板之间通过对拉螺栓固定在一起，在外墙模板固定过程中，内、外模板与背楞之间、背楞与垫板之间、垫板与螺母之间的连接都是在施工过程中一边组装一边拼接，因此传统的模板在施工过程中需要搭设外脚手架（外脚手架的作用一是安全围护，二是提供操作平台）进行高空作业，即在外模板外侧和内模板内侧需同时对对拉螺栓进行固定，使内、外模板固定在一起。施工中搭设外脚手架有的采用的是钢管脚手架，有的是爬架。不管采用哪种外脚手架形式都会给工程施工增加较大的施工成本。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种免外脚手架的外墙模板体系，可以达到不利用外脚手架即可实现外墙外侧模板的安拆及加固。本发明同时提供了一种免外脚手架的外墙模板体系的施工方法。

解决上述问题的技术方案是：一种免外脚手架的外墙模板体系，包括外墙外侧模板、外墙内侧模板和k板；所述外墙外侧模板包括有外墙外侧大模板、背楞、垫板和螺帽；所述背楞为两根相对平行设置且之间留有空隙的双拼方形通管结构，两根方形通管之间通过缝隙支撑块进行连接；所述外墙外侧大模板、背楞、垫板和螺帽彼此连接形成一个整体结构；所述外墙外侧大模板为一个整体大模板，所述背楞横向等间距固定在外墙外侧大模板的外表面，所述垫板等间距固定在每根背楞上，所述垫板上开设有螺栓孔，所述螺帽固定在垫板上，且螺帽的螺孔与垫板上的螺栓孔位置相互对应；在装配状态下，所述外墙外侧大模板的上部和底部分别连接有一块k板，所述外墙外侧模板与外墙内侧模板通过对拉螺栓固定在一起。

其进一步技术方案是：所述外墙外侧大模板的上部设置有拆模孔和吊环。

其又进一步技术方案是：所述外墙外侧大模板主要是由多个标准板固定形成的一个整体大模板；所述外墙内侧模板是由多个标准板和多个半标准板拼装而成，所述半标准板设置在外墙内侧模板安装斜撑的位置处，所述半标准板的高度是标准板的一半。

其更进一步技术方案是：所述背楞通过焊接与外墙外侧大模板的标准板固定连接成一个整体；所述垫板通过焊接固定在背楞上；所述螺帽通过焊接固定在垫板上。

其更进一步技术方案是：所述背楞的双拼方形通管上等间距设置有连接板，所述连接板与方形通管垂直焊接固定，所述连接板上开设有螺孔；所述背楞通过螺栓与外墙外侧大模板的标准板固定连接成一个整体。

其进一步技术方案是：所述k板下侧设置成斜口。

其相关的另一技术方案是：一种免外脚手架的外墙模板体系的施工方法，其特征在于：它是采用权利要求3所述一种免外脚手架的外墙模板体系的施工方法，其施工工艺流程为：a：图纸深化→b：外墙外侧大模板拼装→c：吊具与外墙外侧大模板的吊环连接→d：外墙外侧大模板吊装→e：外墙外侧大模板底部通过螺栓与k板固定→f：外墙外侧大模板在内侧设置临时斜撑→g：外墙钢筋安装→h：外墙内侧模板的标准板逐个安装，同时进行对拉螺栓的施工→i：外墙内侧模板的半标准板逐个安装，同时斜撑杆逐个从外墙外侧模板移动到外墙内侧模板→j：外墙混凝土浇捣施工；具体的步骤为：

a：图纸深化：深化的主要内容是：

a1:深化外墙外侧模板的整体大模板单元；

a2：深化k板、标准板的平面尺寸和截面尺寸，以及连接方式；

a3：深化外墙模板加固对拉螺栓的纵横间距；

b：外墙外侧模板拼装：外墙外侧模板根据设计情况进行组拼；

b1：标准板通过螺栓连接成一个整体的外墙外侧大模板；

b2:背楞通过焊接或者螺栓连接与标准板组成整体连接；

b3:垫板通过焊接与背楞连接成整体；

b4：螺帽与垫板通过焊接连接成整体；

b5：拆模孔、吊环通过焊接与标准板组成连接成整体；

c：吊具与外墙外侧模板的吊环连接：塔吊吊钩与外墙外侧大模板上的吊环卡接固定，准备起吊安装；

d：外墙外侧大模板吊装；外墙外侧大模板用起重机械吊装就位；

e：外墙外侧大模板底部通过螺栓与k板固定：在外墙外侧大模板吊装就位后，先放置在底部的k板上，用螺栓把大板固定在k板上；

f：外墙外侧大模板在内侧设置临时斜撑：为了保证外墙外侧大模板的稳定性，在k板螺栓连接后，用铝膜的双根斜撑临时固定外墙外侧大模板，斜撑是通过外墙外侧大模板上预留的对拉螺栓孔固定，固定完成后，拆掉起吊钩；

