楊利安
(甘肅第七建設集團股份有限公司,甘肅 蘭州 730000)
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高層建筑中全鋼大模板的發展與技術應用
楊利安
(甘肅第七建設集團股份有限公司,甘肅蘭州730000)
摘要:隨著商品住宅經濟的興起,建筑水平的不斷提高,我國高層住宅建設迎來新的規模化建設局面和機遇,建筑高度不斷增高,鋼筋混凝土剪力墻作為高層住宅的主要結構型式,全鋼大模板得到了更為廣泛的使用,其清水墻施工效果不僅滿足結構墻體外美內堅,垂直度、平整度控制好的優點,而且減去了墻面抹灰工序,節約了水泥、砂子等資源,減輕樓宇自重,讓住戶增大了住房使用面積。同時全鋼大模板所具備綠色建筑、節地型建筑和循環經濟(減量、重復、再用)的特征,符合節能環保基本國策和節能減排、可持續發展的要求。高層建筑推廣清水墻全鋼大模板不僅使企業具有較好的經濟效益,而且有著良好的社會價值。
關鍵詞:大鋼模;施工工藝;經濟效益;進度控制
DOI 10.3969/j.issn.1672-6375.2016.05.018
目前,我國城鎮化建設力度逐步加大,而建筑用地越來越有限,隨之而來的高層建筑勢必呈現大規模建設的趨勢,這給全鋼大模板的發展提供了更大的空間。鋼筋混凝土剪力墻作為高層建筑的主要結構形式,普遍采用全鋼大模板施工,其具有板面平整、拼縫少、周轉次數多、能適應不同板面尺寸的要求等特點,從而使清水墻施工效果達到結構墻體外美內堅,垂直度、平整度控制在1~3 mm的微偏差范圍內,結構施工工藝簡單,工程進度快,降低勞動強度,縮短工期,并有利于組織分段流水作業,減少墻面抹灰工序,節約了成本,保證了工程質量,縮短了工期,實現了科學管理和科學施工。
全鋼大模板是一種由5.5~5.7 mm厚的結構面板、10#及8#槽鋼加工而成的定型性鋼模板,主要用于剪力墻結構,代替了竹膠合板的散拼。全鋼大模板可根據工程結構形式,量體裁衣、定型制作,通過預留梁口、梁柱接頭以及子母口組拼等方法使大模板與工程實體形狀一致,達到大模板的使用目的。
2.1全鋼大模板的制作
全鋼大模板主要由面板、邊框、橫肋、豎肋構成。其面板采用5.5~5.7 mm的鋼板,縱肋為8#槽鋼,邊框為8#槽鋼,橫肋為雙10#槽鋼。兩塊模板通過子母口相拼連成一體,母口尺寸為10 mm,子口尺寸為15 mm,兩塊模板中間留有5 mm空隙,易于拆模。內、外模板用穿墻螺桿進行固定,穿墻孔間距等執行規范要求。在梁、梁柱接頭處按其尺寸開口預留,保證模板安裝的整體性。模板上部焊有吊環,為模板起吊之用,組裝圖見圖1。
2.2全鋼大模板的使用
全鋼大模板是一種定形的整體性模板,模板裝拆靈活,組裝方便快捷,一次到位且成型。模板拼縫嚴密,規格尺寸準確,通用性好,且整裝整拆,最大限度滿足施工中的實際需要,達到適用、經濟、合理、安全。
全鋼大模板的定型化生產使其剛度及表面的平整度都很高,因此澆筑后的混凝土外觀光滑、平整,表面觀感質量好,可省去大量二次抹灰,節約大量成本,避免墻面因粉刷層引起裂縫、空鼓,減少砂漿使用,節約不可再生資源(砂、水泥),減少濕作業產生的污染及成品破壞;全鋼大模板因其定型性,對其工程的幾何尺寸、陰陽角及不規則的墻體都能得到很好的控制;全鋼大模板可適用于各種功能不同的建筑或構筑物,通用性強,經過二次改造可達到周轉利用,有效降低工程材料費的攤銷,同時達到節能環保、低碳;其特有的定型化生產,達到了工廠化生產,減少現場手工操作,減少勞動力投入,緩解目前人工資源緊張帶來的負面影響;鋼模板吊裝相對簡單、易于操作,減少了對人工技能的依賴,簡化現場手工操作,使工人在安裝過程中將更多的精力放到結構質量控制上,能保持穩定的高質量水平。

1—操作平臺;2—豎肋;3—橫向背楞;4—支撐架;5—調整絲杠;6—面板;7—大模板封閉邊框;8—堵頭模板擋板;9—小擋板;10—緊固螺絲;11—堵頭模板圖1 全鋼大模板組裝圖
由于工程質量好,所以降低了工程成本,產生了良好的經濟效益和社會效益。以某住宅樓為例,對使用全鋼大模板與散拼膠合板后的質量、經濟進行分析:
假設某工程框剪結構,建筑面積30 000 m2,框剪結構剪力墻模板面積99 000 m2,每層剪力墻模板面積2 460 m2,單層樓一段剪力墻面積1 230 m2。采用全鋼大模板與散拼竹膠合板產生的費用做以下對比:
全鋼大模:模板面積1 230 m2,單價354元/m2(合同單價590元/ m2,按完工后40%回收折計),計得總成本43.54萬元(包括所有配件);
竹膠合板:2 460 m2*4=9 840 m2(每8層換一次,共換4次包括所有配件),單價56元/m2,計得總成本55.10萬元。總共節約成本:
55.10萬元-43.54萬元=3.86萬元。
經上分析,僅從使用成本方面全鋼大模就比散拼模板經濟。而更重要的是全鋼大模板對質量貢獻,產生的經濟效益更為可觀。由于其好的工程質量,造就了真正意義上的清水砼,省去其抹灰層。不做粉刷層聽起來只是一句話,但其意義重大,主要表現在三個方面:
一是節約工程成本,并且節約的相對額度比較大,其計算如下:剪力墻面積占整個粉刷面積的60%,粉刷人工費按18元/m2計,材料、機械費按5元/m2計,共投入費用:
人工費:90 000 m2×18元/m2×60%=97.2萬元;
材料機械費:90 000 m2×5元/ m2×60%=27萬元;
二是可減輕結構自重,對建筑結構有利;
三是對裝修質量便于保證,沒有抹灰層,直接在建筑物上進行表層裝修,從根本上杜絕了室內墻面抹灰空鼓、裂縫的通病,使裝修質量容易保證。
該工程采用全鋼大模板與膠合板散拼施工工藝相比較,采用全鋼大模板共計投入費用43.54萬元,如采用膠合板散拼需投入費179.3萬元。采用全鋼大模板共計節約費用135.76萬元,按建筑面積分攤節約費用45.25元/ m2。通過對案例的分析,使用全鋼大模板確實可以保證質量,節約成本。
長期以來,勞務班組死干、蠻干產生的工作思路認為采用全鋼大模板施工對工程工期制約較大,不如散拼膠合板,特別是整層整澆施工方法,更能提高工期進度。傳統的勞務班組承包體制,使得作業工人技術水平差、思想理念落后,基層工人對全鋼大模板的使用不愿主動去掌握,使得在采用全鋼大模板時有拒絕心態,勞務隊隊長片面追求短期施工進度,而項目部管理往往過度依賴勞務隊,致使對項目管理的認識高度不足。而在使用全鋼大模板的工程中前期策劃不夠充分,流水段劃分不合理也是很重要的影響因素。
以上節工程為例,對全鋼大模板的使用進行剖析:塔吊同時覆蓋兩個流水段;每流水段施工按成熟期的5d控制;主要工序和時間分配見表1。

表1 流水施工進度表
通過上例可以看出,該樓劃分為兩個流水段,在工序操作中,每段豎向鋼筋綁扎時間都嚴格控制,同時盡可能保證大模板不下樓,特別在II段倒I段的過程中控制好拆除與安裝的施工步驟。對于像兩棟或兩棟以上結構特點相同的樓,每棟樓可整體劃分為一個流水段,幾棟樓之間進行流水施工,從而克服了全鋼大模吊裝就位慢的問題。流水段劃分合理,不但操作靈活,還可減少勞動力的投入,降低相關設備料及機械費用,增強操作班組的工作積極性,進而加快工程進度。
全鋼大模板從生產開始就擺脫了傳統施工現場加工的技術弊端,采用更為先進的工廠化生產,因其強度高、整體性能好、材料變形小,周轉使用能力明顯高于其他類型的模板,經改裝可重復使用于不同工程,提高了模板的使用效益,降低了模板工程成本投入。
全鋼大模板安拆便捷,完全取代了傳統粗、大、笨的模板支撐模式,通過周密的施工布置更能提高施工進度。澆筑后的混凝土清水效果好,減少抹灰工序,為后期收尾工作創造了良好的條件,使高層建筑主體結構的混凝土成型效果好,觀感質量佳,提高了工程的整體形象觀感,給工程創造了良好的經濟效益和社會效益。
參考文獻:
[1]JGJ 74-2003,建筑工程大模板技術規程[S].北京:中國建筑工業出版社,2003.
[2]JGJ 20-1984,大模板多層住宅結構設計與施工規程[S].北京:中國建筑工業出版社,1984.
[3]喬繼根.定型大模板在高層建筑中的應用[J].山西建筑,2008.
[4]杜拱辰.現代預應力混凝土結構[M].北京:中國建筑工業出版社,1988.
[5]劉一智.組合鋼模板與木膠合板經濟性比較[J].陜西建筑,2011(6):46-48.
[6]王克儉,耿恒仁.整體鋼模板的設計與應用[J].施工技術,2000(3):29-30.
作者簡介:楊利安(1978-),男,漢族,甘肅蘭州人,大學本科,工程師,主要從事房屋建筑工程管理工作。
收稿日期:2016- 3- 18
中圖分類號:TU755.2
文獻標識碼:A