城市地下綜合管廊高分子組合模板應(yīng)用研究

趙世偉ZHAO Shi-wei

（中交二公局第三工程有限公司，西安 710016）

1 工程概況

本項(xiàng)目南環(huán)路地下綜合管廊位于甘肅省白銀市白銀區(qū)，是白銀市地下綜合管廊二期項(xiàng)目，工程內(nèi)容主要包括南環(huán)路管廊及配套道路施工。項(xiàng)目南起支三路，北至振興大道，總長(zhǎng)2200m（包含道路起終點(diǎn)交叉口）。地下綜合管廊設(shè)計(jì)采用3 艙斷面，斷面尺寸13.55×4.4m，管廊內(nèi)布置電力、給水、通信、熱力和燃?xì)獾裙芫€（不含入廊管線）。道路規(guī)劃為城市主干路，設(shè)計(jì)紅線寬度為55m，設(shè)計(jì)速度50km/h，道路全長(zhǎng)為2118.331m。道路建設(shè)內(nèi)容包含道路工程、橋梁工程、交通工程、排水工程、照明工程和綠化景觀工程。

2 高分子組合模板施工優(yōu)點(diǎn)

①采用高分子帶肋模板定型化配模，模板連接采用專用固定銷，模板表面光滑、接縫嚴(yán)密、重量輕，模板表面清理方便，混凝土結(jié)構(gòu)成型表面觀感質(zhì)量好。②采用鋼管主楞作為模板加固支撐材料，取消木方加固次楞，減少周轉(zhuǎn)材料使用。③采用替換模板和附加支撐，實(shí)現(xiàn)早拆模工藝，提高模板使用效率。

3 高分子組合模板施工工藝流程要點(diǎn)

3.1 測(cè)量及放線 基坑開(kāi)挖時(shí)，根據(jù)管廊定位線及高程基準(zhǔn)點(diǎn)，投設(shè)管廊中心線及標(biāo)高點(diǎn)。墊層及底板防水施工完成后，在防水保護(hù)層上投射外模板定位線，墻板、掖角定位線、支墩、底板埋件、集水坑等坐標(biāo)線，用墨線和紅油漆進(jìn)行標(biāo)記。

3.2 編制配模方案 ①根據(jù)高分子模板廠家的固定規(guī)格，結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)結(jié)構(gòu)情況，是否進(jìn)行早拆模設(shè)計(jì)等進(jìn)行配模，在墻面以大板面模板為主，頂板以400-600mm 寬度模板為主，早拆中央支撐替換模板以200-300mm 寬度為宜。

②配模方案編制時(shí)，要同時(shí)編制腳手架支撐方案，根據(jù)荷載情況進(jìn)行支撐體系簡(jiǎn)化，如取消背楞后模板加固設(shè)計(jì)、中央早拆支撐和模架整體布設(shè)調(diào)整等。

③配模參數(shù)安全復(fù)核：對(duì)配模安全復(fù)核，主要復(fù)核內(nèi)容為：取消小梁支撐后頂板模板固定銷處連接強(qiáng)度，頂板模板下?lián)献冃问欠癯睿瑝Π迥０寮庸虧仓r(shí)是否產(chǎn)生變形超差等。

④底板模板支設(shè)：根據(jù)管廊外尺寸，進(jìn)行底板外模板的支設(shè)，見(jiàn)圖1。

圖1 管廊底板外模板支模

⑤底板鋼筋綁扎：根據(jù)放線情況進(jìn)行底板以及下部掖角鋼筋綁扎，整體鋼筋網(wǎng)架形成后綁扎支墩等特殊部位鋼筋，施工縫處設(shè)置鋼板止水帶，掖角導(dǎo)墻處水平鋼筋安裝應(yīng)跳裝，保證振搗棒操作空間，墻板立筋頂部應(yīng)綁扎水平鋼筋和支撐鋼管控制立筋變形，見(jiàn)圖2、圖3。

圖2 管廊底板鋼筋綁扎示意

圖3 管廊底板澆筑前墻板鋼筋支撐示意圖

⑥導(dǎo)墻掖角模板支設(shè)、加固。

1）支設(shè)掖角、導(dǎo)墻以及支墩模板，掖角處采用鋼模倒角模板和高分子模板配合，同底板鋼筋網(wǎng)固定牢靠；2）高分子模板間的組合加固：高分子模板間的加固采用專用錨固手柄，插入后旋轉(zhuǎn)90°達(dá)到鎖緊狀態(tài)，易于操作和檢查；3）掖角處模板采用定型鋼模板，其和高分子模板連接采用特殊型號(hào)連接手柄進(jìn)行連接固定；4）每節(jié)段變形縫兩側(cè)封閉模板采用木模板定型加工，在高分子模板支設(shè)完成后，進(jìn)行封閉；5）由于導(dǎo)墻澆筑時(shí)混凝土從側(cè)向澆筑，對(duì)掖角導(dǎo)墻模板存在沖擊，導(dǎo)墻模板應(yīng)專門進(jìn)行加固，以免墻板模板在澆筑過(guò)程中產(chǎn)生位移，如圖4。

圖4 管廊底板鋼筋綁扎和鋼筋支撐

⑦隱蔽工程驗(yàn)收：對(duì)施工的底板綁扎鋼筋進(jìn)行驗(yàn)收，驗(yàn)收合格后澆筑底板混凝土。

⑧底板混凝土澆筑：進(jìn)行底板以及下部掖角混凝土的澆筑，混凝土澆筑由低向高參照大體積混凝土澆筑工藝進(jìn)行推移式澆筑。

⑨墻體鋼筋綁扎：底板澆筑完成后進(jìn)行墻體鋼筋綁扎，并埋設(shè)預(yù)埋件。并在同時(shí)處理墻板施工縫鑿毛，清理鋼筋上浮漿等，并進(jìn)行鋼筋隱蔽檢查驗(yàn)收。