g：外墙钢筋安装：根据设计图纸，绑扎外墙钢筋；

h：外墙内侧模板的标准板逐个安装，同时进行对拉螺栓的施工：外墙内侧模板安装时，先进行标准板的安装，标准板安装的同时，进行对拉螺栓施工，对拉螺栓在内侧穿入外墙外侧大模板焊接固定的螺帽，然后拧紧完成加固；

i：外墙内侧模板的半标准板逐个安装，同时斜撑杆逐个从外墙外侧模板移动到外墙内侧模板；

i1:外墙内侧模板的半标准板安装时，先进行外墙外侧模板下部斜撑杆的拆除；

i2:然后安装下部位置的半标准板；下部位置的半标准板安装后，及时安装对拉螺栓；

i3:拆除的下部斜撑杆固定在已安装完成的外墙内侧模板下部半标准板相应位置；

i4:拆除外墙外侧模板上部斜撑杆；

i5:安装该位置外墙内侧模板上部半标准板；同时进行上半标准板对拉螺栓的安装；

i6:把拆除的上部斜撑杆安装在已完成安装的外墙内侧模板上部半标准板的相应位置，即完成了外墙模板安装；

j：外墙混凝土浇捣施工：外墙模板加固完成，然后进行外墙混凝土的浇捣施工。

其进一步技术方案是：在施工过程中外墙外侧大模板单元之间、建筑拐角处的外墙外侧大模板单元拼缝处连接均是通过吊笼完成。

其进一步技术方案是：在施工过程中，施工作业面通过设置安全标准化临时围护或者生命线围护来作为作业面层临边的安全围护。

其进一步技术方案是：在外墙外侧大板拆除时，外墙外侧大模板底部的k板是通过吊笼完成拆除，外墙外侧大模板通过吊具完成拆除。

由于采用上述技术方案，本发明之一种免外脚手架的外墙模板体系及其施工方法与现有技术相比，具有以下有益效果：

1、可以实现在主体施工过程中无需要搭设外脚手架，节约大量成本。

（1）本发明的外墙外侧模板为焊接（或者螺栓连接）固定成的一个整体单元，整体安拆。

（2）本发明外墙外侧大模板采用标准板11通过螺栓连接形成一个整体大模板单元；在施工的过程中，螺栓不再拆卸。

（3）本发明外墙外侧大模板上的背楞3与标准板11形成的整体大模板通过焊接连接（或者螺栓连接）成一个整体，在外墙主体结构施工的过程中不再拆卸。

（4）本发明外墙外侧大模板上的垫板4通过焊接与背楞3形成一个整体，在外墙主体结构施工的过程中不再拆卸。

（5）本发明的垫板4中心位置设有螺栓孔41，方便加固时对拉螺栓穿过。

（6）本发明外墙外侧大模板上螺帽5通过焊接固定在垫板4上，在外墙主体结构施工的过程中不再拆卸；加固时对拉螺栓可以通过在外墙内部拧动螺杆，实现加固，而不再需要加固人员到外墙外侧。

通过上述可知，本发明的外墙外侧模板改变了现有外模板上各部件之间的连接结构，由各部件可拆卸式拼接结构变成了各部件固定连接形成一体，本发明的外墙外侧模板通过焊接（或者螺栓连接）形成一个整体结构，可以实现在主体施工过程中无需要搭设外脚手架，节约大量成本。

