程昀崴
(福建四海建設有限公司 福建 廈門 361000)
關于高層建筑樓層模板和支撐工程專項施工技術的探討
程昀崴
(福建四海建設有限公司福建廈門361000)
近些年來,由于社會經濟的快速發展,我國的建筑行業有了難以想象的巨大進步。高層建筑施工中新興了許多新的施工技術,模板技術就是其中較為重要的一種。目前,在我國的高層建筑中,模板技術得到了廣泛的應用。本文將以后溪花園保障性安居工程A標段模板支撐工程要點進行闡述,討論模板工程在高層建筑施工的重要性。
高層建筑;模板技術;施工特點
后溪花園保障性安居工程A標段由7棟18層住宅樓組成,總建筑面積53943m2,結構為框剪結構,基礎形式為預應力靜壓樁片筏基礎,建筑抗震類別丙級,結構安全等級二級,抗震防裂度Ⅶ級,建筑物高度52.5m,底層層高4.6m,標準層層高2.8m。該工程總模板量為20萬m2。
2.1技術準備工作
本工程在施工期首先應落實項目部人選,組建強有力的項目經理部,并落實參與本項目施工的工程部人員;認真審閱施工圖紙,參加設計交底和圖紙會審;組織工程技術人員熟悉施工圖紙,編制詳細的施工方案,進行技術、安全培訓,做好技術、安全交底,安排好有關的試驗工作;施工之前所有施工人員都要熟悉施工圖紙,領會設計意圖,及時解決圖紙設計問題;在施工之前要對主要施工隊人員進行技術交底。特別是對于圓柱結構、梁柱節點做法的施工做深入的技術交底。
2.2模板體系進行驗算
模板平板梁模、柱墻模采用18mm厚夾板,骨肋采用80mm× 80mm×2000mm木板,方鋼50mm×80mm,梁底采用50mm×80mm方鋼,鋼木結合,梁墻φ12拉螺旋桿,豎直支撐采用門式鋼腳手架以及48mm×3.5mm扣件式鋼管,水平拉桿、斜撐剪刀撐采用48mm×3.5mm扣件式鋼管。
2.2.1底板驗算
(1)驗算底模抗彎承載力
由于底模下面楞木間距300mm,因此可以將底模簡化成一個等跨的多跨連續梁,因為模板長度有限,一般按四等跨連續梁計算,經計算梁底模承受的荷載:ql=86kN/m查靜力計算表得:彎矩系數:Km=-0.121,剪力系數Kv=-0.620,抗繞系數度:Kw=0.632。則M=Km·ql2=-936605.34N·mm按下列公式驗算:δ=M/W=11.56<fm=13N/mm2符合要求。
(2)抗剪強度驗算
查結構靜力計算表得:V=K·ql=0.620×86×300=15997N,剪應力:γ=3V/2bh=3×15597/2×1500×18=0.89<fv=1.4N·mm符合要求。
(3)撓度驗算
驗算撓度時,采用荷載標準值ql=91.962×0.9=82.8kN/m查結構靜力計算表得:
ω=Kw·ql/100EI=0.632×82.76×3004/(100×6000×1/12×1500× 183)=0.96866874mm允許撓度為,[ω]=1/250=1.2>0.96866874符合要求。
2.2.2側板計算
(1)抗彎強度驗算
側板同底板一樣按四等跨驗算,經計算側板承受荷載q= 4.2126kN/m,側模厚度為18mm,則M=Km·ql2=45868.68N·mm,δ= M/W=2.83<13N/mm2符合要求。
(2)抗剪強度驗算
V=0.620ql=0.927kN,剪應力:λ=3V/2bh=0.06<1.4N/mm2符合要求。
(3)撓度驗算
取側壓力F=5.6×1.2=6.72kN/m2,折減后的線荷載2.72kN/m2,ω=0.632ql/100EL=0.3420125<[ω]=1.8mm符合要求。
2.2.3門式鋼管腳手架穩定性驗算
