淺談鋁木結合模板在城市地下綜合管廊異形節點部位的應用

紀維 鄭安 惠鶴 解佳星 齊晨光

摘要：城市地下綜合管廊為大型帶狀地下構筑物，是城市未來發展中的“主動脈”，它為城市提供電力、燃氣、通信、給排水等附屬管線容納的空間，還能為城市未來的可持續發展提供重要途徑，對于城市運行具有重要的保障作用。管廊主體結構適合應用標準化模板進行施工，但涉及逃生口、排風口、吊裝口等異形節點段，異形節點段采用鋁木結合模板進行施工，以解決現有鋁合金模板定制成本太高、拼接質量難以保證的問題。鋁木結合模板結構簡單，施工操作方便，有效解決鋁合金模板和木模板之間拼接縫不嚴問題，施工時可以縮短模板周轉時間，提高施工效率。

關鍵詞：鋁木結合模板 ?綜合管廊 ?異形節點

1、工程概況

啟動區A組市政次干路、支線綜合管廊（網）、給水、排水工程，位于河北雄安新區啟動區范圍，包含啟動區 “三橫四縱”共7條次干路，總長約9.80km，新建5座橋梁、1座箱涵，管廊總長度為3.23km。建設總投資6.0億，合同工期2021年3月21日至2021年12月31日。

地下綜合管廊主體結構安全等級為一級，管廊基坑深約8～14m。管廊每隔200m左右就有漸變段和不同的逃生口、排風口、進風口組合結構異形節點，異形節點段結構厚度為500mm。地下綜合管廊結構要求為結構面交付，對異形節點部位的混凝土結構成型外觀質量要求非常高，選擇最優的模板體系方案是重中之重。

2、模板體系的選擇

與常規的木膠合板相比較，管廊異形節點部位選用鋁木結合模板體系，尺寸穩定、精度高、穩定性好、不變形、承載負荷大;同時拼縫采用企口槽形式，拼縫嚴密;混凝土面平整光滑、棱角清晰;鋁模結合模板大大增加了周轉頻次，達到節省木模、低碳環保的效果，同時節省周轉材成本;模板自帶定制尺寸的盤扣架體和快拆接頭，實現模板快速拆裝，施工效率提高了25%左右，主體結構工期節省15%，現場存放便于管理;應用推廣性強，回收利用率高。

3、管廊異形節點處的鋁模結合模板設計

3.1設計思路

鋁木組合模板，包括模板本體和設于所述模板本體背側的加固背楞，鋁模結合模板包括木模板以及連于木模板兩端的鋁合金模板;鋁合金模板的連接端通過銷釘固定有支撐角鋼，支撐角鋼的一個側邊與鋁合金模板的側端面貼合并固定，支撐角鋼的另一個側邊支撐住木模板的端部，在木模板的背側分布有木方作為次龍骨。

本設計為穿墻螺桿式鋁木結合早拆模板體系。體系由平面模板、轉角模板、早拆裝置、支撐及配件等組成。配板設計主要選用標準模板，其他規格的模板作補充。平面模板之間、平面模板與轉角模板、轉角模板之間均使用銷釘銷片連接，外墻大模吊裝部位可使用螺栓鎖定，大模吊裝時不拆除螺栓。組合鋁合金模板的支撐系統包括可調盤扣底座、Φ48立桿、橫桿及頂部轉換桿。加固系統包括鋼背楞、M18三段式止水螺桿、螺母、墊片，導墻與外墻實行大模吊裝的連接件等。

3.2現澆板配模設計

現澆板模板龍骨采用標準750mm及快拆支撐，模板每列間隔不大于1300mm設置1道早拆鋁梁和板底早拆頭。早拆頭與單斜早拆鋁梁之間通過兩條快拆鎖條連為一體。管廊加腋處陰角設置加腋轉角模板，使用銷釘實現銷接。

3.3現澆導墻配模設計

側墻模板設置K板，并使用錐形螺絲固定預埋進導墻墻體，待上部墻體及頂板澆筑完成后拆除;導墻澆筑完成后K板不拆除，作為上部墻體模板安裝的基礎，底部加腋板可拆除用于下一段導墻施工。導墻澆筑前，加腋板底部使用方鋼管焊接鐵板，使用銷釘銷片連接導墻內部兩側加腋板，間距2000mm;導墻內部兩側內模板使用角鋁連接;導墻上口使用加固件進行連接，間距2000mm。現澆頂板使用盤扣架支撐，板底早拆頭與Φ48盤扣立桿聯接，間距為950mm×1300mm;水平桿橫縱設置三道，水平桿橫向間距950mm，縱向間距1300mm。