2、本发明的外墙模板体系可以多次重复使用：主体结构施工完成后，可以对连接部位进行拆除，回收率高。

3、本发明的外墙外侧模板整体吊装，周转效率高。吊装效率高。

4、本发明的外墙模板体系适用范围广，可以使用于任何现浇建筑体系或者与装配式pc结构混合体系。

5、本发明之免外脚手架的外墙模板体系的施工过程化繁为简、绿色、环保、节能。

下面结合附图和实施例对本发明之一种免外脚手架的外墙模板体系及其施工方法的技术特征作进一步说明。

附图说明

图1为本发明之外墙外侧模板结构示意图；

图2为外墙模板与剪力墙的位置关系图；

图3为本发明之外墙内侧模板结构示意图；

图4为本发明的背楞、垫板和螺帽安装位置示意图；

图5为图4中a的放大图；图6为本发明的垫板结构示意图；

图7为垫板、螺帽、螺栓孔安装位置关系图；

图8为带连接板的背楞的平面图；

图9为图8中b-b的剖视放大图；

图10为带连接板的背楞的立面图；

图11-1～图11-5为现有标准板及标准板深化图：

图11-1为现有标准板的主视图；

图11-2为图11-1中c-c的剖视图；图11-3为现有标准板的短向侧视图；

图11-4为图11-1中d-d的剖视图；图11-5为现有标准板的长向侧视图；

图12-1～图12-5为k板及其深化图：

图12-1为k板的主视图；

图12-2为图12-1中e-e的剖视图；图12-3为k板的短向侧视图；

图12-4为图12-1中d-d的剖视图；图12-5为k板的长向侧视图；

图13为外墙外侧模板安装示意图；

图14为外墙钢筋安装示意图；

图15为拆除外墙外侧大模板下部斜撑杆示意图；

图16为在外墙外侧大模板内侧安装斜撑位置处安装外墙内侧模板下部半标准板示意图；

图17为下部半标准板安装对拉螺栓的示意图；

图18为下部斜撑杆固定外墙内侧模板下部半标准板的示意图；

图19为拆除外墙外侧大模板上部斜撑杆示意图；

图20为在外墙外侧大模板内侧安装斜撑位置处安装外墙内侧模板上部半标准板示意图；

图21为上部半标准板安装对拉螺栓的示意图；

图22为上部斜撑杆固定外墙内侧模板上部半标准板的示意图。

图中：

1-外墙外侧模板，11-标准板；2-内侧模板，21-半标准板；3-背楞,31-方形通管,32-缝隙支撑块，33-连接板，34-螺孔；4-垫板，41-螺栓孔；5-螺帽；6-拆模孔；7-吊环；8-k板；9-对拉螺栓；10-斜撑，101-上部斜撑杆，102-下部斜撑杆；12-pvc管。

wq-剪力墙；qg-剪力墙钢筋。

具体实施方式

实施例1：

一种免外脚手架的外墙模板体系，如图1～图3所示，包括外墙外侧模板1、外墙内侧模板2和k板8；所述外墙外侧模板1包括有外墙外侧大模板、背楞3、垫板4和螺帽5；所述背楞3为两根相对平行设置且之间留有空隙的双拼方形通管结构，两根方形通管之间通过缝隙支撑块32进行连接；所述外墙外侧大模板、背楞3、垫板4和螺帽5彼此连接形成一个整体结构；所述外墙外侧大模板为一个整体大模板，所述背楞3横向等间距固定在外墙外侧大模板的外表面，所述垫板4等间距固定在每根背楞3上，所述垫板4上开设有螺栓孔41，所述螺帽5固定在垫板4上，且螺帽5的螺孔与垫板4上的螺栓孔41位置相互对应；在装配状态下，所述外墙外侧模板1和外墙内侧模板2相对设置；所述外墙外侧模板1的上部和底部分别连接有一块k板8；所述外墙外侧大模板与外墙内侧模板2通过对拉螺栓9固定在一起。

所述外墙外侧大模板的上部设置有拆模孔6和吊环7。

本实施例中：

所述外墙外侧大模板主要是由多个现有的标准板11通过螺栓连接形成的一个整体大模板，现有标准板为框架结构，框架四周都开设有连接孔，参见图11-1～图11-5。或也可通过其他形式把标准板11连接成整体大板单元。所述外墙内侧模板2是由多个现有的标准板和多个半标准板拼装而成，所述半标准板是标准板的一半（高度）。半标准板使用于外墙外侧模板临时斜撑固定的位置处。

所述背楞3通过焊接与外墙外侧大模板的标准板进行连接，并与外墙外侧大模板形成一个整体。背楞3的间距根据模板受力计算确定；背楞3也可以通过螺栓与标准板11形成的大模板连接形成一个整体，该背楞3做法如图8～图10所示，在原有背楞的双拼方形通管上等间距设置有连接板33，所述连接板33与方形通管31垂直焊接固定，所述连接板上开设有螺孔34，通过紧固穿过螺孔34和标准板上连接孔的螺栓，使背楞3与外墙外侧大模板形成一个整体。

