房建隧道模施工技術(shù)研究

張 平

(中鐵十二局集團(tuán)建筑安裝工程有限公司，山西太原 030024)

委內(nèi)瑞拉社會(huì)住房項(xiàng)目，單體設(shè)計(jì)為4層，5層，16層住宅。4層，5層住宅每層4戶，16層住宅每層8戶，每戶建筑面積80．63 m2，主體混凝土采用隧道模施工，施工速度快、質(zhì)量好、經(jīng)濟(jì)效益高。考慮到國內(nèi)保障性住房工程與委內(nèi)瑞拉社會(huì)住房工程有相似之處，均有建設(shè)周期短、建設(shè)規(guī)模大、房屋結(jié)構(gòu)形式單一等特點(diǎn)，非常適合隧道模施工。故而對(duì)隧道模施工工藝進(jìn)行研究分析，建議其在國內(nèi)保障性住房建設(shè)中推廣應(yīng)用。

1 隧道模介紹

1．1 隧道模的定義

隧道模是用墻板模和樓板模，加上連接件、支撐件等組合而成的隧道狀的全鋼大模板。因?yàn)檫@種模板的外形像隧道，故稱之為隧道模。

1．2 隧道模的應(yīng)用

在國外，委內(nèi)瑞拉社會(huì)住房項(xiàng)目 Brinas，Tiuna，Asenal，lamola，Marizapa地塊共2萬套住房均采用隧道模體系施工，據(jù)了解，在委內(nèi)瑞拉社會(huì)住房工程中伊朗、白俄羅斯等國家的施工企業(yè)也運(yùn)用了隧道模進(jìn)行房屋建造。根據(jù)相關(guān)報(bào)道，在阿爾及利亞、埃及等國的住房項(xiàng)目中也有較廣的使用。根據(jù)相關(guān)資料查詢，在國內(nèi)，只在20世紀(jì)80年代末90年代初，在北京、廣州等地小規(guī)模的應(yīng)用，后來隨著國內(nèi)對(duì)建筑形式多樣化的追求，隧道模的應(yīng)用沒有得到推廣。

1．3 隧道模的構(gòu)成

隧道模主要由門式內(nèi)模、外模、拆模挑臺(tái)、導(dǎo)墻模板組成。主要配件有:內(nèi)模撐縮轉(zhuǎn)盤、內(nèi)模拼接卡扣、穿墻對(duì)拉螺桿及蝶形螺母、門洞口模板、預(yù)留洞模板等。內(nèi)外模大面采用3 mm厚鋼板，內(nèi)背楞為U-80槽鋼，支撐為U-140槽鋼;導(dǎo)墻模板為10 cm×10 cm角鋼;拆模挑臺(tái)為鋼骨架木平臺(tái)。本工程內(nèi)模板高度為2．40 m(支起高度2．45 m，5 cm的差值可以滿足拆模需要)，寬度為3．03 m，長度為2 m和2．4 m兩種。根據(jù)不同工程的圖紙要求，可以對(duì)模板尺寸進(jìn)行改造。主要組成部分如圖1～圖4所示。

1．4 隧道模施工工藝

1．4．1 施工工藝流程

1)首層導(dǎo)墻澆筑;2)暗柱、墻板的鋼筋安裝、水電管道預(yù)埋;3)帶門框洞口位置內(nèi)模吊裝;4)門框洞口模板安裝;5)樓面(梁、板)鋼筋安裝、水電管道預(yù)埋;6)下一層導(dǎo)墻模板吊模安裝;7)澆筑混凝土;8)模板拆除，轉(zhuǎn)入下一作業(yè)面。

1．4．2 隧道模施工方法

1)導(dǎo)墻:在已施工完畢的基礎(chǔ)混凝土上定位安裝隧道模導(dǎo)墻鋼模，進(jìn)一步澆筑導(dǎo)墻混凝土;2)墻板鋼筋綁扎:綁扎樓層墻板鋼筋網(wǎng)片及各種墻板內(nèi)暗柱;3)隧道鋼模安裝及標(biāo)高定位:使用噸位吊車將分塊的隧道鋼模板吊至固定位置，同時(shí)進(jìn)行標(biāo)高測量及鋼模定位工作，用地腳螺栓調(diào)整高度，導(dǎo)墻的定位控制隧道模的位置;4)分塊隧道鋼模的連接:使用對(duì)拉螺栓兩邊固定，穿墻部位的螺桿用與墻體等寬的塑料套管套牢;5)樓面板與暗梁鋼筋綁扎及墊塊的安放:按照?qǐng)D紙綁扎樓面板及暗梁鋼筋，安裝完后用墊塊來控制鋼筋混凝土保護(hù)層厚度;6)樓面板澆筑混凝土:使用汽車泵澆筑樓面板混凝土;7)隧道鋼模的拆除:樓面板混凝土達(dá)到設(shè)計(jì)拆模強(qiáng)度后方可進(jìn)行拆模，拆除后的鋼模噴涂脫模劑完畢后方可進(jìn)行下一層的施工。

