王慶恒
大鋼模板施工作為一種成熟的施工工藝,發展至今已經有幾十年了,多用于高層全剪力墻結構。近幾年來隨著清水混凝土建筑的不斷增多,其優點和經濟效益正日漸凸顯。大鋼模板的強度高、整體性好,混凝土成型后質量觀感好,易于達到清水混凝土標準。但其自重大,對垂直運輸工具(塔吊)依賴性特強,對場地也有一定要求,工程項目單層面積不宜小于600 m2,水平流水段以偶數為佳,而且流水段的對稱性要強,樓層皆為標準層者最佳。此外,大鋼模板施工時對工序要求嚴格,因此對工期要求特別緊的項目,對于大鋼模板要慎用。
1)根據施工圖紙、現場環境、合同、資金等綜合因素考慮是否選用大鋼模板,確定選用就要考慮大鋼模板的設計,大鋼模板的設計工作應由項目經理、技術負責人組織項目全體管理人員及木工、鋼筋班組長、有施工經驗的一線工人師傅論證后執行為妥。如因設計工作沒有考慮周全,導致大鋼模板入場后部分模板現場修改,這樣不僅給施工帶來影響,而且經濟亦受到損失。
2)選擇合理的模板類型:a.根據工程結構具體情況,按照經濟、均衡、合理的原則劃分施工流水段。b.注重模板在各流水段的通用性,單塊模板配置的對稱性。c.單塊大模板的吊裝重量必須滿足現場起重設備要求。
3)配板設計應包括以下內容:繪制配板平面布置圖;繪制大模板配板設計圖、拼裝節點圖和構、配件的加工詳圖;繪制節點和特殊部位支模圖;編制大模板構、配件明細表;編寫施工說明書。
細節決定成敗。一般大鋼模板加工的設計方案以整墻作為設計單元,門窗洞口由鋼包角木模制作,內置兩側大鋼模板,梁高大于40 cm的次梁、過梁、連梁及大跨度框梁采用先綁梁,其他梁為后綁梁,采用預留梁窩法。但在使用中發現了一些弊端:1)門窗洞口部位。由鋼包角木模制作的門窗洞口在澆筑混凝土時易產生變形。解決的辦法是選用組合式鋼框或將門窗洞口留出,加上梁底模和側模、洞口堵板。這樣既節省了大量模板費用,又可以使過梁和墻體混凝土同時澆筑,保證了混凝土的觀感質量。2)預留梁窩部位。大鋼模板由于以一個整墻為設計單元,次梁、過梁、連梁等部位傳統的做法是用聚苯板預留梁窩二次澆筑,這樣在梁窩處就形成了施工縫,給梁、結構上留下了隱患,同時又很難保證梁主筋的錨固長度。另外,由于梁窩處箍筋密集,增加了二次綁扎的難度,于是有人割斷梁端柱箍筋,穿過主筋后再焊接(有時干脆不管)。這樣既浪費了人力、物力,又留下結構隱患。解決的辦法是在大鋼模板梁的部位做處理,留出梁的部位,一次綁扎鋼筋和墻體同時澆筑。3)平模企口部位。企口部位嚴禁錘砸、棍撬,清理工具要用手鏟、角磨機打磨,清理務必細致,隔離劑涂刷應均勻,安裝后必須用鉤頭螺栓緊固。如若澆筑成型的混凝土出現明顯凹凸接縫,應考慮更換企口壓板。4)角模的選擇。角模的設計要考慮通配性,盡量減少規格力求角模定型化以便施工,角模要加工成等邊形,不等邊的兩邊差不得大于5 cm,且短邊不宜小于10 cm~15 cm。5)選用部分模塊化模板。一般大鋼模板在加工時就將背楞與面板焊成整體不可拆裝的固定模,這樣雖然保證了單元模板的剛度,但不利于周轉利用,因此對于開間較小、層間房間有變化的建筑物,模板應設計成大小背楞分離的模塊化模板,拼裝時將大背楞用鉤栓與小背楞固定,這樣可大大提高模板的重復利用次數。6)對于用于不同部位的大鋼模板,如果其上有預留梁位口,做法應在口部安裝一個可拆卸的活門,根據需要裝拆使用。對于墻端口處的模板盡量設計成堵板,不要用角模。
準備工作(編號、拼裝)→安裝模板→調整→安裝穿墻螺桿并固定→預檢→澆筑混凝土→拆穿墻螺桿→拆除大模板→清理刷脫模劑下次使用。
