姚 玉 楊 凱 鄭 猛 陳 豪 黃 柏
為了提高建筑質量,提升企業的競爭力,建筑施工領域應不斷更新和優化施工工藝,通過降低人員成本、提高施工效率的方法,有效提高企業的經濟發展效益。因此,必須更多的關注“爬架+鋁?!钡拇┎迨┕すに?,把握其優點和特征,優化施工管理,從而促進建筑業的發展。
在具體的施工過程中,鋁模板具有比較顯著的優點,它的快速拆卸系統可以幫助施工人員在施工過程中縮短施工和拆除的時間,還可以極大地降低建筑垃圾的產生。另外,因為鋁模板具有更好的剛性和更高的環境友好性,所以提高了總體的建設效率,減少了建設費用,滿足了建設需要,提高了建設的安全性。
與其他模板相比,鋁模板具有更高的經濟價值。對鋁產品進行循環再利用,以達到資源二次或多次使用的目的。鋁制模板的循環次數很高,平均可達200 多次,是普通木材模具的25 倍以上。鋁模板具有安全性高、承載力強、穩定性能好等優點,有利于提高施工現場的管理效率,還可有效防止模具的上浮、漏漿等問題[1],鋁模施工如圖1 所示。
圖1 鋁模施工(來源:作者自攝)
與常規支架相比,爬架在物料消耗、裝卸量和資源節約等方面均具有很大的優勢。此外,爬架的高周轉率和重復使用率可以有效降低人力、物力成本的投入,提高施工效率與施工質量。在施工過程中,應保證合理分散布置,以減少施工時間,提高施工效率。
爬架的骨架一般都是廠家在預制構件上加工而成,其防護網片多為鋼材,在高層建筑施工中具有較好的氣密性與保護性。將其應用于建筑物的底部,有利于固定建筑物,保證高層建筑的安全,進一步提高建筑腳手架的機械化程度。
在建筑施工過程中,結構的外圍邊梁、剪力墻等部位都要安裝維修架體,而爬架是當前建筑施工,尤其是高層建筑施工中的一種安全、高效和方便的防護設備。組合鋁合金模板具有強度高、自重輕、不易產生變形以及施工操作方便快速等優點,可以根據圖紙對大多數二次結構進行優化設計,因此深受廣大建筑業工作人員的喜愛。
附著式升降腳手架附著在工程結構上,依靠自身的升降設備和裝置,隨著工程結構的施工進度一層一層的進行升降。與傳統懸挑鋼管腳手架相比,附著式升降腳手架的防護更加安全可靠,外形也更整齊緊湊。為了保證高層建筑的施工質量和安全,提高施工效率,國家制定了多項標準,但在施工工藝上仍需改進。新時代“爬架+鋁模”的模型已在一些一線、二線城市中得到了推廣,采用這種結構形式,能夠使高層建筑中的整體施工工藝得到進一步改善。此工藝的最大特點是施工操作簡便,組裝方便,無需機械,可大幅縮短施工時間[2]。
在施工過程中,由于采用了全混凝土結構體系,使得施工過程變得簡單,工期縮短。鋁合金模板拆卸速度快,只需兩組就能完成一座建筑的建設,搬運、組裝和拆卸都由人工完成。采用鋁模爬架法建造全混凝土外墻,具有顯著的優越性。在整體性上,外砌混凝土及內砌配筋混凝土的墻體改善了建筑物的整體性,進而提高了建筑物的抗震性能。在結構抗滲性能上,因為混凝土自身就有很好的抗滲、防水性能,再加上鋼筋混凝土與磚石的膨脹系數有很大差別,所以如果墻體材料相同,就能夠減少因熱脹冷縮而產生的內應力,進而改善結構的抗滲性能。另外,采用高精度的鋁合金模板,能夠提高建筑物的整體剛度,改善其表面的光潔度[3]。
2.1.1 準備
在施工過程中,施工單位應與施工設計人員加強溝通和交流,從而提升施工圖紙的準確性。例如,對建筑中的機電、電梯井及門窗等都需要提前預留,以防止在后續施工過程中出現問題。在設計和施工圖紙確定后,建設單位要多次檢查建設材料,保證其質量達到建設標準。在進行鋁模深化時,需要提供1 份完整的建筑、結構設計圖紙,明確鋁模深化施工的范圍和位置,檢查設計與施工之間的偏差,并保證鋁合金模板的設計精度。在鋁合金模具的縱深設計中,除了主體結構外,還需要進行多個節點、零件以及其他結構的組合,從而達到優化輔助結構的目的。鋁合金模具的深度設計主要包括:制作圖紙的準備、布置圖的繪制、定位墻的確定、深度尺寸的確定等。所給圖紙一定要保證精確,否則就會有大量的修改和返工。如果圖紙與實際不符,需與有關人員及設計單位聯絡,做出修正。
