试析超高层建筑滑模法与爬模法施工技术论文_定震

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【摘 要】随着高层和超高层建筑的发展,新型施工技术也获得了推广和应用。本文从施工原理、结构体系和施工方法等方面分别对滑模法和爬模法进行了分析,以期加深对新型施工技术的认识,加快施工施工技术的推广。

【关键词】超高层建筑;滑模法;爬模法;技术应用

针对高层和超高层建筑而言,竖向结构是整个结构质量控制的重点,需要加强核心筒体、剪力墙和框架梁等的质量控制,而这些重要的竖向结构一般选用滑模法和爬模法施工。从建筑结构上看,不同的建筑在竖向结构上并不会出现太大的差异,在标准层内应用施工方法十分复杂,超高层建筑的工期要求严格,必须尽可能降低模板和外架装置的周转率。滑模法和爬模法的机械化程度较高,施工速度快,安全性高,是超高层建筑的重要方法。其中在液压自动爬模工艺应用中,一般施工液压油缸实现自动爬模,以加快施工进度,提高施工质量。

1滑模法施工技术

1.1施工原理

在施工过程中将滑模装置安装在建筑物的底部,在分层浇筑模板砼的过程中,液压提升设备可以保证模板沿着特定的支撑杆向上滑升,花生模板一般安装在墙柱梁周边,高度约为1.2m,滑升过程直到满足浇筑高度的要求停止。将滑模施工法与多种建筑工法相结合,简化了施工过程,综合效益可观。滑模法在应用过程中,体现出较高的机械化程度,加快了施工进度,可以保证建筑施工安全和质量。施工中需要应用一些固定的通用构件,其它装置都需要结合实际建筑物的结构和平面规则进行布置,专一性较高,应用滑模施工的同时需要选用正确的模板结构。针对液压模施工方法而言,需要在方案选择、人员规划、装置拆装、质量等方面进行严格的控制,加强技术监督[1]。

滑模施工方法一般应用于超高层建筑钢筋砼壁结构和剪力墙结构上,例如烟囱、水塔、水坝等。

1.2滑模结构

工程应用中的滑模装置主要包含模板系统、平台系统和液压提升系统三大部分,其中模板系统包含模板主体、提升梁、围圈;平台系统包含基础操作平台、内外脚手架;液压提升系统包含液压控制台、支撑杆和油路等。图1是滑模装置结构简图。

图1 滑模装置结构

滑模装置主要包括提升架连系梁、支撑杆、千斤顶、阴角提升架立柱、上下围圈、内外吊架、模板、栏杆和连接管路等。

1.3施工过程

图2 滑模施工流程

滑模滑升过程分为三个阶段,即初升阶段、正常滑升阶段和滑升结束阶段。

滑模初升阶段及时做好试升工作,砼浇筑后约3h~4h应用所有千斤顶进行试升,高度5cm为宜。如果砼出模后出现塌落问题,表明砼的强度不够;如果模板和砼之间出现不同程度的粘结,为滑升带来阻力,表明砼结构出现裂缝,滑升工作较迟;如果试升过程中滑出的砼可以印下指纹,但是不粘手,试升阶段可以听到沙沙声,表明可以进入初升阶段。这个过程中模板升高15cm~20cm,滑升过程中及时做好就监督检查,之后平稳过渡到正常滑升阶段[2]。

模板正常滑升过程中先保证提升速度慢于同浇筑速度,同表面与模板上端的距离在10cm左右时,可以将滑升速度控制在正常范围内,每浇筑一层砼,必须完成一层滑升。正常滑升阶段降低升差,保证千斤顶同步,并且在施工过程中每次滑升的时间间隔必须在1h以内。

