鋁合金模板在預(yù)制裝配式結(jié)構(gòu)施工中的應(yīng)用分析

王仲勛，李彬彬，李波，何建

（中建八局第一建設(shè)有限公司，杭州 310000）

1 引言

預(yù)制裝配式混凝土結(jié)構(gòu)（簡稱PC）是建筑工業(yè)化的重要內(nèi)容，它是將傳統(tǒng)的混凝土結(jié)構(gòu)拆分成若干構(gòu)件在預(yù)制工廠中生產(chǎn)，然后運(yùn)輸至場地通過穩(wěn)固的連接構(gòu)件拼裝、組合、部分現(xiàn)澆形成建筑物的方法。與傳統(tǒng)現(xiàn)澆法相比，具有提升工程建設(shè)效率與工程建設(shè)品質(zhì)、保證工程質(zhì)量、保障施工安全、降低能耗和碳排量、綠色環(huán)保可持續(xù)的優(yōu)點(diǎn)。將預(yù)制裝配技術(shù)與鋁模施工2 種工藝有機(jī)結(jié)合，已成為行業(yè)發(fā)展的趨勢，同時(shí)，將大大促進(jìn)建筑產(chǎn)業(yè)的升級。然而，裝配式構(gòu)件和鋁合金模板的高精度要求導(dǎo)致了誤差放大，使得現(xiàn)場施工難度加大、墻板澆筑質(zhì)量存在問題等，需要重點(diǎn)研究并予以解決。

2 工程概況

杭州市蕭山區(qū)錢江世紀(jì)城項(xiàng)目，東至平瀾路，南至豐北路，西至經(jīng)一路，北至緯三路，作為杭州亞運(yùn)會籌辦的核心任務(wù)之一，與錢江世紀(jì)新城、奧體博覽區(qū)復(fù)合聯(lián)動，構(gòu)建強(qiáng)大的城市能級。賽時(shí)，將用作技術(shù)官員住所與商業(yè)區(qū)；賽后，將轉(zhuǎn)為商業(yè)、商務(wù)和居住功能用地沿著錢塘江。總建筑面積2.625×105m2，由12 棟22～32 層單體及附屬商業(yè)配套設(shè)施組成，建筑高度為100 m，地下室為2 層，局部為3 層。其中，住宅地上結(jié)構(gòu)裝配式實(shí)施比例為25%，PC 構(gòu)件類型包括：預(yù)制疊合板、預(yù)制樓梯、預(yù)制飄窗。PC 構(gòu)件混凝土強(qiáng)度等級有C30、C35。項(xiàng)目定義功能為商業(yè)住宅。

為確保亞運(yùn)工程的各項(xiàng)工期節(jié)點(diǎn)要求，實(shí)現(xiàn)省優(yōu)質(zhì)結(jié)構(gòu)，確保高工程品質(zhì)要求，項(xiàng)目采用多項(xiàng)新技術(shù)于一體施工，其中，住宅地上標(biāo)準(zhǔn)層以上采用裝配式鋁合金模板，且地上標(biāo)準(zhǔn)層部分結(jié)構(gòu)為裝配式PC 構(gòu)件，為提高工程施工過程中的安全性及相應(yīng)國家工程新技術(shù)應(yīng)用，項(xiàng)目外防護(hù)腳手架采用附著式升降式腳手架。

地上標(biāo)準(zhǔn)層進(jìn)行施工前，項(xiàng)目內(nèi)部進(jìn)行研討分析，制訂有效的施工方案，確保工程順利實(shí)施，對承接類似相同組合新材料、新工藝形式的施工提供案例工程。

3 一體化施工工藝流程

裝配式結(jié)構(gòu)+鋁合金模板+附著式升降腳手架：首層至3 層使用承插式盤扣腳手架，測量放線→剪力墻鋼筋綁扎、安裝管線預(yù)埋→隱蔽驗(yàn)收→鋁合金模板體系搭設(shè)→PC 疊合板、飄窗、樓梯構(gòu)件吊裝→鋁模樓板安裝→模板驗(yàn)收→梁板鋼筋綁扎、安裝管線預(yù)埋→隱蔽驗(yàn)收→澆筑混凝土→快拆體系拆模→爬架提升→轉(zhuǎn)運(yùn)下一層[1]。

4 施工技術(shù)應(yīng)用要點(diǎn)

4.1 測量放線

在正式施工前，施工人員需要依照工程設(shè)計(jì)施工方案的要求做好施工現(xiàn)場的測量放線工作，確定鋁合金模板的具體位置，考慮到首層到3 層的施工需要用到腳手架，還需要明確腳手架的位置，做好地面平整和硬化處理，以保證腳手架搭設(shè)的穩(wěn)定性和使用的安全性。在完成測量放線工作后，還需要將其與設(shè)計(jì)施工圖紙進(jìn)行對照，避免出現(xiàn)放線錯誤的情況。

