湯德蕓 馮 波 解 煜 姜 濤 趙曉敏
1. 中建一局集團第五建筑有限公司 北京 100024;2. 義烏世茂中心發展有限公司 義烏 322000;3. 北京市房地產科學技術研究所 北京 100021
液壓自爬模的動力來源是本身自帶的液壓頂升系統,液壓頂升系統包括液壓油缸和上下換向盒,換向盒可控制提升導軌或提升架體,通過液壓系統可使模板架體與導軌間形成互爬,從而使液壓自爬模穩步向上爬升,液壓自爬模在施工過程中無需其他起重設備,操作方便,爬升速度快,安全系數高[1,2]。
義烏世貿中心工程坐落于義烏國際商貿城金融商務核心區,整體用地面積49 500 m2,總建筑面積520 000 m2,是義烏市最大的城市綜合體項目。超高層酒店地下3層、地上54層,建筑高度260 m。基礎為筏板結構,主體為組合結構,屋面為停機坪;建成后將成為浙中第一高樓、義烏市標志性建筑。
1)液壓爬模架體的附墻螺栓與墻主筋存在沖突的情況,且難以避免。
2)在液壓爬模體系中,附墻螺栓預埋的軸線標高精度較低。
3)由于核心筒墻體采用液壓爬模體系施工,在核心筒墻體中預埋與水平結構相連接的鋼筋標高難以保證。
4)液壓爬模架體若配傳統的定型鋼模板,不僅增加架體的自重,而且增加架體上的防護難點,對模板體系的成本控制不利。
5)液壓爬模體系施工速度快,往往高出外圍結構數層,必須與外圍結構保持合理的樓層落差,外圍結構施工跟進困難。
6)由于本工程在電梯井內設置了2臺內爬塔吊,給液壓爬模體系施工帶來了困難。
7)針對本工程高度超限,在核心筒施工過程中,解決人員垂直運輸是一個難題。
8)核心筒變截面的墻體較多,截面收縮的墻體與核心筒墻體模板不合模數,導致施工難度大。
9)核心筒墻體施工中對電梯井的垂直度要求嚴格,垂直度控制難度大。
10)在核心筒墻體混凝土澆筑過程中,豎向泵管接設難度大。
11)由于核心筒墻體高出外圍結構數層,導致核心筒墻體混凝土養護難度大。
12)液壓爬模體系安裝、拆除防護難度大。
1)在附墻螺栓預埋的過程中,經常會發生附墻螺栓與墻體鋼筋打架的情況,在現場施工中為保證施工進度,發生這種情況后,經常是采取將鋼筋割斷后,再安裝附墻螺栓的措施。采取這種處理方法會嚴重影響墻體鋼筋的受力情況,不符合規范要求。由于樓層層數較多,針對此種情況,在墻體鋼筋深化、放樣的過程中,針對與附墻螺栓有沖突的鋼筋,鋼筋工長按規范要求提前對此部位的鋼筋進行打彎處理,以保證上下層墻體鋼筋貫通,不影響結構受力,避免野蠻施工。
(2) 第二層時間服務:FEP A和FEP B作為 NTP服務的服務器端來提供時間服務,應用服務器A和應用服務器B作為NTP服務客戶端來同步兩臺前置機的時間。
2)在墻體混凝土澆筑完成后,附墻螺栓的標高不在同一條直線上的情況時有發生。附墻螺栓不在同一條軸線將導致單榀架體爬升完成后,勾頭螺栓安裝完成時,同一榀架體上的附墻螺栓受力不均勻,在北方冬季施工時,極容易導致附墻螺栓斷裂,單榀架體發生傾斜的安全事故發生。針對此種情況,在附墻螺栓安裝完成后,測量人員應嚴格校核附墻螺栓的軸線、標高,在監理驗筋完成后及墻體合模前,附墻螺栓應與墻體鋼筋固定,保證墻體混凝土澆筑過程中附墻螺栓不發生移位。在墻體混凝土澆筑過程中,由專業測量工人對附墻螺栓進行檢查,發現附墻螺栓的軸線、標高發生變化及時進行調整,以保證同一榀架體的附墻螺栓在同一條軸線上,繼而保證附墻螺栓預埋的精度要求。
