何列宏 李天生 陈博俊 付伟浙江省建工集团有限责任公司 浙江杭州 310012
摘要：兰州红楼时代广场最高高度266m,钢框架-核心筒结构。核心筒平面为矩形，内外墙厚度从下到上进行了多次变化。为提高施工进度，保证质量及其安全，采用了液压爬模技术，详细介绍了其构成及相关爬升要点。通过采用爬模加快了工程施工进度，达到了预期效果，现场5.1m层高7天一层，3.8m层高5天一层。
关键词：核心筒；液压爬模；施工进度
1 工程概况
兰州红楼时代广场项目位于兰州市城关区南关十字，北临庆阳路、西接酒泉路、南靠中街子、东临兰州交通银行，是兰州标志性建筑。本工程用地总面积为9644.6㎡，建筑总面积为137241.81㎡，主楼55层，裙楼12层，设3层地下室，建筑高度266m,结构为矩形钢管混凝土柱-钢梁-钢骨混凝土核心筒+伸臂桁架环向腰桁架结构体系。
外框架采用矩形钢管砼柱加钢梁。地下室部分为型钢混凝土结构，钢骨柱截面形式为十字型；地上塔楼为钢骨混凝土结构，截面为箱型柱，内灌混凝土，核心筒剪力墙内设钢骨暗柱和钢骨连梁，截面形式为十字柱。裙楼部分有圆管柱，内灌混凝土。避难层设置桁架支撑体系。核心筒平面呈矩形，外墙厚度1100mm、1000mm、900mm、800mm、700mm、600mm、500mm,内墙厚度300mm、250mm、200mm。
2 核心筒模板体系选型
超高层核心筒结构空间小，结构复杂，钢筋混泥土墙板变化多，为保证工程质量和进度，缩短模板流转周期，经综合经济技术比较、论证，核心筒架体采用ZPM-100体系液压爬模技术施工。核心筒外墙及电梯井口模板采用木工字梁大模板+18mm厚进口VISA板面板的模板体系，内筒其余部分模板为现场散拼。该爬模技术可以同时提供4个施工操作平台和2个爬模操作平台，爬模体系可最大限度地带着模板一起爬升，核心筒爬模设计有物料平台荷载标准值为3.0kN/m2，可以堆放施工物料。
2.1爬模系统构成
主要由附墙装置、H 型钢导轨、竖向承力架、横向承力架、模板系统、液压升降系统、挂架、防坠装置、控制系统、安全防护体系组成。
2.2爬模参数
2.2.1 架体系统
（1）两附墙点间架体支承跨度L≤6m；
（2）架体高度16.8m；
（3）架体宽度：主平台2.80m，液压操作平台2.6m，吊平台0.8m，其他形式爬模依筒内尺寸设计；
（4）步距 1.5、1.8m；步数 4 ～ 8步；
图1 单榀架体结构
（5）作业层数及施工荷载:2层≤3kN/m2，3层≤2kN/m2，4层≤1kN/m2。
2.2.2 电控液压升降系统
（1）额定压力21MPa，额定推力100kN；
（2）油缸行程400mm，伸出速度约300mm/min；
（3）双缸同步误差≤12mm；
（4）电控手柄操作可实现单缸、双缸、多缸动作。
2.2.3 模板系统
（1）首层物料平台挑出宽度2600mm；
（2）移动台车移动距离700mm；台车锁紧力5kN；
（3）倾斜调节角度 90～70°；高度调节100mm；自重100kg/m2。
2.2.4 安全装置
（1）防坠落装置下坠制动距离L<50mm；
（2）防坠落装置承载能力N>130kN；
（3）防倾装置导向间距L≤2mm。
3 爬模布置
本工程层高较高，爬模架体设计高度大，架体的稳定是设计重点，此外洞口多，结构尺寸变化较大，墙体厚度随高度变小，需考虑变化时爬模架体的顺利爬升，同时考虑到南北面两台内爬外挂动臂塔吊的安装及爬升，综合现场这些因素爬模布置如下图2，共布置液压爬模157个附墙机位，分为19组爬升单元。内墙爬模与物料平台结合布置。
4 爬模操作工艺
4.1工艺流程
首层墙体中预埋附着装置的钢套管→首层墙体拆模、浇灌混凝土及养护、拆模→安装2 层附墙装置→爬升导轨→带模板爬升架体→安装3层预埋套管，合模、浇灌混凝土及养护、拆模→安装附着装置→正常工艺。如后重复此流程。
4.2 安 装
（1）绑扎墙体梁钢筋的同时预埋爬模所需的预埋套管（加长高强螺杆），当打完混凝土拆模后，在预埋套管处安装附墙装置；
（2）出厂前将主承力架、导轨和上下爬升箱组装在一起，现场用塔式起重机吊至附墙装置内，并插上防倾插板；
（3）当主承力架都组装完毕后，组装两主承力架之间的连接侧片，用 M12×35螺栓连接两附墙点间的侧片；
（4）铺主平台脚手板；
（5）在地面将模板支撑体系组装完毕，整体对其进行吊装；
（6）铺上两层绑扎钢筋用平台的脚手板；
（7）在地面将爬模挂架体系组装完毕，整体对其进行吊装;
（8）铺爬模下两层平台的脚手板；
（9）挂安全网，我们现场用的是密目彩钢网片，可以进一步提高物件飞出，形成一个密封体系，然后安装液压爬升系统。液压顶升系统，油缸安装在导轨旁上下爬升箱之间，液压泵站和控制箱放置在油缸所在机位旁边的操作平台上，不使用时要将泵站和控制箱用盖板盖好，做好防潮、防尘、防砸、防火等工作。
4.3合 模
（1）墙体钢筋绑扎完毕，预留预埋检查验收完毕；