4.2 設(shè)備檢查

在裝配式建筑施工中，預(yù)制結(jié)構(gòu)的裝配需要用到起吊設(shè)施，如汽車吊、塔吊等，考慮到部分構(gòu)件的自重較大，選擇塔式起重機(jī)作為起吊設(shè)施，對其進(jìn)行全面檢查，確保設(shè)備不存在安全隱患。考慮樓梯板吊裝的特殊要求，同時(shí)，也為了確保PC板吊裝環(huán)節(jié)的平衡性以及施工作業(yè)的安全性，在施工過程中使用鋼絲繩與葫蘆配合吊裝，因此，還需要對葫蘆進(jìn)行設(shè)置和檢查[2]。

4.3 墻板安裝

墻板安裝施工中，需要先從地面位置，將三角外架設(shè)置在外墻板上，做好固定，然后隨著外墻板溝通進(jìn)行吊裝。在進(jìn)行墻板吊裝的過程中，需要重點(diǎn)關(guān)注4 個方面的內(nèi)容：

1）應(yīng)該依照從外到內(nèi)的順序進(jìn)行吊樁，考慮到施工效率，可以將內(nèi)隔墻和外剪力墻混合吊裝。

2）在墻板安裝就位之前，需要借助相應(yīng)的軸線配合定位控制線，做好墻板位置的有效控制，從保證墻板安裝標(biāo)高的角度，可以在已經(jīng)施工完成的樓板和墻體間設(shè)置鋼墊塊，每一個墻板需要設(shè)置至少2 個墊塊，厚度需要結(jié)合實(shí)際情況做出細(xì)微調(diào)整。在每一塊墻板吊裝完成后，需要做好標(biāo)高的復(fù)核工作。

3）應(yīng)對墻板吊裝速度進(jìn)行控制，使用溜繩對墻體的在空中的位置進(jìn)行調(diào)整，待其接近安裝位置時(shí)，需要檢查預(yù)留筋，確保墻板能夠?qū)?zhǔn)預(yù)留孔緩慢下放，放置完成后，必須做好檢查，要求墻板可以和預(yù)先設(shè)置的控制邊線吻合，然后才能將起吊繩拆除。

4）墻板初步安裝到位后，施工人員需要對其進(jìn)行微調(diào)，確保在經(jīng)過調(diào)整后，墻板的標(biāo)高和間隙能夠保持一致。然后，可以對固定斜撐進(jìn)行安裝，斜撐的數(shù)量為每一面墻體不低于2根，強(qiáng)墻板垂直度可以通過斜撐上的可調(diào)拉桿進(jìn)行調(diào)節(jié)，等到調(diào)節(jié)完成后，使用靠尺桿來對垂直度進(jìn)行復(fù)核，確保在每一塊墻板安裝完成后以及整個樓層吊裝完成后，能夠各進(jìn)行一次復(fù)核[3,4]。

4.4 樓梯安裝

在對樓梯進(jìn)行吊樁的過程中，需要在上下口梯梁位置設(shè)置M10 水泥砂漿找平層，厚度為20 mm，并且彈出相應(yīng)的樓梯安裝控制線，做好控制線與標(biāo)高的復(fù)核工作，同時(shí)，也需要在樓梯側(cè)面與結(jié)構(gòu)墻體之間預(yù)留出約30 mm 的空隙，為保溫砂漿抹灰層的施工提供便利。預(yù)制樓梯采用水平吊裝的方式進(jìn)行施工，使用螺栓將吊環(huán)和樓梯板中預(yù)埋的內(nèi)螺紋連接在一起，為鋼絲繩吊具的設(shè)置以及倒鏈的連接吊裝提供方便。施工人員在起吊前必須做好吊環(huán)的全面檢查工作，使用卡環(huán)對其進(jìn)行固定。樓梯就位環(huán)節(jié)，必須確保踏步平面呈水平狀態(tài)，從上方吊入預(yù)定位置，在抵達(dá)作業(yè)層上方約300 mm 的位置時(shí)，應(yīng)適當(dāng)停頓，手動調(diào)節(jié)方向，確保樓梯板變現(xiàn)能夠與橫梁的安裝位置線對齊，然后緩慢下放。樓梯初步就位之后，應(yīng)使用撬棍來進(jìn)行細(xì)微調(diào)整，確保其位置正確，放置平穩(wěn)，標(biāo)高符合施工要求，然后才能將起吊溝繩去除。等到樓梯段校正完畢后，可以使用連接角鋼，對樓梯段上口預(yù)埋件和平臺預(yù)埋件進(jìn)行焊接，接縫位置需要進(jìn)行灌漿加固[5,6]。

