摘要:本文根據(jù)據(jù)上海虹口區(qū)北外灘匯山地塊項(xiàng)目游艇港池工程的工程概況,著重詳細(xì)介紹港池池壁單面墻模板的構(gòu)造,并對模板受力分析以及應(yīng)用效果進(jìn)行了闡述。
關(guān)鍵詞:單面墻模板;模板支撐系統(tǒng);模板設(shè)計(jì)
1""工程概況
本工程位于上海市虹口區(qū)北外灘匯山地塊,東起秦皇島路輪渡站,西至公平路輪渡站。擬建港池北側(cè)為上海國際航運(yùn)服務(wù)中心項(xiàng)目,南側(cè)為黃浦江。西港池工程為匯山項(xiàng)目的一個獨(dú)特亮點(diǎn),是世界上第一個將港池結(jié)構(gòu)環(huán)繞于商業(yè)建筑群中和坐落于大型地下空間工程之上的創(chuàng)世之舉。港池整體呈“凹”字形布置,總面積為11487m2,如圖1所示。本工程防水等級一級,主體結(jié)構(gòu)底面和外面采用全包防水。受周圍商業(yè)建筑群場地限制,港池池壁外側(cè)面距地下室外墻僅100mm以EPS硬質(zhì)泡沫板填充。為避免破壞地下室外墻的防水層和對拉螺栓鋼筋銹蝕產(chǎn)生滲水,施工中嚴(yán)禁采用對拉螺栓加固,這就為模板的施工帶來極大難度,更為拆模后墻面的模板接頭痕跡、平整度、垂直度以及外觀感觀提出巨大挑戰(zhàn)。
所以,本工程的模板支撐體系、模板拼接處的接茬處理成為本工程的施工設(shè)計(jì)關(guān)鍵和質(zhì)量控制的關(guān)鍵,以下重點(diǎn)介紹池壁的單面模板施工工藝。
2""支撐體系設(shè)計(jì)
2.1""支撐體系設(shè)計(jì)原則
1)因?yàn)闈仓┕r(shí)混凝土產(chǎn)生的側(cè)壓力完全由池壁內(nèi)側(cè)的單面模板承擔(dān),因此要求模板本身具有一定的剛度,此外模板支撐體系也應(yīng)具有一定的剛度、強(qiáng)度以及穩(wěn)定性,即模板支撐體系具有一定的抗側(cè)移能力以保證混凝土澆筑時(shí)模板不發(fā)生走位、偏斜甚至發(fā)生鼓模、爆模事故。
2)單面模板支撐加固沒有對拉螺桿的對拉緊固,故模板的支撐完全由一側(cè)的斜撐固定,從而對加固措施提出了很大的要求。
2.2""材料選擇
根據(jù)以上原則,本工程模板選用定加工的鋼框竹膠板以增加模板的剛度,另外在轉(zhuǎn)角處采用定加工轉(zhuǎn)角拼接鋼模確保轉(zhuǎn)角處的垂直。支撐體系采用φ48×3.5mm鋼管,頂部采用可調(diào)托支撐。地錨采用φ48×3.5mm鋼管預(yù)埋在底板中,鋼管預(yù)埋長度50mm,底部焊接鋼板封口,防止底板滲水。為保證其整體性,地錨之間采用φ48×3.5mm鋼管連接,確保支撐系統(tǒng)的穩(wěn)定、可靠和變形符合要求。
3""模板結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
1)模板采用1220×2440×18mm的鋼框竹膠板,鋼框采用3mm厚間距為250mm扁鋼拼合而成,外框采用∠40×4角鋼閉合。模板兩兩之間拼接處粘貼密封條防止漏漿,并用M12螺栓牢固連接,保證在模板接茬處平整。
2)模板橫豎外楞采用雙根φ48×3.5mm鋼管,用三形卡固定,橫豎外楞間距均為500mm。
3)地錨采用φ48×3.5mm鋼管,分四排布置,距離外墻分別為700mm、1600mm、2500mm、3400mm,沿墻長度方向間距為1500mm。
4)斜支撐采用φ48×3.5mm鋼管做成上中下三道斜撐,三道斜撐與側(cè)墻的夾角分別為60°、60°、75°,頂部安裝可調(diào)托與模板水平外楞牢固頂死,底部用扣件與地錨上的鋼管可靠連接,支撐設(shè)計(jì)如圖2、圖3所示。
5)模板上口端部每隔500mm橫向設(shè)置穿孔的φ48×3.5mm鋼管,內(nèi)穿φ12鋼筋與混凝土墻的結(jié)構(gòu)鋼筋牢固焊接,同時(shí)鋼管一端與港池池壁外側(cè)的地下室外墻上的預(yù)埋鐵板焊接,充分利用現(xiàn)場已有條件,有效防止模板上浮。
6)陰陽轉(zhuǎn)角處模板采用定加工的鋼模板,與兩邊鋼框竹膠板用M12螺絲牢固連接,確保轉(zhuǎn)角處混凝土的垂直度。
圖2""單面模板加固示意圖
圖3""現(xiàn)場施工模板加固示意圖
3""受力分析
混凝土側(cè)壓力標(biāo)準(zhǔn)值可按(1)、(2)式計(jì)算。最大側(cè)壓力與有效壓頭高度
有關(guān),當(dāng)
(
為側(cè)墻澆筑高度)時(shí),按(2)式取值與實(shí)際相比偏大,當(dāng)
時(shí)按(1)式值結(jié)果偏大。因此側(cè)墻澆筑高度
一定時(shí),最大側(cè)壓力
應(yīng)取(1)、(2)式中較小值較為合理。
""""""(1)
""""""""""""""(2)

其中:
為新澆混凝土對模板的最大側(cè)壓力
;
為混凝土密度
;
為新澆混凝土的初凝時(shí)間
,
(T為混凝土的溫度);
為混凝土的澆筑速度
;