任龙龙
中铁十七局集团第二工程有限公司 陕西西安 710000
摘要:本文通过对建筑铝合金体系模板(以下简称“铝模板”)配设计算、施工工艺的研究,介绍了铝模板施工的优势,同时,也研究了在铝模板施工过程中应重点控制的施工技术要点。根据工程运用经验表明,在建筑工程中采用铝模板施工,可使施工成本得到大幅度降低,同时也提高了工程施工速度,在施工质量及观感方面都收到了良好效果。
关键词:建筑工程;模板施工;铝模板;早拆体系
1、引言
现阶段,随着超高层、高层建筑工程的快速发展,现浇混凝土结构应用不断增多,在模板施工中因模板支撑体系破坏、失稳而引起的安全事故也不断增多,已引起了社会各界的广泛关注。基于此,通过采用铝模板系统,凭借其较好的强度、稳定性,使得模板对楼板结构自重、墙体结构侧压、施工荷载的承载性能得到极大提升,从而极大降低了事故的发生率,且混凝土成型观感质量良好,可实现施工过程的模数化,效率较高,因此,采用铝模板进行施工可有效解决该问题。
2、工程实践应用
中国铁建青秀城项目总建筑面积133428.48m2,总体布局为5栋楼,1-4#楼为25-33层的板式住宅楼,5A、5B为3-19层的框架剪力墙式商业楼。地面以下有2层车库及设备用房。施工中采用铝模板的5A楼楼层19层,层高3.1m,楼板的厚度为140mm,剪力墙的厚度为200mm,梁构件截面最大尺寸为200×1500mm,为框架-剪力墙结构型式,现浇混凝土结构,混凝土选用C40,5A楼主体结构采用铝模板施工。
3、铝模板体系构成和验算
3.1 铝模板体系的构成分析
铝模板体系主要可分成墙模板、梁模板、楼盖模板,其都是通过模板、紧固件、支撑系统及附件等构成,产生具有稳定支撑、较高强度,且符合尺寸需求的密闭式空间,以确保混凝土构件成型。墙模板由墙身板、起步板、背楞、对拉螺杆等组成,楼盖模板由楼顶板、墙边顶角模、支撑头、龙骨梁等组成,而梁模板则由梁体底板、梁体侧板、墙边顶角模、梁体底部支撑等组成。
早拆施工工艺,是为完成楼盖模板早拆而选择的一项支模方式与设施,施工原理是将长跨式承载变成短跨式承载,然后分别将模板与支撑体系拆掉。铝模板体系以强度较高的铝合金材质型材作背楞,和铝合金板构成各类模数不相同的标准化构件。立杆选择高度可调节钢质管,在板模、梁体底模与钢管固定部位设早拆头,以确保模板早拆的完成。
3.2 铝模板体系配置
铝模板体系的现场安装、拆卸操作较为便利、快速,确保了施工安全和质量。本项目铝合金模板体系主要配套包括:①1套铝模板的主系统;②3套楼板底撑(包含楼盖底部早拆头等);③4套梁体底撑(包含梁体底端早拆头);④6套悬臂构造底部支撑。
3.3 拆除模板时间确定
拆除模时间为:①混凝土浇筑24h后进行梁体侧模板、墙模板及非承重柱模板拆除;②36h后进行板底部模板拆除,不可拆除支撑;③12d后进行非承重板底支撑拆除;④14d后进行非承重梁体底部支撑拆除;⑤28d后进行悬臂结构底部支撑拆除。
3.4 铝模板体系验算分析
3.4.1 荷载参数
青秀城5A楼座中楼板厚140mm、梁截面尺寸200mm×1500mm,层高为3.1m,剪力墙厚200mm,对这些进行分析可得结构的载荷值如表1所示,模板支撑材料的各项数值如表2所示,计算墙、梁、板的载荷效应组合设计值如表3中所示。
3.4.2 铝模板体系的配设
(1)墙模体系
墙体模板体系由墙头板、主墙板、内墙板角铝、钢背楞、对拉螺杆、K板等组成。铝合金模板选择厚4mm的主墙板,模板之间以销钉相连,再通过Tr16螺栓穿墙对拉,且螺杆的横向距离不超过0.9m。背楞以两根80×40×2.5mm的矩形钢管相焊形成,中部焊接加强块构件。背楞可分为直角背楞与直背楞,首排背楞与楼面相距0.2m,第二排相距1.1m,第三排相距2m,第四排选择80×40×2.5 mm的矩形钢管,与K板相距150mm。墙体结构铝模板体系安装见图1。
图1 墙体结构铝模板体系施工