4.5 模板安裝

在模板安裝前，還需要嚴(yán)格依照設(shè)計(jì)規(guī)格和型號做好鋼筋的下料及綁扎工作，這個環(huán)節(jié)應(yīng)同時(shí)完成水管、電線等的預(yù)埋，做好隱蔽工程驗(yàn)收，確認(rèn)不存在任何問題后，可以對鋁合金模板進(jìn)行安裝。深化設(shè)計(jì)階段，設(shè)計(jì)人員需要對鋁合金模板和背楞的具體位置進(jìn)行預(yù)先設(shè)置，并且在模板和預(yù)制墻板交接位置使用專用的模板壓扣，將間距控制在約400 mm，確定好預(yù)制墻板內(nèi)部預(yù)埋螺栓的具體位置，通過垂直壓扣和螺栓緊固的方式對模板進(jìn)行固定。模板安裝前，需要先在預(yù)制墻板上對應(yīng)的安裝位置粘貼泡沫雙面膠，待鋁合金模板就位后，設(shè)置專用的模板扣壓對其進(jìn)行緊固，避免接縫位置存在孔隙引發(fā)漏漿問題。加固環(huán)節(jié)，需要使用黑膠套管來對螺桿進(jìn)行保護(hù)，膠管的兩端則需要設(shè)置相應(yīng)的泡沫膠墊，確保在混凝土澆筑環(huán)節(jié)，膠管內(nèi)不會流入混凝土漿液。螺桿尾部需要焊接長度約100 mm 的鋼筋頭，與螺桿垂直，可以幫助將螺桿固定在預(yù)制墻體上。

4.6 疊合板安裝

1）梁模板安裝。梁體位置的模板依照常規(guī)方法進(jìn)行安裝，依照設(shè)計(jì)要求在模板下放設(shè)置立柱支撐的同時(shí)，還需要做好鋼筋綁扎工作。

2）疊合板安裝。疊合板的安裝需要從豎向支撐安裝開始，要求施工人員能夠?qū)φ障鄳?yīng)的支撐平面布置圖，在完成放線和定位工作后，對支撐三腳架進(jìn)行設(shè)置，調(diào)整好高度，并且將龍骨設(shè)置在支撐頂部，與疊合板縫隙的方向保持垂墜。豎向支撐安裝完成并且驗(yàn)收合格后，可以進(jìn)行疊合板的吊裝作業(yè)，實(shí)際操作環(huán)節(jié)，工作人員需要以手輔助疊合板進(jìn)行位置調(diào)整，然后使用溜繩來控制其位置，至少需要3 個人進(jìn)行同時(shí)操作，以確保疊合板的各邊能夠同時(shí)落在剪力墻或者模板上，擱置的最佳長度為10 mm。初步安裝到位后，需要使用支撐三腳架和可調(diào)節(jié)支撐來進(jìn)行細(xì)微調(diào)整，要求疊合板能夠做到標(biāo)高和間隙一致。

3）后澆帶支模。如果施工過程中開間尺寸較大，可以對樓板進(jìn)行拆分，形成多個預(yù)制疊合板，在相鄰疊合板之間設(shè)置寬度為200 mm 的后澆帶，后澆帶使用的是400 mm 的鋁合金模板，確保兩邊各超出100 mm，使用泡沫雙面膠對模板和疊合板交接位置進(jìn)行粘貼，避免出現(xiàn)漏漿問題。鋁合金模板下部需要設(shè)置專門的支撐桿件[7，8]。

4.7 混凝土澆筑

模板安裝完成并檢驗(yàn)合格后，需要在其內(nèi)側(cè)澆水濕潤，混凝土澆筑過程保持連續(xù)，由專人負(fù)責(zé)振搗和管理，如果發(fā)現(xiàn)意外情況，必須及時(shí)進(jìn)行處理，待澆筑到設(shè)計(jì)標(biāo)高位置后，使用刮板等進(jìn)行刮平，確保樓板和梁等結(jié)構(gòu)的標(biāo)高能夠滿足設(shè)計(jì)要求。

5 結(jié)語

裝配式結(jié)構(gòu)+鋁合金模板的施工模式能夠切實(shí)保證建筑工程施工的效率和質(zhì)量，對比傳統(tǒng)的模板形式，鋁合金模板更好地順應(yīng)了節(jié)能降耗的需求，具備較高的工業(yè)化效率，能夠?qū)崿F(xiàn)與裝配式建筑的有效配合，在保證工程質(zhì)量的同時(shí)，實(shí)現(xiàn)對于成本的有效控制，有助于建筑行業(yè)的工業(yè)化發(fā)展。