所述垫板4通过焊接固定在背楞3上，垫板的横向间距根据模板的受力计算确定；螺栓孔41位于垫板4的中心位置，目的是方便对拉螺栓9通过螺栓孔与固定在垫板4上的螺帽5连接。

所述螺帽5通过焊接固定在垫板4上，形成一个整体。

所述k板为现有常用的k板，用作外墙外侧模板的支撑，与标准板11通过螺栓连接固定；为了方便整体大模板拆除，在k板下侧设置成斜口（参见图12-1～图12-5）。

所述拆模孔6通过焊接固定在外墙外侧标准板11的上部，间距根据需要设置，一般等间距设置四个；该拆模孔6的作用是撬棍通过拆模孔，可以方便的把由多个标准板11组成的大模板撬动与混凝土结构脱离。

所述吊环7通过焊接固定在外墙外侧标准板11的上部，一般在顶部设置2个；该吊环7的作用是在外墙外侧大模板拆除时，用塔吊绳索通过吊环吊住大板，大模板拆掉后，通过塔吊吊装到上一层。

实施例2：

一种免外脚手架的外墙模板体系的施工方法，它是实施例1所述一种免外脚手架的外墙模板体系的施工方法，其施工工艺流程为：a：图纸深化→b：外墙外侧大模板拼装→c：吊具与外墙外侧大模板的吊环连接→d：外墙外侧大模板吊装→e：外墙外侧大模板底部通过螺栓与k板固定→f：外墙外侧大模板在内侧设置临时斜撑→g：外墙钢筋安装→h：外墙内侧模板的标准板逐个安装，同时进行对拉螺栓的施工→i：外墙内侧模板的半标准板逐个安装，同时斜撑杆逐个从外墙外侧模板移动到外墙内侧模板→j：外墙混凝土浇捣施工；具体的步骤为：

a：图纸深化：深化的主要内容是：

a1:深化外墙外侧模板的整体大模板单元；

a2：深化k板、标准板的平面尺寸和截面尺寸，以及连接方式；

a3：深化外墙模板加固对拉螺栓的纵横间距；确定外墙外侧大模板1和外墙内侧模板2上预设的对穿螺纹孔。

b：外墙外侧模板拼装：外墙外侧模板根据设计情况进行组拼；

b1：标准板11通过螺栓连接成一个整体的外墙外侧大模板；

b2:背楞3通过焊接或者螺栓连接与标准板11组成整体连接；

b3:垫板4通过焊接与背楞3连接成整体；

b4：螺帽5与垫板4通过焊接连接成整体；

b5：拆模孔6、吊环7通过焊接与标准板11组成连接成整体。

c：吊具与外墙外侧模板的吊环7连接：塔吊吊钩与外墙外侧大模板上的吊环卡接固定，准备起吊安装。

d：外墙外侧大模板吊装；外墙外侧大模板用起重机械吊装就位。

e：外墙外侧大模板底部通过螺栓与k板固定：在外墙外侧大模板吊装就位后，先放置在底部的k板上，用螺栓把大板固定在k板上。

f：外墙外侧大模板在内侧设置临时斜撑10：如图13所示，为了保证外墙外侧大模板的稳定性，在k板螺栓连接后，用铝膜的双根斜撑临时固定外墙外侧大模板，斜撑是通过外墙外侧大模板上预留的对拉螺栓孔固定，固定完成后，拆掉起吊钩。

g：外墙钢筋安装：如图14所示，根据设计图纸，绑扎外墙钢筋，完成后报隐蔽验收。

h：外墙内侧模板2的标准板逐个安装，同时进行对拉螺栓的施工：外墙钢筋工程隐蔽验收合格后，进行外墙内侧模板安装，外墙内侧模板安装时，先进行标准板的安装，标准板安装的同时，进行对拉螺栓施工，对拉螺栓在内侧穿入外墙外侧大模板焊接固定的螺帽5，然后拧紧完成加固。