查表ψ=0.316,nd=ψAf=40.16kN(一榀)因門式鋼架支撐間距為@900,取三榀,nd=120.48kN,Nqik=67.53×0.9=60.78kN,N=1.2(NGK1+NGK2)H+1.4Nqik=64.16kN<Nd=120.48kN(符合要求)。
通過進行模板的底板、側板的強度、撓度的驗算可知,本工程采用的模板都能滿足結構的施工要求,模板的支設與拆除技術在工程施工過程中占據重要的地位,為了確保工程的施工質量,應做好模板的支拆工作。
3.1柱模板的支設與拆除
柱模板支設的流程:放出柱的軸線、邊線以及模板的外邊線→搭設安裝架子→沿模板邊線貼海綿條→模板安裝就位→檢查對角線、垂直、柱的內模尺寸和位置→安裝柱箍→全面檢查校正→群體固定。
吊運到位之前先要將模板內的雜物全部清理干凈。模板安裝就位用塔吊從模板場地吊至施工部位后,操作工人根據軸線、邊線、模板控制線人工準確就位。
模板安裝就位后,先安裝貼地第一道柱箍與頂部的一道柱箍,使四塊模板成為一整體,然后從下向上安裝柱箍,對拉螺栓擰緊程度要適中。通過模板的鋼度和柱箍的拉力保證模板的截面尺寸。
柱箍安裝完畢后,進行柱模加固校正,加固校正方式為邊頂邊拉,通過調整拉和頂的力量來保證模板的垂直。支撐與地面夾角宜為60°,支頂柱模底部用的預埋筋距離柱模應不大于200mm;連接支撐的預埋筋直徑不小于φ20mm,利用廢鋼筋料頭插入混凝土中制成。模板加固與模板位置、垂直度、尺寸的校正要同步進行。
3.2墻模板的支設
墻模板施工流程:放線→搭設支撐防護架→陰陽角模吊裝就位→支一側模板→安裝斜撐→穿螺桿→清掃墻內雜物→支另一側模板→模板緊固校正→模板垂直度驗收→澆混凝土→拆模養護混凝土→模板修復、保養。
為了控制外墻、樓梯間、電梯井筒以及倒運模板時產生的上下層墻體的接縫錯臺,在下一層混凝土體澆筑后在距頂部250mm處留一排穿墻螺栓,在上層墻體模板支設時,在貼好海綿條之后用穿墻螺栓將模板與墻體夾緊。為了防止漏漿在模板的拼縫處。
大鋼模板施工時用塔吊調運,人工輔助一次吊裝就位的方式。鋼模板吊裝就位后必須要加設臨時斜撐,防止鋼模板傾覆。塔吊大臂覆蓋不到,組合鋼模板使用倒鏈從下層直接倒運到上層。倒運的之前要先在模板上設置2道保險繩,分別用來防止模板傾覆和倒鏈突然斷裂。
大模板尺寸控制主要靠對拉螺栓和連接件,大模板的底部設預埋鋼筋用木楔子頂緊,上部用鋼管和鋼絲繩拉和頂的力量來保證模板垂直。
大模板拆除后要及時清理面層的浮漿,刷脫模劑,并檢查模板的平整度。特別是模板拼縫的部位要嚴格檢查,一旦發現不平及時修理。
3.3柱頭、梁、板模板的支設
支設的順序為:放線定梁的位置、標高并復核→搭設支撐腳手架→搭設柱頭模板并固定→安裝梁底楞→安裝梁底模板→梁底起拱→綁梁筋→安裝梁側模→安裝另一側梁模→安裝梁的斜撐和對拉螺栓→復核梁模尺寸、位置→安裝板的橫縱楞→調整樓板下皮標高及起拱→鋪設板模板塊→檢查模板上皮標高、平整度→模板檢查驗收。
柱頭模板使用柱箍抱牢,柱頭模板的梁豁底口比梁下皮低50mm,梁端模板上釘一塊50mm的板條后面用50×100的木方子將板條和柱頭模板釘起來。在梁豁下,用柱箍(10#槽鋼+對拉螺栓)箍緊。拼縫部位的結點,剖面圖如圖1所示。

圖1
梁、板跨度≥4m時,模板起拱,主梁的起拱高度為10~ 12mm,次梁跟隨主梁起拱,起拱高度為主梁的一半。起拱做法可以采用頂升U托或打木楔子。
頂板模板要求采用硬拼縫,拼縫要嚴密,不得塞海綿條或貼膠帶。
3.4模板拆除的做法
墻、柱模板:模板拆除時先拆除對拉螺栓,再松動地腳錨栓使模板與墻體脫離,輕輕撬擊使模板從混凝土面脫離,確認模板與其他物體沒有任何連接后用塔吊吊至存放位置。脫模困難時可以采用撬棍在底部撬動,嚴禁在上口撬動、晃動或用大錘砸模板,拆除的模板要及時清理模板以及襯模上的殘渣,在面板上刷好隔離劑且每次拆除后進行全面地檢查和維修。