現澆側墻墻模板使用M18對拉螺栓、鋼背楞及斜撐進行加固。鋼背楞材質為Q235B，對拉螺栓橫向設置間距不大于800mm。墻模板設置5道背楞，外墻頂板上部使用角鋁加固。背楞外側設有鋼墊板套于螺桿之上，外旋螺母與螺桿連接。內墻使用鋼管+U托實行對撐，設置三道對撐，橫向間距小于1300mm。

在施工現場，組拼標準外墻板，模板通過螺栓、銷釘連接，背楞進行現場焊接，大模吊裝背楞與模板使用連接件連接，穿過模板邊框銷釘孔與雙層鋼背楞，背楞外側使用方墊片與螺母擰緊，間距800mm。內墻為模板人工拼接，每塊模板寬度標準板為400mm。外墻板拼裝結束后，外墻板設置6道橫向背楞，并根據設計圖紙將鋼背楞安裝到位，并進行焊接加固;同時外墻6道背楞加焊豎向鋼筋，間距800mm，加固背楞一體化，用于大模板吊裝。使用雙股鋼絲吊繩，鋼絲Φ>10mm。

4、施工工藝及驗收標準

4.1底板及小導墻澆筑完畢→側墻鋼筋綁扎、預埋件安裝及驗收→水平施工縫處理→外墻模板安裝→穿入三段式對拉止水螺桿→內墻鋁木結合模板安裝→側墻模板加固→頂板鋼筋板扎、預埋件安裝→澆筑側墻及頂板混凝土→內外墻模板整體拆模、吊運至下一施工段。

4.2驗收標準

4.2.1質量標準

鋁模第一次安裝前，應對加工和購進的構配件及材料等進行全面的檢查驗收。檢查驗收內容包括：原材料的檢驗，配件結構尺寸，焊縫檢查以及支撐構件、配合件的各項功能的檢查，符合設計要求后，方可使用。

面板拼縫必須在2mm以內，并且所有拼縫均需用膩子嵌填。

拼合板處平整度偏差不大于2mm。

模板平面平整度，用2m直尺檢查不大于5mm。

側壁板支承面高度誤差，允許偏差±5mm。

軸線位移，允許偏差±5mm。

截面尺寸±2mm。

4.2.2質量控制

在涂刷模板隔離劑時，不得沾污鋼筋和混凝土接槎處。

模板的接縫不應漏漿;在澆筑混凝土前，模板內不應有積水;模板與混凝土的接觸面應清理干凈并涂刷隔離劑;澆筑混凝土前，模板內雜物應清理干凈;

固定在模板上的預埋件、預留孔洞均不得遺漏，且應安裝牢固。

5、實施效果

5.1鋁木結合模板施工方案現場應用實施良好，拆模后節點混凝土質量檢查結果滿足相關施工規范要求，有效縮短施工工期，節能、環保。

5.2鋁木結合模板的使用大幅度提高了項目的實測實量合格率。

5.3管廊工程模板體系成本對比分析：當鋁木結合模板周轉次數達到30次時，成本與木膠合板模板基本持平，即鋁木結合模板周轉超過30次后成本低于木模，管廊結構配備4套鋁模結合模板，每套模板周轉58次。

6結語

鋁木結合模板是一種新型模板體系，采用整體成型的鋁合金型材配木模加工而成，是新一代綠色施工技術，可廣泛應用于管廊結構異形節點部位，整個系統標準化程度高、重量小、承載力強、安裝精度高、安拆簡易、穩定性好、模板使用壽命長、循環利用率高、回收價值高，施工現場整潔美觀。采用鋁合金模板實現了快速模塊化施工，混凝土表面效果好，同時有著良好的經濟效益和社會效益，為類似工程施工提供有力依據。

參考文獻：

1、吳同昌 李昌澤 何震華《鋁合金模板在現澆地下綜合管廊結構施工中的應用》《施工技術》2017年底46期;

2、劉毅《地下綜合管廊現澆鋁模工藝技術要點探析 》《名城繪》2018第004期;

3、孫克新 吳淑忠《鋁模板在地下綜合管廊工程中的應用》《工程技術研究》 2020年第17期。

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