鋁模板在地下綜合管廊工程中的應用

孫克新，吳淑忠

（中交二公局上海遠通路橋工程有限公司，上海 201315）

1 工程概況

文章以三亞市勝利路地下綜合管廊為例，擬建管廊總長為3.1km，布置于道路南側(cè)，采用兩艙矩形斷面，外尺寸為寬×高=6.8m×4.5m，分為水艙和電艙，水倉凈空為3.4m×3.7m，電倉凈空為2.3m×3.7m，頂?shù)装寮巴鈧?cè)壁厚度為0.4m，內(nèi)側(cè)壁厚度為0.3m，倒角尺寸為0.15m×0.15m。規(guī)劃入廊管線有通信管線、電力管、給水管、污水管等。地下綜合管廊主體的主要功能節(jié)點包括管線引出口、投料口、通風口、逃生口等主要構(gòu)造。基坑根據(jù)不同的地質(zhì)，采用鋼板樁+鋼支撐或SMW工法樁+鋼支撐進行支護。

2 地下綜合管廊施工重難點分析

（1）模板在深基坑施工過程中存在較大的安全隱患，而管廊工程全程都屬于深基坑作業(yè)，給施工模板和其他相關(guān)材料的運輸和轉(zhuǎn)移都造成了較大的困難，吊裝機械設(shè)備在拆卸材料的時候也非常不便。

（2）采用以往傳統(tǒng)的模架體系會花費較長的施工周期，降低模板的周轉(zhuǎn)率。無論是鋼模板還是木模板在加固處理的時候，均在混凝土結(jié)構(gòu)強度達到設(shè)計強度的70%～100%的時候才拆除模板，拆除周期需要7～14d，這不但降低了模板的周轉(zhuǎn)率，而且還在一定程度上增加了施工成本[1]。

（3）總結(jié)以往經(jīng)驗發(fā)現(xiàn)，傳統(tǒng)模板體系施工過程不但不能保證模板的回收利用率，而且會產(chǎn)生很多的現(xiàn)場垃圾，特別是木模板施工完成之后都被作為建筑垃圾進行處理，鋼模板施工之后非常容易出現(xiàn)銹蝕現(xiàn)象，嚴重減損了模板的使用價值。

3 鋁模板在地下綜合管廊中的施工工藝與技術(shù)要求及優(yōu)勢

3.1 鋁模板施工工藝

三亞市勝利路段地下綜合管廊主體結(jié)構(gòu)分為兩次澆筑，混凝土的第一次澆筑至管廊底板（倒角往上15cm），第二次側(cè)墻及頂板一起澆筑成型。鋁模板在側(cè)墻及頂板施工中的施工工藝流程：定位線放線→安裝側(cè)墻兩側(cè)模板→校正側(cè)墻模板垂直度及安裝背楞→安裝頂板模板及校正→安裝頂板模板龍骨及支撐→整體校正、斜撐加固檢查→墻模板底部填縫→外墻模板加支撐加固→檢查驗收→混凝土澆筑。

板模板標準尺寸為600mm×1200mm，局部按實際結(jié)構(gòu)尺寸配置。板底設(shè)置單支撐100mm寬鋁梁（又名主龍骨，最長為1100mm），頂板400mm厚的支撐間距為1300mm×1300mm。模板厚度≥3.5mm，肋高為65mm。立桿套管采用φ60mm×2.5mm的鋼管，插管采用φ48mm×3.0mm的鋼管，且在距地高250mm處設(shè)置一道縱向的掃地桿，距地1900mm處設(shè)置一道縱橫水平桿[2]。

外墻模板標準尺寸為400mm×3650mm，內(nèi)墻模板標準尺寸為400mm×3000mm，局部按實際結(jié)構(gòu)尺寸配置。模板厚度≥3.5mm，肋高為65mm。墻模板上設(shè)置5道背楞，每道背楞采用兩根60mm×40mm×3mm的方鋼。墻體斜撐每1600mm設(shè)計一道，鋼管規(guī)格為φ60mm×3.0mm；底板斜撐每600mm設(shè)置一道，鋼管規(guī)格為φ48mm×2.5mm。底板倒角處用于加固的TR18的止水螺桿間距為600mm，K板連接固定件的間距為2400mm。