3)核心筒墻體先行施工,核心筒外圍水平結構后施工,外圍結構鋼筋預埋的精度要求高,且隨著墻體混凝土強度的增長,預埋鋼筋剔鑿的難度加大,一旦由于預埋的標高不符合連接要求,將會需要進行植筋。不僅增加施工難度,還會增加相關費用、影響質量、拖延工期。針對此種情況,在水平結構鋼筋預埋過程中,通過在墻體中設置定位筋,以控制水平結構鋼筋的標高及位置,保證預埋筋的準確性,預埋方法如圖1所示。水平結構鋼筋預埋完成后及墻體合模前,通過采用與鋼筋保護層相同厚度的聚苯板外貼在預埋筋上。采用此種作法,在墻體拆模后,水平結構施工時,直接人工剔除聚苯板后,將剔鑿出的預埋鋼筋與外圍水平結構筋相連,可大大降低電鎬的剔鑿難度,且混凝土節點連接效果較好(圖2)。

圖1 板筋預埋定位筋剖面示意
4)鋼模板自重大,施工中工人操作起來不方便,故采用鋼模板對液壓爬模體系的成本控制不利。針對此種情況,模板使用木工字梁模板體系,面板是厚18 mm、厚15 mm的進口Visa板,主龍骨采用H20木工字梁,次龍骨采用雙12#槽鋼,模板組裝見圖3。此模板體系的特點為:

圖2 板鋼筋預埋示意
(1)面板是木質的,施工時候如果有結構變化,模板尺寸需要變動時裁剪方便;同時木面板相對鋼模澆筑出來的觀感較好。
(2)面板能夠保證一次性澆筑到頂,不需要更換面板。
(4)外墻上架體帶有后移裝置,與木工字梁模板配套,模板可以與上架體整體一起后移,施工非常方便。

圖3 模板組裝示意
5)液壓爬模體系施工速度快,核心筒墻體與外圍鋼構、外圍鋼構與外圍混凝土結構保持合理樓層落差是施工程序控制的難點。在施工準備較好的情況下,本工程的核心筒液壓爬模體系施工能夠達到4 d/層,核心筒外圍結構由于準備不充分很難達到4 d/層。我公司通過與清華大學合作,對這類結果體系樓層落差受力進行計算,得出以下結論:在結構施工過程中控制最大錯層數:核心筒墻體施工比外圍鋼框架安裝提前10~14層,核心筒墻體領先核心筒內水平結構施工最大不超過8層,鋼框架安裝領先外圍混凝土結構施工最大不超過10層。針對此種情況,在鋼構件的制作、安裝、外圍結構混凝土的澆筑等環節,合理進行組織施工,保證核心筒與外圍結構的施工落差始終保持在規范允許的范圍之內[3,4]。
6)由于本工程在核心筒內設置了2臺內爬塔吊,在搶工階段,墻體施工要保證4 d/層,合理安排內爬塔吊的爬升,內爬塔吊的爬升必須在白天進行,且2臺內爬塔吊的爬升不能同時進行,內爬塔吊的爬升不能影響墻體的施工進度是難點。針對此種情況,在搶工期間核心筒墻體混凝土澆筑工作安排在夜間進行,至次日先澆筑完成混凝土的部位先開始進行鋼筋綁扎,隨著下層混凝土的凝固,墻體鋼筋綁扎工作隨之展開。搶工期間監理單位在現場進行過程檢查,以便及時進行驗收,鋼筋綁扎及預埋工作約1.50 d/層,液壓爬模架體爬升、加固、驗收工作約1.50 d/層,混凝土澆筑工作基本在夜間開始,白天進行澆筑的收尾工作。內爬塔吊每3層爬升1次,每臺塔吊爬升1次約0.50 d。搶工期間除非天氣等原因,基本能夠達到4 d/層。
