GMT鋼框定型模架體系在公共建筑工程中的研究與應(yīng)用

摘要：針對(duì)公共建筑工程中周轉(zhuǎn)材料的周轉(zhuǎn)率低、材料的成本投入高及建設(shè)工期緊張等特點(diǎn)，采用GMT鋼框定型模架體系進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)層的結(jié)構(gòu)施工，不僅解決了材料的大量投入問(wèn)題，同時(shí)加快施工進(jìn)度降低工程成本，而且具有較好的觀感質(zhì)量效果，對(duì)樓層為標(biāo)準(zhǔn)化的房建工程具有推廣意義。

關(guān)鍵詞：GMT鋼框定型模架;周轉(zhuǎn);工期

1 工程概況

大連地鐵5號(hào)線控制中心工程為1棟地下3層，地上21層框架+核心筒結(jié)構(gòu)。總建筑面積為53837㎡，其中6～21層為標(biāo)準(zhǔn)層，建筑層高4.2m，施工采用GMT鋼框定型模架體系，一方面提高了現(xiàn)澆混凝土結(jié)構(gòu)的澆筑成型質(zhì)量，另一方面加快了施工進(jìn)度。

2 施工技術(shù)特點(diǎn)及配置計(jì)劃

2.1 技術(shù)特點(diǎn)

1）周轉(zhuǎn)率高，經(jīng)濟(jì)適用。該模板可周轉(zhuǎn)實(shí)用80次以上，單次平均價(jià)格較低，且原材料價(jià)格穩(wěn)定。國(guó)外有記載的數(shù)據(jù)表明，該模板因自身強(qiáng)度高，不易變形，在規(guī)范使用情況下可周轉(zhuǎn)實(shí)用200次。

2）與混凝土不親和，無(wú)需隔離劑。玻纖鋼化模板為塑料制品，不易粘接混凝土，無(wú)需刷隔離劑。

3）模具熱壓成型，尺寸精度高。該模板為模具熱壓成型，外形尺寸長(zhǎng)寬高非常準(zhǔn)確，個(gè)體間偏差小，板與板之間拼接縫較嚴(yán)密，也就適合安裝在鋼/鋁框內(nèi)組成組合模板使用。

4）強(qiáng)度高、穩(wěn)定性好。該模板強(qiáng)度高，施工中不易被損壞，并且外觀尺寸穩(wěn)定性好，熱脹冷縮系數(shù)小，不易變形。特別是板邊不會(huì)像木膠合板一樣使用后出現(xiàn)濕漲現(xiàn)象，能保證拼縫嚴(yán)密。

5）采光性能好。該模板為半透明，相對(duì)于木膠合板施工現(xiàn)場(chǎng)采光性能突出，有利于預(yù)防安全事故。

2.2 模板配置

1）墻模板配置

墻模板為GMT面板和鋼框組合成鋼框模板，采用標(biāo)準(zhǔn)板與接高板連接，模板與模板之間采用銷釘定位、C型卡具連接。模板主要是以400mm、300mm、200mm等寬度為主。次龍骨采用雙20*40U形鋼與鋼框焊接為整體，主龍骨（背楞）采用40x60雙方管豎向布置，墻體穿墻螺桿橫向間距最大為800mm。

2）柱模板配置

獨(dú)立柱模板均采用鋼框玻纖模板，柱箍采用雙40*60方鋼管，用對(duì)拉螺栓在柱模外側(cè)拉緊，柱腳應(yīng)進(jìn)行錨固，防止模板上浮。

3）梁模板配置

梁模板采用玻纖鋼框模板。梁底采用銷釘連接，梁側(cè)模板采用鴨嘴卡具連接。梁側(cè)主龍骨（40x60x2雙方鋼管）。梁底支撐布置間距最大為1000mm。

4）板模板配置

模架支撐采用特殊獨(dú)立鋼支撐架體，加長(zhǎng)了套管和芯管，以適應(yīng)4.2米層高。水平方向需加設(shè)多層拉桿來(lái)增加架體穩(wěn)定性。本工程所使用的模架體系，是滿配一層模板與三套支撐，采用模板早拆施工工藝。這樣既節(jié)約成本又提高工效。頂板C槽采用100*150mm鋁合金模板，與頂板模板采用銷釘連接;頂板鋁龍骨與頂板模板均采用銷釘連接;頂板早拆系統(tǒng)采用100mm寬鋁龍骨及早拆頭和托撐。立桿間距最大1200mm，距墻最大不超過(guò)900mm。