3.2 鋁模板施工技術(shù)要求

（1）鋁模板安裝前要涂刷水性脫模劑，涂刷過程不得沾污鋼筋及混凝土接槎處。

（2）頂板模板從端部開始安裝，加強拼縫的控制。

（3）由于本工程設(shè)有投料口、電力通信艙等特殊節(jié)點，因此在鋁模板安裝過程會遇到加寬段，則在剪力墻轉(zhuǎn)角處應焊接限位筋，該工序會直接影響墻面的垂直度，故應引起重視。

（4）側(cè)墻兩側(cè)模板安裝完畢后，臨時支撐固定，安裝兩邊背楞。

（5）止水螺桿的螺母擰緊力度應適度，保證墻體的整體平整性。

（6）鋁模墻板與第一次底板澆筑砼面間須粘貼海綿條防止漏漿；當鋁模板的拼縫或者接頭不密實的情況下，采用泡沫密封條進行堵塞。

（7）頂板模板安裝完成后，復核模板面的設(shè)計標高，如果測量標高與設(shè)計標高之間有較大誤差的，則需要調(diào)整鋁模頂板下的支撐鋼管高度，直至水平板面驗收合格。

（8）混凝土澆筑之前，應組織人員對背楞固定螺栓、支撐進行逐一排查，檢查是否出現(xiàn)松動情況，并及時調(diào)整。

（9）混凝土澆筑期間，安排專人檢查墻兩邊銷子、楔子及止水對拉螺桿的連接情況，避免因振搗產(chǎn)生脫落。

（10）拆下的模板如存在翹曲、變形，應及時進行修理。

3.3 鋁模板施工優(yōu)點

（1）鋁模板材質(zhì)更加輕便，常規(guī)的鋁模板每塊基本上在20kg左右，只依靠人工就可以完成運輸和拼裝作業(yè)，無須再配合使用機械設(shè)備進行吊裝，這樣也可以很好地避免因吊裝作業(yè)而造成的各種安全隱患。

（2）鋁模板的連接大多數(shù)都是采用楔片＋銷釘模式，這樣就為模板的安裝和拆卸提供了更多的便利，提高施工效率。

（3）通過不斷優(yōu)化模架支撐體系可以實現(xiàn)模板的快速拆除，有效提高了鋁模板的周轉(zhuǎn)速度和整個工程施工進度。

（4）由于鋁模板具有較好的可塑性，因此在具體施工過程中，可以根據(jù)工程變形縫端頭特征進行定制，從而更好地保證了變形縫處理效果。

（5）采用鋁模板施工作業(yè)完成之后，混凝土澆筑表面質(zhì)量非常好，從而節(jié)省了后期的人工修補時間和工作量。

4 綜合管廊鋁模板施工應用

4.1 綁扎側(cè)墻和底板的鋼筋

在對底板鋼筋進行綁扎操作之前，相關(guān)工作人員還應該進行測量放線，一般采用墨線對底板鋼筋邊線進行彈出，同時還要用粉筆清晰地畫出橫向受力鋼筋的分部間距。底板鋼筋混凝土保護層墊塊通常情況下采用梅花狀的砂漿墊塊，這些墊塊分布于鋼筋之間的十字交叉點位置，一般每平方米最好需要布設(shè)四個墊塊。側(cè)墻鋼筋綁扎好之后還要在外側(cè)進行鋼管支撐，內(nèi)側(cè)每隔5m的位置設(shè)置一個固定的橫撐，這樣可以更好地避免鋼筋發(fā)生傾斜甚至是倒塌。

4.2 安裝底板、預埋件和側(cè)墻導墻的鋁模板

在此過程中需要在外墻的施工縫處布設(shè)一定的鋼板止水帶，其中心線應該地防水保護層頂面稍微高一些，一般情況下不能低于其頂面80cm位置，并通過焊接方式做好和側(cè)墻鋼筋之間的有效連接，具體焊接方式往往選用雙面滿焊，搭接長度應該控制在20cm以上，其主要目的是為了有效防止施工縫發(fā)生滲水現(xiàn)象。背貼式止水帶和中埋式止水帶都是利用橡膠材料所制成的，所以剛度不是非常好，最好不要將其應用于定型和定位，而應該將兩個定制的鋁模端頭進行組合，保證橡膠止水帶可以恰好嵌縫在鋁模板預留孔里，在后期安裝的時候?qū)X模板內(nèi)面和橡膠止水帶一側(cè)緊貼[3]。