1)大鋼模板按照先橫墻后縱墻的安裝順序,將一個流水段的模板用塔吊按順序吊至安裝位置,初步就位。用撬棍按墻位線調整模板位置,調整支腿底部的絲桿使模板的垂直度達到要求,安裝并緊固穿墻螺桿,穿墻螺桿一定要全部緊固到位,松緊一致,模板上口拉通線校核。待模板工程預檢驗收后,方準澆筑混凝土。
2)在合模前,除應檢查鋼筋、水、電、預埋管件的位置,是否準確、是否漏埋、安裝是否牢固、是否削弱斷面過多等外,還要留意縱、橫向定位梯子筋、模板限位定位撐。
3)剪力墻結構大模板安裝時要特別注意找平,但找平不得伸入墻內。在內墻模板的外端頭安裝活動堵頭板,模板要嚴密,防止澆筑內墻混凝土時,混凝土從外端頭部位流出。安裝外墻外側模板:模板放在金屬三角平臺架上,將模板就位,穿墻螺栓緊固校正,注意施工縫模板的連接處必須嚴密、牢固可靠,防止出現起坎和漏漿現象。為避免混凝土墻體表面粘連,大模板應嚴格清理,脫模劑涂刷應均勻,拆模不易過早,但穿墻螺桿應及時。
4)電梯井筒模板。a.模板拼裝:下部模板拼裝→對角線找方→上部模板拼裝→安裝縱橫龍骨→安裝脫模器→安裝其他零部件→刷脫模劑。b.收縮筒模→起吊入模→就位調整→安裝定型板→緊固穿墻螺栓→澆筑混凝土→拆除穿墻螺栓及定型板→收縮脫模→吊出筒模→清理刷脫模劑再次使用。c.操作要點:工程上直接拼裝筒模時,基層應處理平整,事先放出模板位置線。筒模四角都調到垂直位置后,用四道橫向方鋼龍骨圍攏,再用方鋼管卡子固定,使鉸接筒模成為一個剛性的整體。
5)拆除大模板。拆除模板順序與安裝模板順序相反,先拆縱墻模板后拆橫墻模板,首先拆下穿墻螺栓,再松開地腳螺栓,使模板向后傾斜與墻體脫開。如果模板與混凝土墻面吸附或粘結不能離開時,可用撬棍撬動模板下口,不得在墻上口撬模板,或用大錘砸模板。應保證拆模時不晃動混凝土墻體,尤其拆門窗洞模板時不能用大錘砸模板。
6)大模板的堆放吊裝。大模板應存放在專用的插放支架上,疊層平放時,疊放高度不應超過2 m(10層),底部及層間應加墊木,且上下對齊,防止因堆放不適致使模板變形影響混凝土成型質量。大模板吊運應防止碰撞墻體,模板與墻面粘結時,禁止用塔吊吊拉模板,防止將墻面拉裂。
模型決定了混凝土的成型形狀,混凝土成型的質量好壞則由混凝土本身及澆筑工藝決定。如果說模型是萬事俱備的話,混凝土澆筑工藝就是東風。因此選擇一支優秀的混凝土施工隊伍至關重要。
1)墻身超厚:墻身放線時誤差過大,模板調整不認真,穿墻螺栓未全部穿齊擰緊,控制墻體厚度的頂撐設置不當或超長。方法是由工長放線,技術員、質量員復核;加強模板的驗收工作;頂撐長度較墻厚縮短3 mm。2)混凝土墻體表面粘連:模板清理不好,脫模劑涂刷不均勻,拆模過早。3)角模、大模板縫隙過大跑漿:模板拼裝時縫隙過大,連接固定措施不牢固,企口處清理不干凈,加強檢查,及時處理。4)門窗洞口變形:門窗洞口模板的組裝與大模板固定不牢固,混凝土澆筑方法有問題。必須認真進行洞口模板設計,能夠保證尺寸,便于裝拆,混凝土澆筑時嚴格按照操作規程執行。5)嚴格控制模板上口標高,防止混凝土澆筑超高,模板上口設置控制線,專人跟蹤檢查。6)窗口上浮或下口澆筑不實:在窗框模板下板開排氣孔,窗口下混凝土澆筑時宜從一側推進,待澆筑至窗框底時方可兩側對稱澆筑。7)加強混凝土的養護及成品保護工作。
在寸土寸金的城市,建筑逐步向空間發展是其必然趨勢,今后高層剪力墻結構的建筑將會日益增多,大模板體系是較適合高層清水混凝土剪力墻結構的模板體系,應該得到廣泛使用,同時也應得到研究和不斷完善。
[1] 張繼明.清水混凝土施工技術[J].山西建筑,2010,36(22):160-161.