頂板、梁模拆除時,先要在支撐體系的上層鋪設一層木跳板,人站在上部的木跳板上拆模。拆除時先降低U托,拆除支撐的鋼梁和木方,然后拆除第一塊模板,接著逐塊拆除。拆除上層的模板用人工往下倒運,不得直接往地上扔。待頂板模板拆完后,再拆除支撐排架。
(1)每層主軸線和分部軸線放線后,負責測量人員及時記錄墻、柱的成品尺寸,通過數據計算墻體和柱子的垂直度偏差,分析原因,并及時進行整改和糾正。
(2)為防漏漿,小鋼模、組合鋼模板的接縫均貼海綿條;模板與構件之間的拼縫部位也貼海綿條,柱模板間采用企口拼縫,并貼海綿條。頂板模板和梁模板拼縫的部位使用硬拼縫。
(3)支模前仔細檢查脫模劑是否涂刷均勻。在雨天模板要使用塑料布進行覆蓋。
(4)澆筑混凝土前必須檢查支撐是否可靠、扣件是否松動。澆筑混凝土時必須由模板支設班組設專人看模,隨時檢查支撐是否變形、松動,并組織人員及時維修。
(5)進場的模板要選擇平整堅實的場地平放碼垛,碼放不得超過7層。并使用木方墊起來,防止鋼模板生銹或者木模板變形。
(6)澆筑之前要將模板內的所有雜物全部清理干凈。
(7)加強質量控制,加強關鍵環節的控制,特別是模板的接縫部位,不同模板的交接部位。
(8)混凝土澆筑前拉通線控制混凝土的整體標高和尺寸。
(9)進場的木方應使用自動刨雙面平刨,保證木方的高度一致。
(1)模板支撐應按要求設置,梁板分離,模板沒有固定前不得進行下道工序,禁止利用拉桿及支撐攀登上下。
(2)拆除模板前應經施工技術人員和監理審批。操作時應按順序進行,嚴禁猛撬硬砸或大面積撬落,完工前,不得留下松動和懸掛的模板,拆下的模板應及時運送指定地點集中堆放。
(3)進入現場必須佩戴安全帽,配備相應的防護設施,高空作業必須系安全帶。
(4)模板起吊前,應將塔吊的位置調整適當,并檢查吊裝用繩索、卡具及每塊模板上的吊環是否牢固可靠,然后將吊鉤掛好,拆除一切臨時支撐,穩起穩吊,禁止在不用掛鉤的情況下吊運模板,嚴禁用人力搬運大模板。吊運過程中,嚴防模板大幅度擺動或碰倒其他模板。
(5)吊車司機及指揮信號工必須經過培訓,持證上崗。施工中指揮人員與司機必須統一信號,禁止違章指揮和操作。
(6)模板組裝或拆除時,指揮拆除和掛鉤人員必須站在安全可靠的地方可操作,嚴禁任何人員隨模板起吊。安裝外模板的操作人員應系好安全帶。
(7)吊運模板時,應有防止脫鉤裝置。塔吊必須要定期檢查限位和限載裝置,嚴禁塔吊超載吊運模板。
(8)大模板插入模板堆放架內,模板架必須要設置穩固的支撐,同時模板要與架子固定牢固,防止模板傾覆。大模板特別是角模和異型模板涂刷脫模劑時必須要設置臨時的加固措施。
(9)拆裝模板時,上下要有人接應,隨拆隨運轉,并把活動部件固定牢固可靠。拆除過程中要劃分隔離區,禁止非拆模人員進入。
后溪花園保障性安居工程A標段于2013年1月開工,至2013年9月主體結構完成。該項目于2014年被評廈門市授予“結構優質工程”及福建省授予“文明施工標化工地”。綜上所述,我們可知,模板技術對于高層建筑的施工和工程的質量起著非常重要的作用。因此,在進行高層建筑施工中,首先必須經過精密的計算,層層審批,使得其有理論依據保障;其次施工操作完全按照方案內容和要求進行,并安全施工得當,有力提供了現實保證,才能使施工取得成功。
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TU755.2
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1673-0038(2015)29-0089-03
2015-7-6