孟令波
摘要:在現代化工程施工建設中,爬升模板的應用越來越廣泛,其是一種安裝方便、結構簡單、操作靈活、施工快捷、人工量少的一種模板施工結構,是目前世界各國建筑領域普遍采用的一種附墻爬模施工技術。這種施工技術在我國建筑工程項目中主要應用在高層、超高層建筑剪力墻、核芯筒、高聳構造物等結構中,尤其是在框架核芯筒構造中,更是極為常見。為此,我們有必要對施工技術、施
工質量控制措施進行研究和探索。本文即詳細闡述了建筑工程中的爬模施工技術要點。
關鍵詞:建筑工程;爬模施工;外墻爬模;爬架;構造
一、爬模施工特點和工藝原理
(一)爬模施工工藝特點
爬模主要由模板、爬升系統所組成,在吸取了機械式爬升系統的優點上實現了爬模工藝的突破,在爬模施工中表現出以下特點:
1、爬模采用電力作為動力,只需要一個配電設備就可以實現集中控制,在施工中不會影響到其他施工工序,對施工組織帶來了方便。
2、爬模在施工過程中,通過電力系統進行自爬升,不需要利用塔吊,節約了施工場地,尤其對施工場地有限制的工程非常適用。
3、爬模施工能適應建筑物多種造型和平面變化,模板板定位固定,因為一塊模板面積較大,容易裝卸,提高了施工速度,并且拆裝質量可靠,施工效率高,并能減輕施工工人的勞動強度。
4、爬模系統具有很高的安全性,因為爬模的設備和腳手架操作平臺連成了一個整體,在爬模爬升過程中,操作平臺將與爬模一起上升,減少了傳統模板支設過程中的腳手架搭設。
(二)爬模施工工藝原理
爬模施工往往采用鋼模板,在施工前,應該根據施工圖紙測算出建筑物外墻的形式和尺寸,然后在工程進行加工,這樣的大模板由于在工廠預制,可以直接在施工場地使用,提高了施工工效。在施工過程中,應該首先將爬架固定在混凝土墻面上,然后利用爬架上配置的提升系統將模板提升到上層,對模板進行固定。當第二層混凝土澆筑完成后,重復同樣的工作,將模板利用提升系統提升到第三層,當澆筑第二層混凝土完成后再支設第三層的模板,利用這種爬升系統,可以快速的支設每一層的施工模板,提供了施工速度。當混凝土澆筑完成后,養護12h,當強度達到1.2MPa以后,就可以進行模板提升,不斷交替施工,逐層提升,最終完成建筑墻體混凝土澆筑工作。
二、爬升模板
爬升模板是一種自行爬升、不需起重機吊運的模板,可以一次成型一個墻面,且可以自行升降,同時具有大模板施工和滑模施工的優點,又避免了它們的不足。爬升模板可減少起重機的吊運工作量以及大風對其施工的影響較小,且其施工工期較易控制;爬升平穩,工作安全可靠;墻體模板安裝時易于校正,施工精度較高;模板與爬架的爬升、安裝、校正等工序與樓層施工的其他工序可平行作業。爬模分有爬架爬模和無爬架爬模,有爬架爬模又分為外墻爬模和內、外墻整體爬模兩種。
(一)有爬架爬模的構造及施工工藝
有爬架爬升模板是利用爬架和模板相互交替作支承,由爬升設備分別帶動它們逐層向上爬升,以完成鋼筋混凝土豎向結構的澆筑。
1、外墻爬模
(1)構造
外墻有爬架爬模的構造由模板、爬架和爬升設備三部分組成,如圖 1 所示。模板與大模板中的平模作用相同。構造也基本相同,其高度一般為層高增加 1.0~300mm,與下層已澆筑的墻體有一定的搭接,用作模板下端的固定和定位。