4.3 安裝底板模板

在開始安裝之前，相關(guān)工作人員還應該準確畫出底板模板參照線，在具體安裝過程中還要利用米尺和吊錘進行垂直度檢測，在每隔3m的位置布設(shè)一個模板定位鋼筋，并將底板橫向鋼筋和定位鋼筋焊接在一起。并利用鐵絲將底板鋼筋和倒角模板進行牢固連接，這樣可以很好地避免混凝土澆筑過程中發(fā)生倒角模板上浮現(xiàn)象。在對側(cè)墻傳力桿預埋套管和端頭鋼筋進行連接時一般采用電焊方式，并用塑料膠帶對套管端頭進行封口，保持和模板內(nèi)壁貼緊，避免套筒被混凝土堵塞。

4.4 導墻和底板混凝土澆筑

地下綜合管廊的埋設(shè)深度大多數(shù)都在5m以上，所以混凝土澆筑需要采取泵送方式和坍落度比較大的混凝土，這就在一定程度上增加了導墻混凝土澆筑難度。需要充分結(jié)合實際情況合理調(diào)整澆筑順序和混凝土配合比，盡可能縮短澆筑時間，降低澆筑作業(yè)難度。在開始澆筑之前，需要安排專人對混凝土保護層、鋼筋網(wǎng)片和模板面進行灑水濕潤處理，并仔細檢查鋼筋和模板是否存在異常，徹底清理現(xiàn)場存在的各種垃圾，復測模板的標高。

5 鋁模板快拆體系在地下綜合管廊中的應用

5.1 鋁模板快拆體系介紹

鋁模板快拆體系是一種新型施工技術(shù)，采用的是鋁模廠家特別設(shè)計的定型龍骨、支撐頭、連接件、鋼支撐等配套構(gòu)件。通過合理的模板二次模塊化設(shè)計，可加快模板的周轉(zhuǎn)，保留了符合要求的支撐體系，優(yōu)化了早拆側(cè)墻模板、頂面模板等的施工工藝，進而節(jié)約了周轉(zhuǎn)材料的使用量，達到模板快裝快拆、減小施工周期、減少項目施工成本等目的。理論上，混凝土構(gòu)件在澆筑完成后24～48h即可應用快拆技術(shù)進行模板的逐步拆除。

5.2 鋁模板快拆體系優(yōu)點

（1）鋁模板支撐體系為保證快拆體系的應用，應配套專門的、獨立的組合支撐體系構(gòu)件，構(gòu)件包括龍骨、鋼立撐、水平鋼撐、鋁制支撐頭等。此種支撐體系在組裝、拆除時都較為方便快捷，與傳統(tǒng)支撐體系模式相比更省施工費用、節(jié)約施工時間，提升施工效率，從而提高了施工效益施工[4]。

（2）與傳統(tǒng)模板體系相比較，鋁模板快拆體系減少了材料使用量。

（3）鋁模板在安裝或拆卸時，扣件接頭量較少，降低了施工工作人員的勞動強度，從而有效減少了施工量，降低了施工的成本。

（4）地下綜合管廊現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)應用鋁模板施工后的混凝土墻、梁、板面，平整度高，達到了清水混凝土效果，有效提高了施工項目質(zhì)量，提高了施工企業(yè)的經(jīng)濟效益。

6 結(jié)束語

總之，地下綜合管廊的建設(shè)解決了城市交通擁堵的部分問題，還極大地方便了電力、通信、供排水等市政設(shè)施的維護和檢修。鋁模板可根據(jù)管廊結(jié)構(gòu)尺寸定制，設(shè)計出配套的支撐體系。鋁模板在地下綜合管廊中的應用，能夠提高施工進度，節(jié)約管理、人工成本，具有較好的廣泛推廣應用價值。