(2)梁体模板体系
该体系包含梁体底部阴角、模板、EC转角相连的阳角板、独立支撑与早拆头等。在梁体底部模板配设早拆模板,并在其下部设置独立支撑,支撑间隔1.2m。施工图如图2所示。
图2 梁体模板施工图
(3)板模体系
楼面模板体系包含楼盖板、龙骨、早拆头和独立支撑等。为了提升模板周转的效率,采取独立式支撑以作早拆的支撑体系,支撑的间隔设置为1.2m×1.2m。如图3、图4所示。
4、模板施工过程及技术要点
4.1 施工工艺
模板施工的主要流程包括:墙柱位放线→抄平标高→墙柱模板安装→梁体模板安装→楼盖模板安装→垂直度检验→平整性检验→检验销是否楔入正确→钢筋绑扎→加固墙柱→混凝土浇筑。
4.2 柱、墙模板的安装施工
柱、墙铝模板的安装应遵照先内后外的次序;内墙铝模板应由内角铝模板起安,或由墙端封板处起安;外墙铝模板在施工前应装设导墙板(即K板),通过锚固螺栓在混凝土中进行固定,用以对外墙板重量起支撑作用,防止其出现错台;在完成墙柱模板施工后,应对模板的平整性、垂直度进行检验,不满足规范的应加以调整;在洞口模板施工时,应确保洞口外围模板和墙体模板的连接可靠,洞口模板的装设部位正确;柱、墙模板施工完后,应加紧螺杆拉应力,对拉螺杆的外侧附背楞,转角位置设直角背楞;斜支撑施工时,应检验柱、墙模板垂直度、平整性,保证其满足规范需要。
4.3 板、梁铝模施工
板、梁模板应按照先底部模板再侧模的次序。在现场对标准铝合金板进行拼装,然后再进行总体安装操作,两侧利用转角模在墙模上进行固定。全部墙模都完成调整后,再在地面进行楼盖龙骨的拼接,进行整体装设。楼顶模板沿着墙体边线逐个平行装设,先对销钉进行临时固定,在铝模位置无误完成总体安装之后,再紧固所有销钉。底端以砂浆塞缝,确保各层之间墙体过渡平稳。模板施工偏差需满足表4要求。
4.4 铝模板拆除施工
模板的拆除应按照后支先拆、先支后拆的原则。先拆非承载重量铝模,再拆承载重量铝模。在拆完后,应及时清理模板的表面,传递到下层,并分类堆放整齐,进行相应标识以便于下个楼层的施工,避免发生混乱。拆除施工具体工艺包含:墙模按照结构类型、环境条件等确定模板的拆除时间,24h之后可进行墙体模板的拆除;楼模拆除也可按照结构类型、环境条件等状况进行设置。因采取模板早拆工艺,在混凝土强度达到设计强度值后便可拆顶部模板,顶模在混凝土灌注36h后便可以拆掉。拆除次序:首先应拆销和梁体模部的连接杆,接着拆梁模,然后拆板模。在12d后进行底层支撑系统的拆除。
4.5 铝模板的细部构造措施
模板选择销钉连接,利于操作,对施工人员技术水平要求较低,无缝连接,可防止错台和漏浆。施工中,斜支撑选择膨胀螺栓楔进楼板中,具有良好的稳定性,可先进行四周模板的拆除。以铁链进行拉结,可实现对墙、柱平整性与垂直度的有效管控。立杆选择中间螺旋型调整,可微调或粗调。顶端支撑系统采取内插立杆,也属早拆系统,可先拆四周模板。降板选择缩进型模板,利用螺栓相连,便于装拆,降低了降板位置对阳角造成的损坏。各层所留的传料口位置相同,洞口的边侧采取下小上大的斜面,以方便后续堵封。所有楼梯间都采取铝模板密闭,并在底端留观察口,保证楼梯尺寸和整体性保持相同。
5、结语
通过本项目的应用实践表明,铝模板可有效保证施工质量,观感良好,且混凝土结构的垂直度、平整性均符合设计要求。同时,结合早拆技术,使铝模板的周转效率提高,废料率降低,施工均摊成本得到了有效减少,并能提高了施工速度,满足绿色施工的理念,对促进我国建筑事业的可持续发展具有积极作用。
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论文作者:任龙龙
论文发表刊物:《建筑模拟》2018年第34期
论文发表时间:2019/3/5
标签:模板论文; 体系论文; 楼盖论文; 铝合金论文; 墙体论文; 混凝土论文; 结构论文; 《建筑模拟》2018年第34期论文;