外爬架的作用是懸掛模板和爬升模板。一般采用格構式鋼桁架制成,包括 1 節下部與墻體固定連接的附墻架和 2~3 節上部支托大模板的支撐架;頂部裝有懸吊爬升模板爬桿的挑橫梁以及爬升爬架的千斤頂架等。爬架頂端一般要超出施工層 0.8~1m,因此,外爬架一般高度為 3~3.5 個樓層。爬升裝置可采用單作用液壓千斤頂、雙作用液壓千斤頂或專用爬升千斤頂,也可采用手拉葫蘆、電動葫蘆和導鏈等。
(2)施工工藝
在每個樓層的外墻爬模施工過程中,大多數的時間內是由爬架支承模板的,待模板拆除后啟動爬升設備,并帶動模板向上爬升,達到要求的標高后進行綁扎鋼筋、安裝內模、澆筑墻體混凝土。爬架也要隨著施工層數的上升而爬升,當爬架爬升時,以模板作支承,爬升設備安裝在模板上,并用其懸吊爬架。拆除爬架與墻體的連接螺栓,啟動爬升設備,即可將爬架爬升一個施工層,再用附墻連接螺栓將爬架固定在上一層墻上。
2、內、外墻整體爬模
構造:用內、外墻整體爬??梢酝瑫r施工內、外墻體,外墻內模和內墻模板需與外墻外模同時爬升,故除外爬架外,還需要設置內爬架。內爬架設置在縱、橫墻交接處,其高度略大于兩個樓層高,也采用格構式鋼構件,截面較小。
(二)無爬架爬模的構造及施工工藝
無爬架爬升模板取消了爬架,利用相鄰甲、乙兩種大模扳互為支承,由爬升設備和爬桿使相鄰模板交替爬升。
1、構造
無爬架爬模的模板分甲型、乙型兩種,甲型模板為窄板,其高度大于兩個層高;乙型模板寬度按建筑物外墻尺寸確定,高度略大于層高,與下層外墻應稍有搭接。甲型模板布置在外墻與內墻交接處或大開間外墻的中部,乙型模板布置在甲型模板中間,兩種模板交替布置。
2、施工工藝
甲型模板、乙型模板就位、校正后,緊固穿墻螺栓,澆筑混凝土,待混凝土達到拆模強度后,先拆除甲型模板的穿墻螺栓,利用布置在乙型模板上口的提升設備,將甲型模板爬升一個樓層高度后固定;再拆除乙型模板的穿墻螺栓,利用布置在甲型模板中部偏下的提升設備,將乙型模板爬升至與甲型模板上口齊平,則完成了一個層高的爬升。
三、爬模施工質量控制措施
(一)設計工作
整體液壓爬模是有模板結構和液壓提升系統兩個方面構成的,是一個集工作平臺、支架、模板于一身的一種建筑結構,這種結構依靠自身的動力交替垂直爬升,形成了模板施工要求的多層功能和架體爬升施工工藝。在施工過程中,由于本工程是型鋼結構、鋼筋混凝土結構和核芯筒結構共同組成的,且考慮到工程施工要求,核芯筒在施工中是獨立的全鋼清水大模板爬升施工工藝,其模板平面布置上需要結合工程施工特點、施工要求進行,從而保證模板的施工效益和質量,為工程施工提供科學的參考基礎。
(二)施工方面
在施工的時候需要結合工程的實際情況,根據建筑物層數變化、考慮周邊環境標準,從而采取合理的施工技術。其次,在工作中要考慮爬模結構體系要求,采用梁板后做法施工的方法進行跟進施工,從而保證工程的施工效益和質量要求。這種施工方法的選擇對于整個工程施工而言極為關鍵。
(三)人員方面
集思廣益,通過“頭腦風暴法”對影響內外爬模系統施工質量的兩個因素進行了原因分析,分析出技術交底不到位、沒有嚴格的檢查制度和程序、材料驗收不嚴、測量儀器落后、人員未經專業培訓、埋件系統預埋方案不合理、鋼筋安裝偏位、制動埋件固定不好、內爬模導致無法設置筒內平面控制點、測量方法選擇不當等 11 條末端原因,在工作中要逐一進行確認和分析。
參考文獻
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