談管廊工程鋼模臺(tái)車施工技術(shù)

趙 衛(wèi) 國(guó)

(山西二建集團(tuán)有限公司，山西 太原 030013)

隨著地下管廊工程在城市市政建設(shè)中的廣泛應(yīng)用，管廊工程混凝土主體結(jié)構(gòu)公里數(shù)長(zhǎng)，工程量大。山西轉(zhuǎn)型綜改示范區(qū)瀟河產(chǎn)業(yè)園區(qū)太原起步區(qū)紫林路道路及綜合管廊工程，綜合管廊沿紫林路道路全長(zhǎng)敷設(shè)，主要布置于道路北側(cè)人行道及綠化帶下，起點(diǎn)樁號(hào)為K0+070，終點(diǎn)樁號(hào)為K7+960，全長(zhǎng)約7 890 m。管廊外墻為400厚鋼筋混凝土墻，內(nèi)墻為300厚鋼筋混凝土墻，底板和頂板為500厚鋼筋混凝土墻，管廊主體頂板、底板、梁和外側(cè)墻采用C40，P8抗?jié)B混凝土；中墻、中柱、中板采用C40混凝土。

1 模板類型選擇

國(guó)內(nèi)混凝土主體結(jié)構(gòu)支模體系多種多樣，在工程施工前經(jīng)過認(rèn)真對(duì)比，分析了鋼模臺(tái)車、鋁模、塑料模板和傳統(tǒng)木模板的質(zhì)量、成本、勞動(dòng)強(qiáng)度和工期等經(jīng)濟(jì)技術(shù)數(shù)據(jù)。科學(xué)分析對(duì)比后采用鋼模臺(tái)車施工。

1)工藝、費(fèi)用對(duì)比見表1。

表1 工藝及費(fèi)用對(duì)比

2)鋼模臺(tái)車具有以下主要優(yōu)點(diǎn)。成本低：標(biāo)準(zhǔn)化、流水線生產(chǎn)效率高，成本降低；80%為標(biāo)準(zhǔn)通用件，可回收循環(huán)使用；支拆模為手提電動(dòng)千斤頂，行走為轉(zhuǎn)揚(yáng)機(jī)牽引，臺(tái)車本身無附著式電器；使用周轉(zhuǎn)次數(shù)不小于60次。使用方便：操作簡(jiǎn)便，普通工人經(jīng)培訓(xùn)后即可，簡(jiǎn)單易學(xué)；系統(tǒng)很簡(jiǎn)單，穩(wěn)定性高，適用野外施工現(xiàn)場(chǎng)惡劣環(huán)境；由于采用3 m標(biāo)準(zhǔn)節(jié)模式，通過異形段或需要轉(zhuǎn)換工作面時(shí)，不需拆裝，每個(gè)標(biāo)準(zhǔn)節(jié)整體吊移，轉(zhuǎn)場(chǎng)非常方便快捷；由于無附著式電器，即使水淹，也對(duì)臺(tái)車無任何影響。在冬季需蒸汽增溫養(yǎng)護(hù)時(shí)無任何影響。

3)通過與臺(tái)車模板廠家共同學(xué)習(xí)和深化施工圖紙，對(duì)臺(tái)車模板進(jìn)行了整體規(guī)劃，管廊鋼模臺(tái)車單節(jié)長(zhǎng)3 m，共10節(jié)30 m。鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)成臺(tái)車基本骨架，鋼板構(gòu)成臺(tái)車外模。頂模使用電動(dòng)液壓千斤頂升降，操作簡(jiǎn)捷便利；臺(tái)車整體由下側(cè)的支撐頂起完成支模，支撐千斤頂下降，依靠臺(tái)車和頂板模板的自重整體下降脫離混凝土，利用卷揚(yáng)機(jī)向前牽引，完成拆模。鋼模臺(tái)車BIM整體模型如圖1所示。