圖1 門式內(nèi)模、外模

圖2 拆模挑臺(tái)

圖3 門洞口模板

圖4 導(dǎo)墻模板及夾具

1．4．3 模板的拆除及清理

模板拆除后應(yīng)及時(shí)進(jìn)行清理、涂油，及時(shí)清除模板上沾染的混凝土，并對(duì)清理干凈的模板重新涂脫模劑(柴油摻機(jī)油)，防止下一次混凝土施工中發(fā)生粘模現(xiàn)象，保證混凝土施工質(zhì)量。

2 特點(diǎn)及技術(shù)經(jīng)濟(jì)效益

2．1 模板費(fèi)用分析

隧道模模板前期一次性投入大，在委內(nèi)瑞拉一般每套模板350萬強(qiáng)勢玻利瓦爾(當(dāng)?shù)貛欧N)，若在國內(nèi)加工，每套價(jià)格約為150萬人民幣。以1 000套項(xiàng)目為例，對(duì)竹膠板模板和隧道模作了對(duì)比分析(見表1)。

表1 竹膠板模板和隧道模對(duì)比表

通過以上分析，隧道模比竹膠板模板節(jié)約費(fèi)用約50%。

2．2 用工量分析

隧道模施工使用模板工10人、鋼筋工8人、混凝土工2人、水電預(yù)埋6人，每2 d可以完成一個(gè)層面(4戶，共322．52 m2)，主體鋼筋混凝土(包括水電管線預(yù)埋)每平方米的用工量僅為0．161 工日。

2．3 施工速度分析

每套模板分兩個(gè)單元分別組織施工，每天澆筑一個(gè)單元，2 d可完成一層。因?yàn)樵黾恿嘶炷翂Γ瑴p少了樓板寬度，且由于模板支撐均在墻邊位置，主要荷載有墻體承擔(dān)，板中間部位不受力，故對(duì)拆模混凝土強(qiáng)度要求低，實(shí)現(xiàn)早拆模(委內(nèi)瑞拉社會(huì)住房項(xiàng)目主體設(shè)計(jì)混凝土強(qiáng)度250 kg/cm2，設(shè)計(jì)要求達(dá)到60 kg/cm2可以拆模，實(shí)際12 h就可達(dá)到設(shè)計(jì)拆模強(qiáng)度)，比木模板施工時(shí)間節(jié)約50%。

2．4 可操作性分析

隧道模實(shí)現(xiàn)了墻、板一次成形及墻、板模板整裝整拆，從而改變了傳統(tǒng)的墻、板模板的拆、裝和支撐方法，大大提高了模板的機(jī)械化水平和工作效率，大大降低了模板施工的勞動(dòng)強(qiáng)度，改善了施工工藝，而且隧道模對(duì)工人的技術(shù)水平要求不高，擴(kuò)大了用工的選擇范圍。

2．5 其他

采用隧道模施工，要求設(shè)計(jì)上盡量采用混凝土墻，大量減少了砌筑的工作量，提高了效率，縮短了建設(shè)周期。

采用大塊鋼板作為面層模板，鋼板表面光滑平整、拼縫少，可使墻、板面達(dá)到“清水混凝土”要求，從而減少了抹灰量，甚至不抹灰，減少了施工工序，縮短了建設(shè)周期，節(jié)約了成本。

3 缺點(diǎn)分析

1)整體的隧道模板體積大，重量重，存放需要場地大。2)隧道模要求結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)形式簡單、統(tǒng)一和標(biāo)準(zhǔn)化，無法實(shí)現(xiàn)負(fù)責(zé)的外立面。3)由于是全剪結(jié)構(gòu)，混凝土澆筑量加大。

4 結(jié)語

綜合以上分析可以看出，隧道模施工體系在成本、工期、質(zhì)量上都比傳統(tǒng)竹木體系模板擁有較大優(yōu)勢，而且可以節(jié)省模板使用，減少木材的使用量，具有很高的環(huán)保價(jià)值，在委內(nèi)瑞拉、埃及、阿爾及利亞均得到了很好的推廣應(yīng)用，若能在國內(nèi)社會(huì)保障性住房項(xiàng)目中得到推廣應(yīng)用，必將產(chǎn)生很好經(jīng)濟(jì)價(jià)值和社會(huì)價(jià)值。

［1］委內(nèi)瑞拉 TUNINCA，Túneles Industriales，c．a(chǎn)．模板廠相關(guān)資料［Z］．

［2］聶春林．隧道模板在阿爾及利亞住房項(xiàng)目中的可行性研究［J］．華東科技(學(xué)術(shù)版)，2012(6):7-8．

［3］萬廷英，王大年，汪鳳鳴．隧道模體系在埃及經(jīng)濟(jì)住宅工程施工中的應(yīng)用［J］．建筑技術(shù)，1991(6):50-51．