7)由于本工程高度超限及本工程的結構特點,結構周圍場地狹窄,核心筒墻體先行施工,隨著樓層高度的增加,解決人員垂直運輸是一個難題。針對此種情況,由于本工程電梯井數量較多,在施工過程中將3部雙籠電梯布置在電梯井道內。施工電梯可直接開至核心筒內及核心筒外施工的各個樓層,可有效解決本工程核心筒結構施工垂直運輸的技術難題。施工中嚴禁將施工電梯與內爬塔吊布置在同一個電梯井筒內[5,6]。
8)核心筒墻體變截面的墻體較多,截面收縮導致模板尺寸不能滿足拼裝要求,因而施工難度大。隨著核心筒高度的增加,墻體厚度會相應減小。本套爬模體系自身的最大傾斜尺寸為100 mm,本工程墻體最大收縮尺寸為150 mm,針對墻體收縮150 mm的樓層,在施工時專門制作了厚75 mm的鋼墊塊,在墻體一次性收縮150 mm后利用鋼墊塊,使得爬模通過2次收縮,每次收縮75 mm,達到架體傾斜150 mm的目的。
9)核心筒墻體中電梯井道眾多,施工中對電梯井的垂直度要求嚴格,垂直度控制難度大,如果電梯井道出現不垂直的情況,在后期電梯安裝過程中將會出現嚴重的后果。針對此種情況,在核心筒墻體施工中通過在核心筒外圍設置內控點的方法進行核心筒的垂直度控制,在核心筒的外圍距墻體外圍1 000 mm的位置由首層至頂留設8個100 mm×100 mm的洞口作為進行核心筒墻體垂直度控制的內控點,通過在樓板中留設的8個洞口,利用鉛垂儀進行墻體軸線、垂直度的施工控制。
10)由于核心筒墻體先行施工,在核心筒墻體施工過程中,豎向地泵泵管接設、加固困難。針對此種情況,在核心筒墻體施工中,在豎向墻上預埋鐵件,預埋鐵豎向間距為2.50 m,為避開泵管卡環和樓板,現場可根據實際情況對間距進行適當調整。拆模后在預埋件上焊接槽鋼支架對泵管進行固定,焊接采用雙面角焊。地泵預埋、固定方法見圖4。
11)由于核心筒墻體高出外圍結構數層,核心筒墻體施工完成后,采用灑水養護墻體的方式,水管接設困難,墻體養護難度大。針對此種情況,在核心筒墻體施工中,利用現場臨水水管,通過軟管與在液壓爬模架體上安裝的半自動噴淋養護系統相連,通過閥門控制水流,進行墻體混凝土養護。采用噴淋養護,有效提高了施工效率、噴淋灑水均勻、便于養護間隔時間的控制,節約了混凝土養護的成本,總體施工效果良好。

圖4 泵管固定示意
12)液壓爬模架體的預制、安裝時間周期較長,液壓爬模架體安裝的插入時間點直接影響主體結構的施工進度,且液壓爬模架體在安裝、拆除過程中的安全防護難度較大。液壓爬模架體一般在首層開始使用,在地下1層墻體施工時即開始進行附墻螺栓的預埋工作,從首層開始安裝。針對此種情況,為保證主體結構的施工進度,在地下室施工階段,即開始進行液壓爬模架體的訂貨、預埋工作,以保證主體結構施工時能夠及時安裝使用。液壓爬模架體安裝、拆除時,下側電梯井道及墻體外圍結構必須做好安全防護工作[7,8]。
義烏世貿中心工程通過采用液壓爬模體系施工,有效降低了塔吊的吊次、保證了施工人員的安全、加快了墻體的施工速度。施工中對遇到的一些技術難題的解決,有效保證了液壓爬模體系的施工效果,積累了寶貴的施工經驗,對類似工程的施工具有一定的參考價值。