2 首次施工流程

第一步，平整場(chǎng)地。第二步，主架拼裝。第三步，模板拼裝。第四步，主梁、次梁安裝。第五步，模板安裝。第六步，臺(tái)車模板下基坑安裝。第七步，模板驗(yàn)收合格(見圖2)。

1)鋼模臺(tái)車材料和構(gòu)配件數(shù)量多，需要提前規(guī)劃和平整較大場(chǎng)地，場(chǎng)地位置應(yīng)臨近基坑，便于組裝完成后吊至基坑內(nèi)使用，材料和構(gòu)配件到場(chǎng)后分類整齊堆放在場(chǎng)地。在平整場(chǎng)地上搭設(shè)簡(jiǎn)易操作平臺(tái)，首先在平臺(tái)上拼裝全部主架和模板，然后進(jìn)行拼裝緊固。主架要拼裝方正，模板連接螺栓要緊固適宜。將頂桿螺栓插入組裝完成的主架上，安裝主梁，然后在主梁上安裝次梁并緊固牢固，再安裝頂部400 mm邊模和中部模板，最后用吊車將組裝好的模板吊運(yùn)懸吊于臺(tái)車邊模上，安裝中部對(duì)拉撐桿，使對(duì)拉撐桿處于收縮狀態(tài)。

2)臺(tái)車模板下基坑安裝。在管廊基礎(chǔ)上彈出模板以及軌道的控制線，臺(tái)車吊裝應(yīng)采用吊裝完成一艙后再吊裝完成其他艙，也可采用交替遞進(jìn)式安裝各艙臺(tái)車。安裝每節(jié)臺(tái)車基本到位后，要檢查臺(tái)車位置、垂直度、微調(diào)頂部標(biāo)高和水平標(biāo)高。安裝外模托架，每3 m段設(shè)置2個(gè)，吊裝外模，采用雙頭絲桿套上封窗板與對(duì)拉螺栓緊固，壓緊封窗板。安裝完成所有臺(tái)車后，應(yīng)檢查所有受力點(diǎn)螺栓是否緊固牢固，對(duì)拉螺栓是否齊全。模板驗(yàn)收合格后，按照施工圖、規(guī)范和方案綁扎鋼筋、澆筑混凝土。臺(tái)車模板安裝完成如圖3所示。

3 二次周轉(zhuǎn)施工流程

第一步，施工準(zhǔn)備。第二步，模板脫模。第三步，臺(tái)車行走就位。第四步，外模安裝。第五步，頂板鋼筋綁扎。第六步，澆筑混凝土。

1)澆筑混凝土后，根據(jù)氣溫以及養(yǎng)護(hù)時(shí)間確定拆除模板和支架時(shí)間。將側(cè)墻及隔墻對(duì)拉螺桿和臺(tái)車模板之間連接螺栓拆除，將螺桿絲扣上沾潤(rùn)滑油分類放置，用塑料桶裝好掛在每節(jié)臺(tái)車內(nèi)，內(nèi)側(cè)模板則采用內(nèi)部對(duì)拉螺桿稍微收緊，使模板和墻體混凝土分離。采用卷揚(yáng)機(jī)將拆除分離的臺(tái)車牽引到第二段施工區(qū)，并定位到控制線位置。先對(duì)主架進(jìn)行測(cè)量，檢查其是否出現(xiàn)變形，當(dāng)存在變形時(shí)采用手拉葫蘆將變形的對(duì)角線拉緊使其方正。

2)將千斤頂置于臺(tái)車支架上方與主梁之間，頂升模板，使之達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)高位置，將頂部調(diào)節(jié)螺桿調(diào)節(jié)到位，使之受力，拆除千斤頂。然后將臺(tái)車兩側(cè)模板向外撐開，模板下口貼緊導(dǎo)墻，安裝好角模撐桿及中部對(duì)拉活動(dòng)撐桿，調(diào)節(jié)中部的對(duì)拉撐桿，使兩側(cè)內(nèi)模處于垂直狀態(tài)。依次將所有臺(tái)車移裝就位后，即可將隔墻對(duì)拉螺桿插入緊固。模板驗(yàn)收合格后，按照施工圖、規(guī)范和方案綁扎鋼筋、澆筑混凝土。