墻面定位精度對保證室內開間進深至關重要。在對鋁合金模板進行深化設計時,一般都是先檢測墻體,然后再對墻體進行定位,最后確認墻體的長度。深化設計的主要內容包括:窗框結構、墻體與墻體的連接、門框、門窗的位置、尺寸、外墻線、滴水線、外墻改造、電梯井門框、構造柱以及下掛板等,全部采用一次澆筑而成。
鋁模板材料必須達到施工驗收的要求,方可進入現場使用。在檢驗及評審時,應注意結合不同的檢驗方法。在制作出相應的檢驗報告后,才能采用鋁合金模板進行施工。在進行具體作業前,應做好技術交底工作,使施工人員全面了解施工技術和鋁模施工。
2.1.2 安裝
在鋁模安裝過程中要嚴格按照設計圖紙和相關技術要求,確保梁體和樓梯間等部位的施工質量。在具體施工過程中,由于墻體的模板對整體建筑的安全性和穩定性具有很大影響,安裝模板時如果出現了模板偏移的現象,就應對其進行合理、科學的調整。例如,采用斜撐、對拉螺桿的方法均可有效解決以上問題[4]。在樓梯和梁上安裝鋁模時要對其進行詳細說明,并檢查每一種模板的細節,以保證整個模板的安全。在模架安裝完畢后,根據有關規范,對整個模架進行合理的調整和布置,保證頂板在水平方向上保持平衡。
新型鋼絲繩拉環施工采用固定可旋轉的錨固螺栓來固定拉環的方法,在鋼筋混凝土梁、剪力墻等部位,都要預留聚氯乙烯(Polyvinyl Chloride,PVC)套管,將錨固螺栓穿過PVC管道,并留下一個孔洞。將錨固螺栓從圓環上取下,用繩套將其固定,然后在錨固螺栓的后面加一個螺絲。新一代鋼絲繩拉環由圓鋼、鋼板、螺釘組成,其工序為:懸挑式工字鋼平面圖繪制、鋼梁定位及鋼索拉結、鋼梁定位、鋼索拉結點加工、鋁模安裝及鋼筋綁扎、拉結點埋設PVC 套筒、澆注混凝土、拆下鋁模和固定鋼索等。
在鋼索拉環的施工中,首先要對鋼索進行下料,然后用鋼索彎折機將鋼索彎折為圓鉤拉環,再在彎鉤部分采用兩面焊,并對另一面進行抽絲。選擇圓形鋼材為原料,按照計劃要求在廠房內進行加工。在螺釘的前面做一個圓環,并在圓環的接合部進行焊接。錨桿后部采用機械穿線,其長度為100 mm。在放置10 mm厚的襯墊后,將螺絲擰緊。另外,施工人員要根據吊掛工字鋼的布置來確定錨桿的位置。在裝配好的鋁模及鋼筋后,布置PVC管材。在錨固位置預留一個孔洞,然后強化剪力墻模板并澆筑墻體。當混凝土的齡期達到指定要求時就可以拆除側模,并將螺栓穿入PVC 管的預留孔洞中[5]。工人旋轉螺栓,使圓環開口朝上,加上墊片后將螺栓旋緊。卸載的鋼索從螺釘的末端穿過一個圓環,再用夾子將鋼索夾住。
2.1.3 拆模
拆模時,需要先拆掉支撐,然后再拆掉模板。支撐的拆除首先要從斜撐開始,拆除完畢后再拆除拉桿,然后認真清理每個模板,保證模板的清潔和整潔,以便在下一次施工中可以及時投入使用。為了保證模架的有效運轉,拆模過程中不能干擾整個模架。
爬架的主要構架是先在地面上進行拼裝,然后在設備的幫助下進行吊裝,其余鋼框架將待主體結構完工后再安裝。爬架組合體可以采取在地面上整體組裝完成后,使用機械進行吊裝,方便快速,也可以選擇在鋼管找平支架上進行整體散拼,使支架的搭建速度與施工速度同步,避免了工期的浪費。對架體各部位進行加強,其處理方式為將錨固鋼梁與架體相連,然后將槽鋼與架體焊接,達到穩定架體的目的。爬架的防跌落主要由靠墻支座的擺針(被動防跌落)和置頂裝置(主動防跌落)進行保障。在施工過程中,必須認真做好防跌落措施,以確保施工安全[6]。