滑升结束阶段,及时配合砼浇筑,减缓滑升速度,砼浇筑完成后,继续滑升一段时间,直到模板和砼脱离。

2爬模法施工技术

2.1施工原理

爬模法施工过程中,应用液压油缸对导轨和爬架进行交替顶升,导轨和爬架相互独立,可以实现相对运动。在爬架工作的过程中,导轨和爬架都会发挥良好的支撑作用,退模结束后及时安装好受力螺栓和支座,调整防坠器的棘爪对导轨进行顶升,导轨顶升到位后,拆除埋件支座,解除爬架上的拉结之后顶升爬架,此时导轨稳定不动,调整上下防坠器的棘爪后启动油缸,爬架相对导轨运动,最终导轨和爬架交替附墙,相互提升,爬架沿墙体逐层上升。施工中主要应用油缸爬模和穿心千斤顶爬模,施工原理是一样的[3]。

2.2施工过程

2.2.1油缸爬模

1结构

油缸爬模主要分为片架式爬模和平台式爬模,其中片架式爬模包含爬升设备操作架、液压爬升设备、附墙支座、模板操作架、绑筋操作架、围护栏杆等,平台式爬模主要包含设备操作架、爬升导轨、附墙系统、液压爬升机构、上下平台、模板操作架等。

2施工工序

施工过程遵循以下步骤:

砼浇筑养护→上层钢筋绑扎→门窗洞口模板安装→锥形承载接头预埋→质量验收→脱模→挂钩连接座安装→导轨和架体爬升→合模并紧固对拉螺栓→循环施工。

3施工特点

施工过程中结合工程概况方便地实现墙体外爬、外爬内吊等工作,爬模组装工作一般从施工2层以上开始,楼板需要滞后4~5层,合模和脱模过程中方便简洁,所有的模板上都安装都安装有可靠的脱模器,脱模简单顺利。施工过程中的模板和爬模设备等都可以反复应用,降低了工程成本。油缸爬模施工方法一般被应用于超高层建筑的剪力墙结构、核心筒结构和现浇钢筋砼结构工程中[4-5]。

2.2.2穿心千斤顶爬模

1结构

穿心千斤顶爬模结构主要包含支撑杆、栏杆横梁、穿心千斤顶、操作平台、提升架立柱、斜撑、外架立柱、活动支腿、外架梁、挂钩连接座和导向杆。

2施工工序

穿心千斤顶爬模施工遵循以下步骤:

砼浇筑养护→脱模→上层钢筋绑扎→门窗洞口模板安装→锥形承载接头预埋→质量验收→合模并紧固对拉螺栓→水平结构施工→循环施工。

3特点

应用穿心千斤顶爬模施工方法可以实现快捷施工,爬升一层墙柱之后,可以及时对该层楼板进行浇筑,结构的整体性得到提高,同时也可结合实际需求滞后一定时间。应用穿心千斤顶对注资和建筑的内外墙体施工,结合实际工程需求,模板和爬模装置可以先提升后下降,以准确到提升到指定位置。施工过程中可以层组装应用模板,模板上都安装有可靠的脱模器,保证施工顺利进行,施工过程中的模板和爬模设备等都可以反复应用,降低了工程成本。

3结束语

随着建筑产业的发展,高层和超高层建筑层出不穷,建筑项目施工中的人工费用逐渐提高,施工单位面临的竞争压力也越来越大,开发商为了最大限度地节约成本,必须抓紧工期,降低工程成本,保证施工质量。将滑模施工和爬模施工方法应用于超高层建筑中,在保证安全和质量的前提下,可以大大提高工程建设效率,控制施工周期,经济效益得到很大程度的提高,因此滑模和爬模施工方法在超高层建筑项目中有着广阔的应用空间。

参考文献:

[1]蔡凡杰,胡厚兰.滑模与爬模施工工艺在桥梁高墩施工中的应用[J].中国公路建设,2013,25(6):68.

[2]顾国明.超高层建筑滑模法与爬模法施工技术[J].建筑机械化,2015,30(11):72.

[3]张永志.两种形式的爬模在竖井工程中的应用[J].建筑技术,2011,42(8):720.

[4]吴志伟.超高层工民建滑模法与爬模法施工技术探究[J].房地产导刊,2015,46(33):284.

[5]赵宏英.超高层建筑滑模法与爬模法施工技术[J].科技致富向导,2014,44(20):264.

论文作者:定震

论文发表刊物:《低碳地产》2016年第7期

论文发表时间:2016/10/12

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