（2）刷模板刷模剂；
（3）拔出滑车楔板，对一组架体用专用扳手同时操作将模板推至墙体位置；
（4）调节高低和调节螺栓确定模板标高、调节支腿至规定垂直度；
（5）安装对拉螺栓。
4.4退模、拆模
（1）检查模板钩是否有缺失现象，如有缺失应立即将其配备齐全，检查模板钩是否与模板紧固连接，如未紧固连接，应先连接紧固再进行下一道工序；
（2）敲打模板上端以消除或减少模板与墙体混凝土表面的吸附力，同时调节一组架体竖向支撑架上的模板调节支腿或使用手拉葫芦，使模板向后倾斜；
（3）清理主梁齿条上的杂物，拔出滑车楔板，对一组架体用专用扳手同时操作将模板退出，退出离墙面最大距离为 700mm；
（4）模板退出到位后，立即用滑车楔板将滑车锁定，同时调节调节支腿，使模板垂直；
（5）清理模板表面，涂刷脱模剂。
4.5 升 降
当上层混凝土强度达到10MPa 时，方可爬升。爬升时，导轨和架体相互依托，先爬升导轨，导轨到位后再爬升架体。爬升导轨时，架体挂在附墙装置上，爬升过程中，导轨以架体为依托逐级爬升，直至爬升到位。爬升架体时，导轨已升至上一层的附着装置部位，并处于静止状态，此时，架体与附着装置固定用的锁紧板已经卸掉，调节支腿已不再顶靠结构，架体以导轨为依托逐级爬升，直至爬升到位并固定。导轨和架体升降时，启动泵站，通过液压油缸的伸缩，上下爬升箱内的承力块就会沿着 H 型钢上的导向板和承力块上升。
4.6 拆 除
（1）清理架体杂物，拆除架体上的脚手板和踢脚板，将架体分割为 1～2个机位的独立单元，将两独立单元间机位架体的连接解除；
（2）用塔式起重机吊住支模体系，拔出调节支腿和高低调节螺栓上的销轴，将支模体系吊离主承力架至地面分解；
（3）用液压油缸将导轨提升出来，然后用塔式起重机吊离作业面；
（4）拆除上、下爬升箱、液压电控系统和爬模下两层附墙座并吊离作业面；
（5）将主承力架及挂架体系整体吊至地面进行分解；
（6）以上拆除的爬模各零部件要统一堆放，统一管理。
5 特殊部位处理
（1）变墙厚处理墙厚变化小于50mm，通过调节主承力架下的支腿使导轨倾斜，可以自动完成墙厚收缩50mm，大于50mm，需设置变截面附墙座垫板，垫板有100、50mm 两种，每次可以调节50mm。
（2）变层高配模主楼主要有5100mm 和3800mm两种层高，配3800mm 的整模和 1500mm 的活动模，整模和活动模上都设计吊筋，整模和活动模之间可拼接，并用附加背楞加固，使二者可分可合，不同层高都可适用。
（3）洞口模。小洞口埋入木箱，大洞口侧边、顶面用木模。洞口上方的连梁侧模用钢模，与两边大模连接并随之一起爬升。
（4）洞口处附墙穿墙螺杆处若正好在洞口上，需设置临时墙垛、钢梁等作为附墙支座的支承点。
（5）与塔式起重机位置的协调塔式起重机所在的南面、北面布置了爬模后，留给塔式起重机的空间很狭小，仅能供塔身安全穿过。内爬塔式起重机必须在确认爬模最底层的挂架标高要超出塔式起重机下一次爬升时最上面的爬升框的标高后，方可开始爬升，而爬模上端的标高又受核心筒内钢柱顶标高的限制，钢柱顶距离塔式起重机的起重臂又需满足安全距离，因此要合理调节钢立柱的分节，结合塔式起重机和爬模的爬升工况，使三者不产生冲突。
6 爬模应用效果分析
（1）由于采用了爬模技术，形成了核心筒壁、核心筒内梁板、钢框架、楼承板、劲性柱外包混凝土等诸多工作面，加快了施工进度，核心筒平均可以达到 6d/层。
（2）爬模安装完成后含有绑扎钢筋 、模板操作、爬升操作、清理维护等各操作平台，可以保障各施工工序穿叉作业，架体爬升时间基本不占用施工工序的时间，大大缩短了施工工期。
（3）爬模体系可最大限度地带着模板一起爬升，只有极少量的模板需要使用塔式起重机吊运，最大限度地减少了塔式起重机吊次。
（4）核心筒内爬模设计有物料平台，可以堆放钢筋等施工物料，且物料平台的承载力较大，能减少吊运物料的频次，从而保证施工进度。
（5）与其它爬模相比，架体跨距大，投入使用早，需要垂直运输设备使用率少和现场配备资源少，安装及拆除方便、爬升速度快、占用场地小、快速，现场整洁等优点。
7 结 语
兰州红楼时代广场主体核心筒采用液压爬模架体施工技术，取得良好的经济效益。现场平均五天一层，无安全、质量问题。本文对该项施工技术做了简单详述，类似项目可供参考，此外每个建筑工程的特征不同，还需根据实际情况采取与之相匹配的施工措施。
参考文献:
[1]刘泽林.谈液压爬模技术在太佳黄河大桥施工中的应用[J].山西建筑，2013，01（2）：186.
[2]刘小勇，蒋伟.液压爬模在泰州大桥南塔施工中的安全控制[J].中国安全生产科学技术.2011,07(1):144~147
论文作者:何列宏,李天生,陈博俊,付伟
论文发表刊物:《防护工程》2018年第20期
论文发表时间:2018/11/12
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