邵軍

摘要:爬升模板簡稱為爬模,也叫跳模,包括爬升設備、爬升模板、爬架。因其自爬能力,不需要起重機等機械的幫助,有效減少了施工中的吊運工作量,因此在橋墩筀、剪力墻、筒體施工中得到廣泛運用。本文主要探討了井塔外墻中爬模施工技術的應用效果。
關鍵詞:井塔;外墻;爬模施工
模板施工技術指的是在適應混凝土結構對模板和支架的設計和施工要求基礎上,提高施工實用性、安全性、科學性以及經濟性的綜合施工方法。常規的模板施工即在施工現場進行模板組裝、架設支架、澆筑混凝土、監控以及最后模板的拆除工作,具體一點就是專業模板工程師先根據施工圖紙,對模板以及模板系統各方面進行詳細計算,最后制定出合理、經濟的系統方案,然后開始施工。本文結合山西一井塔工程對爬模施工技術進行詳細分析。
一、工程概況
井塔結構類型:筒體結構,框架為鋼筋混凝土,有鋼筋混凝土樓梯,以及電梯井壁。平面尺寸: 24m×25m,一共12層,其中6層以上墻壁厚度為400mm,6層以下墻壁厚度為600mm,局部墻厚為55mm;井塔基墊層標高-6m,采用筏板為基礎,厚3m,頂標高89.3m,主體和基礎都采用了C40混凝土。
二、井塔外墻爬模施工設計
井塔外墻的液壓模板結構包括模板系統、液壓動力系統、操作系統以及提升承重系統,詳細設計如下:
1、模板系統
模板亦稱圍板,由圍圈、模板構成,起承受混凝土沖擊力、側壓力、滑動摩擦力的作用,并且根據設計要求規定的截面形狀成形。施工過程中,為了操作的簡便和安全,內模板通常比外模板低150mm左右,這里內模板高為900mm,外模板高則為1200mm。安裝模板時需要將傾斜度 控制在2‰-5‰間,按照下口大、上口小的原則進行安裝,來減少混凝土和模板間的摩擦力。
圍圈也稱圍檁,作用包括:承受圍圈自重、模板帶來的沖擊力、側壓力以及摩阻力;保持模板平面形狀不變;固定模板并且實現模板的滑升;將模板和提升架組合,形成更加高效的傳力結構。所以為了保持模板的平面形狀,就要確保圍圈有足夠的剛度和強度,根據實際受力狀態以及需要的荷載大小,來選取圍圈的截面(通常采用L8-L10或者L70-L80)。
液壓模板爬模施工的主要優勢有:第一,可以保證井塔澆筑的混凝土結構成型良好,而且不變形,不斷適應和滿足設計規定;其次模板爬模組裝產生的接縫較少,有效減少了進行混凝土澆筑時出現的漏漿現象,不會對混凝土的強度和結構造成影響。模板的剛度低,可以讓混凝土澆筑振搗模板保持原狀。同時操作平臺比較封閉,且爬模系統結構牢固,工作人員操作安全性高,同時減少了高空墜物的發生概率,有效提高了高空作業的安全性。
2、提升承重系統
提升架,也稱千斤頂架,提升框架,由模板、千斤頂和圍圈連接組成的構件。提升架不僅需承受模板的豎向載荷,然后將載荷傳到支承桿和千斤頂,還需承擔混凝土產生的巨大沖擊力或者側壓力造成的側向形變。
3、操作系統
操作平臺吊腳手架和操作平臺走道板一起構成了操作平臺系統,其中操作平臺又包括內、外操作平臺。前者主要由鋪板、楞木以及鋼桁架構成,后者由鋪板、楞木以及外挑三腳架組成。操作平臺是現場相關作業操作人員的工作場地,同時也是堆放施工機械、工具的場所,承載負荷較大。因此必須確保操作平臺的剛度和強度均達到了規定的要求,避免出現平臺傾斜等事故,影響施工進程。
4、提升系統和液壓系統
安裝電路、提升井架以及信號,設置觀測點,當滑升到3m時進行外部安全網和吊架安裝;油路千斤頂安裝完成后,對其加壓,檢查是否漏油,之后再插入支撐桿。
三、模具制作以及安裝說明
1、模具設計。(1)本工程中采用的是“滑一打一”的施工方法,具體來說就是從±0.000處開始滑模施工,內柱、壁柱一起滑升到頂端,滑到平臺時可采用停滑或者滑空。(2)開字架有三種,即墻的中心線,墻開字架以及柱的對稱安裝,其中墻壁500mm,中柱900mm×900mm。(3)模板主要采用自制異型剛模以及定型的鋼模,組合鋼模板規模為1200mm×300mm,局部模板為1200mm×200mm或1200mm×100mm。實際安裝時對齊內外模上下口,樓層的外模需要根據樓板厚度來選擇模板,組裝前需要刷油。(4)支承桿,柱子和墻的支承桿采用φ3.5×48螺栓;必須按照設計圖紙確定柱支承桿的位置,通常在離柱邊大于150mm處。墻的支承桿安裝時,盡量避免鋼筋穿過開字架,增大施工的難度。平板鋪臺通常是 100mm的木方鋪25mm厚的木板。
2、變斷面的處理方法
井塔的變斷面構造示意圖如下:
在地面組裝滑具時,應該將懸挑結構模板一并進行組裝,然后使用三柱開字進行空滑;施工時需要在內壁中預埋件,待出模后,用鋼挑架焊接外吊架,一面4架,然后布置爬桿柱,加固后,根據設計要求開啟外壁的千斤頂油路。內壁的爬桿會隨著滑升而延伸到頂,當作鋼筋“假柱”。根據實際需要的荷載,開關部分千斤頂,外壁的爬桿柱起支撐作用,主要使用桁架支撐著梁底模。井壁初滑高度定為200mm左右,待高度達到200mm后,調平所有千斤頂,并將限位器固定。開始時所有千斤頂均同時進行2-3行程的頂升,全方位仔細檢查混凝土的脫模情況,沒有問題后方可繼續滑升。在正常滑升階段時,不需要對支承桿進行加固,不需要進行其他的操作。當出現垂直偏移以及扭轉時,首先通過操作平臺系統進行調控,然后采用剪刀撐糾扭法來調整千斤頂的平整度或者是開字架的垂直度 。
四、結語
爬模施工技術在井塔、橋墩以及很多礦山的建筑工程中都得到了廣泛的應用,可以有效縮短工期,保證結構的整體性,但是不易控制其垂直度,并且成本較高,爬模施工技術還需要進一步的改進。
參考文獻:
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