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摘要:以某住宅小区工程为背景,对高层建筑剪力墙结构施工中的铝合金模板体系设计方案进行了阐述,分析了铝合金模板体系的优势,总结了铝合金模板施工技术要点,提出了铝合金模板施工的改进方向,可为同类工程提供借鉴。建筑模板是各类建筑工程施工中必不可少的周转材料,对工程质量、进度、安全、成本等控制有着重要影响。
关键词:建筑;铝合金模板型材模具;设计制造;技术方案浅析
1工程概况
某住宅建筑工程施工范围包含4#楼、5#楼及地下车库。4#楼总建筑面积21274.04m2,5#楼总建筑面积14805.24m2,地基处理采用混凝土灌注桩,基础采用满堂基础,结构形式为剪力墙结构,设计使用年限50a。与传统木质模板、钢模板相比,铝合金模板具有以下优势:
1)施工周期短:铝合金模板系统为早拆模板系统,一般情况下,4~5d可施工一层。
2)自重轻,施工便捷:铝合金模板系统组装简单,平均质量轻,可完全由人工完成搬运和拼装,施工便捷。
3)承载力高,稳定性好:铝合金模板体系承载力可达60kN/m2,约为传统木质模板的2倍,可满足大多数情况下对模板承载力的要求。
4)使用灵活,通用性强:铝合金模板为标准化、模块化构件,通用性强,约80%的模块可在多个项目循环利用,仅需针对工程不同需求,更换非标准板。
5)可重复使用,有效降低成本:铝合金模板系统在正常使用下,可反复周转使用300次以上,其均摊费用相比传统模板大幅下降,有效降低施工成本。
6)配模精度高,外观质量好:铝合金模板配模精度高,拼接缝少,楼层整体一次浇筑成型,拆模后混凝土表面成型美观,基本达到清水混凝土效果。
2铝合金模板系统组成
铝合金模板系统根据功能不同,划分为模板系统、支撑系统、紧固系统以及附件系统(图1)。模板系统包括墙板、梁板、楼面板、K板等,用于构成混凝土结构几何外型,保证混凝土结构尺寸;支撑系统包括楼面支撑、梁支撑、支撑立杆、斜撑等,在施工过程中起支撑作用,用于保证各部位结构支撑稳定;紧固系统包括连接配件(如插销片、长插销、螺丝、螺母等)、支撑加固件等,用于加强模板体系整体刚度,提高模板系统承载力,避免构件在混凝土浇筑过程中产生变形、胀模、爆模等,确保构件成型尺寸;附件系统包括转承板、转角件等,用于单件模板的连接,将单件模板连接组成整体体系。
梁侧与梁底模板采用连接角模连接,主梁与次梁侧板、梁侧板与楼面板采用阴角连接。梁底设早拆头及可调钢支撑,支撑间距不大于1300mm。当外侧梁没有楼面时,梁侧模板配到与楼面平,斜支撑安装在梁底早拆头上,防止胀模,及用于校正侧模垂直度和平直度;当梁两侧均无楼面时,梁侧板通过对拉板连接,对拉板间距不大于1300mm。楼面模板标准尺寸400mm×1200mm,不足区域采用嵌补模板。楼面板板底配早拆支撑系统,下设可调钢支撑,支撑间距不大于1300mm。本工程梁底模、楼板模采用早拆支撑系统,利用可伸缩微调的单支顶进行支撑。当混凝土达到拆模强度时,除单支顶和早拆头外,其余均可拆除,从而保证上层结构连续施工,加快模板周转。为方便模板上下转运材料,在楼层面设传料口,传料口尺寸为200mm×800mm。为方便后续封堵施工,洞口边设置成上口大、下口小的斜面。
3现场安装阶段施工要点
1)测量放线:根据楼层轴线控制网弹出剪力墙边线及控制线,为便于后续模板调整,控制线超出墙边线100mm以上。楼板完成混凝土浇筑后,在上一层剪力墙钢筋上标出1m标高线。墙体长度超过3m时,在墙中部增设1个标高点,标高点间距1.5~2.0m,以便于控制楼板厚度。板厚控制点处焊接板厚控制钢筋,横向距离≤800mm,并在控制钢筋上拉铁线控制楼面浇筑标高。
2)剪力墙模板安装:剪力墙模板安装遵循“先内墙、后外墙”的顺序,安装前,复核剪力墙处楼板标高,高出的凿除,低的垫木条。剪力墙内设同墙厚的水泥或钢筋内撑条,保证截面尺寸。按试拼图编号逐块完成剪力墙模板拼装,模板封闭前,在模板紧固螺杆上加设PVC套管。铝模拼装完成后,安装背楞及对拉螺杆。背楞及对拉螺杆安装必须紧固、牢靠,不得过紧或过松;对拉螺杆蝴蝶扣竖直安装,不得倾斜。
3)梁、板模板安装:按试拼图编号依次完成梁底模、梁侧模、梁顶阴角及墙顶阴角拼装,最后采用标准板从角部开始逐块安装直至楼面板拼装完成。安装时,销钉先临时固定,待梁、板模板全部安装完成并调整后,再紧固。水准仪配合可调钢支撑来调整梁底、板底标高及平整度。
4)模板加固校正:剪力墙、梁板、楼面板模板全部安装完成后,进行最后的校正固定,并对各模板节点缝隙进行防漏浆处理。挂线坠检查墙板垂直度,并进行校正。内外墙对应部位加设斜支撑,当外墙板无法加设斜支撑时,利用手拉葫芦和斜支撑形成一拉一顶,斜撑一端固定在墙板背楞上,另一端通过预埋螺栓固定在楼面上。根据楼面设计标高,利用可调支撑杆调整梁底、板底水平度至同一跨内水平误差小于5mm。
5)混凝土浇筑:混凝土浇筑期间设专人巡视,重点检查浇筑过程中剪力墙两边铝模销子、楔子是否脱落;对拉螺栓连接是否紧固;剪力墙斜撑是否松动;梁底、板底支撑杆是否垂直;各部位模板实测实量数据是否发生变化。
6)模板拆除:当混凝土强度达到1.2MPa时,可拆除剪力墙模板;当混凝土强度达到设计强度50%后,可拆除顶模。墙板拆除时,先拆除斜撑,后拆除对拉螺杆。拆除对拉螺杆时,用扳手松动螺母后取下蝴蝶扣,卸下背楞,再从一端轻击螺栓至其完全退出混凝土。最后拆除墙板间的连接锁销和锁片,轻轻撬动模板下口,使模板与墙体混凝土脱离。顶模拆除时,从梁、板支撑杆连接位置开始,先拆除支撑杆范围内锁销及快拆连接锁条,再拆除相邻梁、板的锁销和锁片,严禁将锁销和锁片全部拆除后再拆除整个面层铝板。拆除过程中不得松动和碰撞支撑杆。模板拆除过程中注意防止损伤结构棱角部位。拆下的模板和配件清理后通过传料口转至上一层。弯曲变形的铝模板及时校正,发生严重破损、变形不能使用时,及时通知厂家加工替换模板。
4结语
经过近些年的应用推广,铝合金模板自重轻、承载力好、绿色环保、施工便捷、施工效率高、混凝土成型质量好等特点已在建筑施工中凸显出来。铝合金模板已在国外发达国家以及新兴工业国家得到广泛应用,特别是在超高层建筑中,铝合金模板的优势更加明显。我国对铝合金模板的研究和应用目前仍处于探索、研究阶段,与国外还存在明显的差距,还需在施工实践中不断总结经验并推广。
参考文献
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