基礎異型結構模板支設技術研究

□文/王安鑫 劉書羽 周立濤

基礎異型結構模板支設技術研究

□文/王安鑫 劉書羽 周立濤

以某工程為例，采取鋼管支撐與模板組合而成的支模系統(tǒng)，對于基礎結構為異型、支模難度系數(shù)高結構部位有著便捷的方式且該支模體系可以整體吊裝和分片式組裝，施工質量得到保證，做到節(jié)材環(huán)保、綠色施工，同時根據(jù)基礎形狀，計算澆筑混凝土時的側壓力，根據(jù)計算結果選擇合適的材料，將模板在地面組裝好，然后通過吊運設備整體吊裝至指定位置，根據(jù)軸線位置安裝固定或分片式吊運至指定位置，再進行拼裝，繼而進行支模體系的整體固定。

基礎；異型結構；模板支設

近年來隨著地方經(jīng)濟的高速發(fā)展，高層及超高層建筑如雨后春筍般拔地而起，無一例外的是所有超高層建筑基礎結構形式尺寸均較大、結構復雜多變。

異型結構基礎支模難度系數(shù)高、施工質量不宜保證且安全性較差。鋼管支撐與模板組合支模系統(tǒng)可解決施工過程中模板接縫難度大、整體穩(wěn)定性差的難題且可保證混凝土施工質量，更方便、經(jīng)濟、環(huán)保。

1　技術特點

鋼管支撐+模板組合成整體支模體系主要用于異型結構混凝土支模。

1）通過計算澆筑混凝土時側壓力，計算組合模板體系穩(wěn)定性，確定模板內支撐數(shù)量及方式。

2）本技術組合支模體系有2種安裝方式：

（1）先在地面進行模板體系整體拼裝，然后通過塔吊進行整體吊裝至位置；

（2）可以將支模體系分片吊至指定位置，再進行分片組裝，此方式適宜用于尺寸大、重量大的模板體系。

3）相對于普通磚胎膜節(jié)約工期、混凝土成型質量好。

4）使用的普通鋼管、木模板可重復循環(huán)利用，節(jié)材環(huán)保，符合綠色施工要求。

2　適用范圍

本項技術適用于所有異型基礎支模，特別是巖石地基異型基礎形式的結構。

3　工藝原理

根據(jù)基礎結構形式，通過3D建模，模擬出一種組合模板體系。該體系采用≮15mm厚松木模板、直徑宜選用A48mm×3.6mm鋼管及配套材料組成，形成一套整體組合支模系統(tǒng)，根據(jù)實際情況，當基礎尺寸不大時該模板系統(tǒng)可整體吊裝；當基礎尺寸較大時可分片吊運至指定位置，然后進行分片式組裝，施工質量得到保證且大大的節(jié)約工期。

4　操作要點

施工工藝流程見圖1。

圖1　施工工藝流程

1）測量放線。首先根據(jù)建筑物的控制軸線及高程控制點和施工圖紙完成基礎的測量放樣工作。統(tǒng)一編號，放出定位軸線、水平標高控制點。

在此工作進行的同時，進行模板、鋼管下料工作并進行組合模板體系的組裝。組裝完成后進行組合模板體系的定位吊裝工作或將模板分片吊運至指定位置后分片組裝。

2）模板體系。以某工程為例，基礎墊層為梯形形式，上底寬5.4 m×5.4 m，下底寬2.4 m×2.4 m，高度1.5m，見圖2和圖3。

圖2　基礎平面

圖3　基礎剖面

模板體系主要由鋼管、木模板、木方三種材料組合而成。體系內主楞采用鋼管，次楞采用50mm×100mm的木方，次楞間距200mm。體系內支撐采用A48鋼管，經(jīng)計算確定支撐從底向上分為3層鋼管，分別為0.15、0.75、1.35m，其中第一層按長度均分5排、第二層均分4排、第三層均分3排，鋼管交接處均用扣件連接。

第一種方式整體拼裝、整體吊裝至指定位置，見圖4。

圖4　模板體系3D建模模擬

第二種為分片式吊運至指定位置后，將四個邊分片組裝。該方式適用于基礎形式較大、模板尺寸大的情況。模板四個角用成型角鋼及不小于M6號螺栓固定，見圖5。

圖5　分片組裝角鋼

3）吊裝模板體系。組合模板體系組裝完成后，即可進行模板體系的吊裝工作。吊裝過程中需要塔吊配合，吊運至指定位置，根據(jù)現(xiàn)場放線位置，將組合模板體系就位后，測量工程師全程運用全站儀進行軸線、位置的復核。

4）固定模板體系。模板體系就位后，為避免混凝土澆筑過程中模板體系的變位跑模，在模板體系內側四個邊分別插入3個200mm長、直徑不小于A20的鋼筋，其中底部插入墊層不少于100mm；模板體系外壁用鋼絲繩拉緊固定于墊層地面，即可進行混凝土的澆筑工作。

5）施工過程監(jiān)測。派專人負責澆筑混凝土過程中模板體系穩(wěn)定性監(jiān)測，如發(fā)生移位立即報告主管責任人，停止?jié)仓炷敛⑦M行模板體系的重新固定，在此過程中測量工程師隨時待命，復核軸線。

5　效益分析

5.1經(jīng)濟效益

按照18個鋼管柱腳進行對比計算分析，采用本項技術共需制作9個模板體系，分兩次安裝，經(jīng)濟效益見表1。

表1　新技術經(jīng)濟效益分析

如果采用傳統(tǒng)磚胎膜砌筑，18個鋼柱腳投入的材料、人工分析見表2。

表2　傳統(tǒng)技術經(jīng)濟效益分析

通過表1和表2的經(jīng)濟分析對比得出，采用本項技術可節(jié)約直接費用8 254.63元，節(jié)約工期5 d，經(jīng)濟效果較為明顯。

5.2社會效益

本項技術操作簡便，施工效率高且施工質量得到保證。施工過程中采用的材料可重復周轉使用，節(jié)材、環(huán)保，符合綠色施工的要求。

□DOI編碼：10.3969/j.issn.1008-3197.2015.01.006

□劉書羽/中國建筑第六工程局橋梁公司。

□周立濤/黑龍江省千亞建筑工程集團有限責任公司。

□TU755.2

□C

□1008-3197（2015）01-17-02

□2014-09-26

□王安鑫/男，1987年出生，助理工程師，中國建筑第六工程局有限公司，從事工程技術管理工作。