4 提高質(zhì)量保證措施

1)拼裝模板時(shí)在模板拼縫處采用10 mm厚雙面膠帶粘貼拼縫處，然后再進(jìn)行拼接緊固。臺(tái)車模板的對(duì)接口處采用20 mm×10 mm橡膠密封條粘接平整，以防止模板對(duì)接口處出現(xiàn)漏漿，保證混凝土平整度。

2)模板拼裝檢查后要進(jìn)行模板的打磨整平，清理干凈，表面無毛刺、飛邊、焊渣等，然后進(jìn)行防銹處理，在模板的運(yùn)輸、儲(chǔ)存、吊裝階段要采取防止變形的措施。掛好模板的臺(tái)車，進(jìn)行打磨除銹處理，并用原子灰進(jìn)行刮縫處理，涂刷油性脫模劑，確保模板表面平整潤(rùn)滑。

5 施工技術(shù)保證措施

應(yīng)該根據(jù)施工圖紙進(jìn)行臺(tái)車模板的整體設(shè)計(jì)，通過采用BIM技術(shù)或CAD等軟件模擬整體配板圖形。確定大鋼模板的規(guī)格型號(hào)和數(shù)量，合理設(shè)計(jì)配板調(diào)節(jié)模板，減少角鋼規(guī)格數(shù)量。吊裝模板時(shí)設(shè)置的吊環(huán)規(guī)格、數(shù)量和位置均應(yīng)該滿足吊裝承載力要求，保證起吊時(shí)平衡，排板與背楞的方向應(yīng)垂直。臺(tái)車鋼模板的規(guī)格、厚度等均應(yīng)符合承載力、剛度和穩(wěn)定性的要求并應(yīng)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)檢驗(yàn)。導(dǎo)墻部分進(jìn)行施工時(shí)，應(yīng)該采用三段式對(duì)拉螺桿，該對(duì)拉螺桿可以周轉(zhuǎn)使用，預(yù)留錐形螺母，可以用來緊固臺(tái)車模板。裝軌道時(shí)應(yīng)將每節(jié)艙軌道的兩列軌道安裝高度調(diào)整一致，保證軌道安裝平直，避免軌道不平直時(shí)造成臺(tái)車模板拼接困難，錯(cuò)縫，垂直度和平整度偏差過大。

6 結(jié)語

管廊工程距離長(zhǎng)，截面標(biāo)準(zhǔn)，適合采用臺(tái)車模板進(jìn)行施工，采用臺(tái)車模板主要具有以下優(yōu)勢(shì)：標(biāo)準(zhǔn)化制作，不容易損壞，周轉(zhuǎn)次數(shù)多；采用液壓千斤頂、卷揚(yáng)機(jī)等機(jī)械工具組裝移動(dòng)，機(jī)械化程度高，減少了起重機(jī)械臺(tái)班量，減少了人工重復(fù)組裝模板工程量，提高工效；經(jīng)過工程實(shí)踐質(zhì)量?jī)?yōu)良，生產(chǎn)效率高、節(jié)能節(jié)材綠色環(huán)保。臺(tái)車也存在一些不足，如模板臺(tái)車系統(tǒng)自動(dòng)化電子化控制程度不高，管廊工程截面外側(cè)模板仍需要起重機(jī)械吊裝，未能實(shí)現(xiàn)整體移動(dòng)，這些不足有待進(jìn)一步通過技術(shù)攻關(guān)進(jìn)行改進(jìn)。通過臺(tái)車模板施工積累了綜合管廊工程臺(tái)車模板施工的寶貴經(jīng)驗(yàn)，便于今后在管廊工程中大面積推廣應(yīng)用臺(tái)車模板。