3 施工流程及工藝

3.1 施工工藝流程

施工準(zhǔn)備→綁扎墻柱鋼筋→安裝墻柱模板→加穿墻螺桿→安裝梁板→安裝C槽→安裝頂板龍骨→安裝頂板→安裝背楞（墻體主龍骨）→調(diào)整→綁扎頂板鋼筋→澆筑混凝土→養(yǎng)護(hù)→拆模。

3.2 施工要點(diǎn)

3.2.1 施工準(zhǔn)備

技術(shù)人員熟悉圖紙及結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)度等情況后進(jìn)行施工方案編制，做到方案切實(shí)可行有效，模板安裝前各級(jí)負(fù)責(zé)人應(yīng)逐級(jí)進(jìn)行交底，現(xiàn)場(chǎng)嚴(yán)格按方案交底、安全技術(shù)交底等有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求進(jìn)行作業(yè)。高處作業(yè)中的安全技術(shù)措施及其所需料具，必須嚴(yán)格按照施工方案中所列的料具使用。

優(yōu)化模架配置方案和計(jì)劃，做到材料的重復(fù)、循環(huán)周轉(zhuǎn)利用。

3.2.2 墻柱模板安裝

安裝墻板前需涂刷脫模劑，待鋼筋綁扎和預(yù)制墻體安裝完成后，根據(jù)配模圖和現(xiàn)場(chǎng)墻柱線安裝GMT鋼框模板，安裝模板時(shí)可分為單邊模板安裝和雙邊模板安裝，兩塊模板之間先使用定位銷定位，然后用C型卡緊固，根據(jù)模板上開的孔位安裝對(duì)拉螺桿、背楞和斜撐。

定型模板四角用連接角鐵連接，模板外側(cè)加設(shè)雙向柱箍，柱箍距地250mm起步加設(shè)，間距不大于600mm。

3.2.3 梁板安裝

待墻柱模板安裝完成后安裝梁底模板，梁底模板之間采用銷釘連接，梁底模板可在地面上拼裝完后整體安裝，待梁底安裝完成后;按照?qǐng)D紙安裝梁側(cè)模板，梁底與梁側(cè)連接采用C型卡具連接，最后安裝梁側(cè)背楞。

3.2.4 頂板安裝

按照?qǐng)D紙和地面控制線安裝頂板模板，安裝模板前需涂刷脫模劑，先安裝頂板C槽然后安裝龍骨，再安裝頂板模板。待頂板安裝完成后，按照控制線調(diào)平頂板標(biāo)高。

頂板安裝時(shí)，應(yīng)先將獨(dú)立鋼支撐精確定位，其他部件的安裝要在移動(dòng)平臺(tái)上操作，必須注意上下配合，保證施工安全。支撐安裝好以后，立即安裝頂部水平拉桿。

3.2.5 澆筑前檢查

1）所有模板應(yīng)清潔且涂有合格脫模劑。

2）確保墻柱模按放樣線安裝。

3）檢查全部開口處尺寸是否正確并無(wú)扭曲變形。

4）檢查全部水平模（頂模和梁底模）是水平的。

5）保證板底和梁底支撐桿是垂直的，并且支撐桿沒有垂直方向上的松動(dòng)。

6）檢查墻柱模的背楞和斜支撐是否正確。

7）檢查對(duì)拉螺絲、銷子、卡子保持原位且牢固。

8）把剩余材料及其它物件清理出澆筑區(qū)。

9）確保懸掛工作平臺(tái)支撐架可靠固定在混凝土結(jié)構(gòu)上。

3.2.6 混凝土澆筑期間維護(hù)工作

混凝土澆筑期間至少要有兩名操作工隨時(shí)待命于正在澆筑的墻柱兩邊檢查銷子、卡子及對(duì)拉螺絲的連接情況。

銷子、卡子或?qū)萁z滑落會(huì)導(dǎo)致模板的移位和模板的損壞，受到這些影響的區(qū)域需要在拆除模板后修補(bǔ)。

3.2.7 模板拆除

拆除模板的順序與安裝模板順序相反，先支的模板后拆，后支的先拆。

1）墻、柱板拆除

墻柱模板在混凝土強(qiáng)度達(dá)到1.2MPa，能保證其表面及棱角不因拆除而損壞時(shí)方能拆除，模板拆除順序與安裝模板順序相反，先拆外墻模板，再拆除內(nèi)側(cè)模板，先模板后角模。拆墻模板時(shí)，首先拆下穿墻螺栓，再拆除主背楞，使模板向后傾斜與墻體脫開。不得在墻上撬模板，或用大錘砸模板，保證拆模時(shí)不晃動(dòng)混凝土墻體，尤其拆門窗陰陽(yáng)角模時(shí)不能用大錘砸模板。門窗洞口模板在墻體模板拆除結(jié)束后拆除，先松動(dòng)四周固定用的角鋼，再將各面模板輕輕振出拆除，嚴(yán)禁直接用撬棍從混凝土與模板接縫位置撬動(dòng)洞口模板，以防止拆除時(shí)洞口的陽(yáng)角被損壞，跨度大于1m 的洞口拆模后要加設(shè)臨時(shí)支撐。