i：外墙内侧模板2的半标准板逐个安装，同时斜撑杆逐个从外墙外侧模板移动到外墙内侧模板；

i1:外墙内侧模板2的半标准板安装时，先进行外墙外侧模板下部斜撑杆102的拆除（参见图15）；

i2:然后安装下部位置的半标准板（参见图16）；下部位置的半标准板安装后，及时安装对拉螺栓（参见图17）；

i3:拆除的下部斜撑杆固定在已安装完成的外墙内侧模板下部半标准板相应位置（参见图18）；

i4:拆除外墙外侧模板上部斜撑杆101（参见图19）；

i5:安装该位置外墙内侧模板上部半标准板（参见图20）；同时进行上半标准板对拉螺栓的安装（参见图21）；

i6:把拆除的上部斜撑杆安装在已完成安装的外墙内侧模板上部半标准板的相应位置，即完成了外墙模板安装（参见图22）。

j：外墙混凝土浇捣施工：外墙模板加固完成，报验合格后，即可进行外墙混凝土的浇捣施工。

在施工过程中，外墙外侧大模板单元之间、建筑拐角处的外墙外侧大模板单元拼缝处连接均是通过吊笼完成。并且作业面通过设置安全标准化临时围护或者生命线围护来作为作业面层临边的安全围护，也可以通过其他形式设置的安全围护。

在外墙外侧大板拆除时，外墙外侧大模板底部的k板是通过吊笼完成拆除，外墙外侧大模板通过吊具完成拆除。采用塔吊绳索通过吊环吊住大模板，大模板拆掉后，通过塔吊吊装到上一层。

本发明的设计原理：

外墙外侧模板组成部分：把标准板11、背勒3、垫板4、螺帽5通过焊接固定形成一个整体大模板，方便外墙外侧模板的整体安拆；整体大模板顶部设有拆模孔和吊环，拆模孔是方便使用撬棍对大板整体撬动与混凝土结构分离，吊环是方便塔吊等其他吊装机械通过吊环整体起吊大板；k板是位于整体大模板的顶部和底部，方便大板整体吊装底部的支撑固定。

施工原理为：吊具通过吊环与整体大模板连接→通过拆模孔对整体大模板撬动与混凝土结构分离→大板整体起吊至上一层→大模板底部通过螺栓与k板固定→大模板在内侧设置临时支撑→外墙钢筋安装→外墙内侧模板逐个安装，同时进行对拉螺栓的施工→外墙混凝土浇捣施工。

本发明的工艺特征：

本发明的免外脚手架的外墙模板体系的零件材料简单易得，通过对原材料进行切割、焊接、开洞可将外墙外侧模板1和外墙内侧模板2制作完成。其工艺具有以下几个特征：

特征一：该外墙外侧模板为焊接固定成的一个整体单元，整体安拆。

特征二：该外墙外侧模板1的标准板2通过螺栓连接形成一个整体大模板单元；在施工的过程中，螺栓不再拆卸。

特征三：该外墙外侧模板1的背楞3与标准板11形成的整体大模板通过焊接连接成一个整体，在外墙主体结构施工的过程中不再拆卸。

特征四：该外墙外侧模板1的垫板4通过焊接与背楞3形成一个整体，在外墙主体结构施工的过程中不再拆卸；

特征五：该外墙外侧模板1的垫板4中心位置设有螺栓孔41，方便加固时对拉螺栓穿过。

特征六：该外墙外侧模板1的螺帽5通过焊接固定在垫板4上，在外墙主体结构施工的过程中不再拆卸；加固时对拉螺栓可以通过在外墙内部拧动螺杆，实现加固，而不再需要加固人员到外墙外侧。

特征七：该外墙外侧大模板整体吊装后需采用内部斜撑固定，防止大板倾斜；内部斜撑采用铝膜加固固定斜撑，不需要另外设置斜撑系统。

特征八：采用的铝膜加固斜撑系统为两用支撑，在外墙外侧模板支设时做临时支撑，在外墙内侧模板支设过程中，逐个把外侧模板的斜撑点移动到内侧模板上，完成整个支模系统的斜向加固。

特征九：外墙内侧模板在斜撑支设位置设置半标准板21，目的是方便外墙临时斜撑逐个移动到内侧模板，而不影响外墙模板体系的稳定性。

特征十：该装置外墙外侧大板底部的k板是通过吊笼完成拆除；大模板单元之间、建筑拐角处的模板单元拼缝处连接均是通过吊笼完成；

特征十一：该免外脚手架的外墙模板体系施工的作业面通过设置安全标准化临时围护或者生命线围护来作为作业面层临边的安全围护。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书内容所作的等效结构变换，或直接或间接运用附属在其他相关产品的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。