爬架一般選擇鋼制主體結構,在地面將框架組裝好后,利用相關的附墻裝置進行吊裝。在爬架主體結構完成后,才能安裝其他鋼框架。為了確保爬架的安全性,必須對其位置進行固定,并使用錨固鋼梁的連接方法,通過焊接將槽鋼與架體連接起來,以增強架體的穩定性,避免發生安全事故。在工程建設過程中,要注意防止落物現象,做好防落物的準備,搭建專用的卸貨平臺,以提高其機動性。在冬季施工中,由于氣溫較低、風力較大等原因,需要施工人員在施工前做好施工樓層之間的封閉處理工作,并鋪設相關的防火布,以防止墜樓等安全事故發生。同時,由于混凝土容易受到溫度影響,必要時使用加熱機等設備來保證施工的順利進行。
對于穿插施工而言,其施工的關鍵是要確保施工可以同步展開。與傳統施工相比,穿插施工具有便利和高效的優點,可以保證施工的順利進行,加快施工進度,有效防止工程停滯等現象的發生。特別是在工期緊、工程規模大、工序復雜的情況下,采用穿插施工更能顯示出其優越性。
施工單位應對項目的整體進度和質量做好計劃和安全工作,在制定出有關方案后,需要將其提交到總包進行相應的審核和檢驗,總包審核通過后才能進行具體施工。當方案有問題或者有疑問時分包單位要及時提出并糾正,使分包和總包施工進度保持一致。同時,監理單位要做好整個過程的監督和管理工作,在檢查過程中如果發現一些問題,應定期召開會議,合理的分析與探討工程進度及施工情況,解決施工中的矛盾問題和施工難點,并制定相關計劃和方案。
建筑企業要適時構建相應的技術管理平臺,通過技術的革新,持續提升管理工作的效率,從而達到提高建筑技術水平的目的。通過建立科學合理的技術平臺,引入先進的經營技術,提升企業的經營質量。通過制定發展規劃和目標,依靠先進的技術,提高企業的自主創新能力。
改造傳統落后的經營方式,在保證各參與單位技術人員數量的前提下,應提高其業務水平?,F場工作人員對鋁模、爬架和穿插的施工技術要熟練掌握,并將其應用到施工中。在施工的前期、中期以及竣工后的驗收工作中,要以實際情況為基礎,合理安排人員崗位,提升施工人員的責任意識。
傳統的木模板由模板、方木、背楞和對拉絲桿等構成,需要事先加工配模,進行傳統的組裝,還需用碗扣腳手架或鋼管匹配的頂托來支撐,施工速度慢且困難。大部分設備和材料需要塔式起重機來垂直運送,加工時還需要用到手動的電力工具,容易造成機械損傷。而采用爬架和鋁模板,可保證建筑樓棟的周邊安全。在傳統的懸挑式鋼管外防護腳手架中,通常使用懸挑工字鋼和拉結鋼絲繩卸荷加固,以鋼管扣件為外防護骨架,以竹夾板及密眼網為主要維護結構,在層間及外圍進行防護。
爬架與傳統的懸挑腳手架有本質區別,它的主體結構是一體化的固定鋼支架,使用固定的鋼制操作平臺和沖孔鋼板網片,用螺栓連接的方法進行封閉保護,下面3 層都鋪了防護翻板,并對架體的底部進行了完全封閉,可為現場的施工工人營造安全的工作環境。支撐件、加強件、標準板和輔助工具等可以重復使約300 次,廢棄的模板可以回爐重鑄,實現循環再利用。1 套面板系統和3 套支撐系統的鋁模固定搭配,使其在標準層結構施工過程中無須進行改動就可以循環交替使用,在施工現場也不會產生多余的施工廢料。當樓層上升時,附著式升降腳手架配合鋁模板同步升起,無須像常規腳手架一樣在標準層結構的外部保護框架上進行更換,安全性高。
施工工藝對建筑施工的質量和效率具有很大影響,采用“爬架+鋁模”穿插施工的方式,可減少人力資源的成本,節約施工材料。這種方式與可持續發展的需求相一致,具有很好的發展前景,有關施工企業應給予足夠的關注,并在此基礎上進行持續的改革和實踐,增強施工項目的穩定性和安全性,促進建筑業的健康發展。