2）梁模板拆除

梁側(cè)拆模：當(dāng)混凝土強(qiáng)度能保證梁不變形，其表面及棱角不因拆除模板而受損壞，并能滿足同條件拆模試塊拆模時(shí)不粘模、不掉角時(shí)，方可拆除梁側(cè)模。

梁底拆模：待梁板同條件養(yǎng)護(hù)混凝土試塊強(qiáng)度達(dá)到拆模要求，并經(jīng)項(xiàng)目總工同意后，方可拆除梁底模板保留梁底支撐。待混凝土強(qiáng)度達(dá)到規(guī)范要求時(shí)，填報(bào)混凝土拆模申請(qǐng)單，經(jīng)項(xiàng)目總工簽字后方可拆除梁底支撐。

3）頂板模板拆除

樓板模板拆除時(shí)，先取下銷釘然后拆除龍骨再拆除模板，最后拆除C槽，拆除模板時(shí)將模板平穩(wěn)放到地面上嚴(yán)禁拋下，拆除頂板模板時(shí)支撐和早拆頭保留不拆，且在拆除頂板模板時(shí)嚴(yán)禁擾動(dòng)支撐.

4）架體拆除

樓板同條件養(yǎng)護(hù)混凝土試塊強(qiáng)度達(dá)到拆模要求，并經(jīng)項(xiàng)目技術(shù)負(fù)責(zé)人、項(xiàng)目總監(jiān)應(yīng)核查混凝土同條件試塊強(qiáng)度報(bào)告，澆筑混凝土達(dá)到拆模強(qiáng)度后方可拆除，并履行拆模審批簽字手續(xù)，同意后，方可拆除，嚴(yán)禁隨意私自拆除。

4 現(xiàn)場(chǎng)實(shí)施情況及效果評(píng)價(jià)

GMT鋼框定型模架體系，在大連地鐵5號(hào)線控制中心工程，主要用于標(biāo)準(zhǔn)層6至21層主體結(jié)構(gòu)施工。

4.1 縮短拆模時(shí)間

相比較于傳統(tǒng)的木模板+鋼管支撐體系，極大的縮短的模板拆除的時(shí)間，尤其對(duì)冬期施工混凝土齡期增長(zhǎng)較慢的施工段，可以極大的降低材料的投入。

4.2 觀感質(zhì)量良好

玻纖模板之間的拼接縫隙嚴(yán)密，混凝土構(gòu)件成型質(zhì)量可觀，可以直接用于清水墻體的施工。

4.3 經(jīng)濟(jì)效益明顯

因模板、支撐體系的周轉(zhuǎn)次數(shù)明顯提升，控制中心工程除去支撐體系獨(dú)立支撐體系配置3層外，其余模板、支撐等均只需配置一層即可滿足工程需要。

5 目前存在的問(wèn)題

通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際應(yīng)用，在本工程中GMT鋼框定型模板目前仍存在以下問(wèn)題：

1）該技術(shù)尚未全面普及，工人操作起來(lái)不便，尤其在首次拼裝中，需要加工廠家專門現(xiàn)場(chǎng)盯控指導(dǎo)。

2）支撐體系自重相比鋼管較大，對(duì)于大的配件和主龍骨，需要工人協(xié)調(diào)配合完成。

3）模架為場(chǎng)內(nèi)定型加工制作，對(duì)于異型構(gòu)件材料的重復(fù)利用效果不佳。

6 結(jié)語(yǔ)

GMT鋼框定型模板在控制中心工程上的應(yīng)用，除前期受工人對(duì)新材料、新技術(shù)的學(xué)習(xí)掌握外，縮短了整個(gè)結(jié)構(gòu)建設(shè)周期;同時(shí)材料的投入相比傳統(tǒng)模板支撐體系極大的降低，降低了工程成本。因該技術(shù)尚在推廣應(yīng)用階段，配件自重較大的劣勢(shì)尚未完全解決。

參考文獻(xiàn)

[1]芮揚(yáng).GMT玻璃纖維塑料模板在平臺(tái)結(jié)構(gòu)施工中的應(yīng)用.建筑施工，1004-1001{2010}12-1230-03.

作者簡(jiǎn)介：閆帆（1987—），男，?？?，工程師