⑩頂板與側(cè)墻模架體系支設(shè)。

1）根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行墻體模板拼裝，止水螺桿安裝與模板安裝同時(shí)進(jìn)行，模板加固采用鋼管主楞橫向加固布置，如圖5；

圖5 管廊墻板模板加固示意圖

2）搭設(shè)腳手架，根據(jù)模板腳手架方案進(jìn)行腳手架搭設(shè)，在結(jié)合當(dāng)?shù)啬_手架租賃資源情況，盡量采用盤扣式、碗扣式工具腳手架，如圖6；

圖6 管廊墻板頂板腳手架及模板整體安裝示意圖（紅色為中央早拆支撐體系）

3）采用早拆模施工工藝的艙室，在搭設(shè)腳手架的同時(shí)，搭設(shè)中央早拆支撐腳手架，如圖7；

圖7 模板腳手架早拆設(shè)置示意圖（紅色為中央早拆支撐體系）

4）根據(jù)配模方案設(shè)計(jì)，采用雙鋼管主梁支撐頂模板；

5）安裝上掖角以及頂板模板；

6）微調(diào)頂板平整度，進(jìn)行模板加固；

7）在墻板預(yù)埋螺栓、頂板吊鉤等非平面埋件，采用木模板在相關(guān)埋件位置進(jìn)行嵌補(bǔ)固定，減少對(duì)高分子模板的損壞，如圖8。

圖8 墻面預(yù)埋螺栓處配模處理示意圖

?頂板鋼筋綁扎：按照鋼筋設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行頂板鋼筋綁扎，如圖9。

圖9 頂板鋼筋綁扎

?隱蔽工程驗(yàn)收：頂板鋼筋綁扎驗(yàn)收合格后進(jìn)行墻板、頂板混凝土的澆筑。

?墻頂板混凝土澆筑：澆筑前首先潤(rùn)濕模板，澆筑時(shí)按照大體積混凝土澆筑要求，在墻板澆筑采用推移法，并控制墻板澆筑高度，加強(qiáng)振搗，控制澆筑速度，防止出現(xiàn)冷縫。

?普通模架拆除。

1）墻頂板混凝土澆筑后采用帶模養(yǎng)護(hù)，在底板灑水，保證艙內(nèi)濕度在90%以上，混凝土強(qiáng)度達(dá)到50%時(shí)，拆除普通支撐腳手架和墻頂板模板。

2）模架拆除轉(zhuǎn)運(yùn)時(shí)，采用物料轉(zhuǎn)運(yùn)小車配合分類堆放轉(zhuǎn)運(yùn)，提高轉(zhuǎn)運(yùn)效率。模架拆除轉(zhuǎn)運(yùn)過(guò)程中，應(yīng)注意對(duì)早拆支撐架的保護(hù)，不得出現(xiàn)碰撞損壞。

3）模板轉(zhuǎn)運(yùn)出管廊艙室后，再次支模前，進(jìn)行模板的清理，鏟除附著的水泥漿等雜物，對(duì)于破損的邊角，孔洞等，及時(shí)使用熱熔槍進(jìn)行修補(bǔ)。

?早拆支撐模架拆除：當(dāng)混凝土達(dá)到強(qiáng)度設(shè)計(jì)強(qiáng)度的75%時(shí)，拆除早拆模架體系。此條目針對(duì)8m 以下艙室寬度，寬度在8m 以上時(shí)，混凝土強(qiáng)度應(yīng)達(dá)到100%。

4 質(zhì)量控制

①施工前相關(guān)人員需認(rèn)真學(xué)習(xí)、掌握相關(guān)塑料模板配模方案、塑料模板技術(shù)說(shuō)明等相關(guān)技術(shù)要求，了解塑料模板特性和施工要點(diǎn)。對(duì)相應(yīng)施工人員進(jìn)行技術(shù)方案交底，使其了解配模方案設(shè)計(jì)，加固要求，特殊操作要求，脫模劑選用要求，特殊部位配模做法，早拆支撐體系要求等。并對(duì)鋼筋工等其它作業(yè)人員進(jìn)行交底，讓其了解高分子模板特性，避免損壞模板。

②施工中全體人員嚴(yán)格按照施工規(guī)范及技術(shù)要求施工，并及時(shí)填寫各項(xiàng)記錄、簽證，配合現(xiàn)場(chǎng)質(zhì)量檢查人員一起做好各項(xiàng)檢查、驗(yàn)收、簽證等工作，服從質(zhì)量檢查人員的管理。

③選派有相關(guān)施工經(jīng)驗(yàn)的作業(yè)人員進(jìn)行相關(guān)施工，特別是混凝土振搗工序重點(diǎn)監(jiān)控。

④每道工序必須經(jīng)過(guò)檢驗(yàn)合格后方可進(jìn)行下道工序施工，上道工序不合格不得進(jìn)行下道工序施工。模板施工工序和實(shí)體構(gòu)筑物偏差見(jiàn)表1 和表2。

表1 模板安裝允許偏差表

表2 結(jié)構(gòu)實(shí)體尺寸允許偏差表

⑤施工過(guò)程中使用的儀器設(shè)備必須經(jīng)過(guò)標(biāo)定并在有效期內(nèi)。

⑥拆模時(shí)注意保護(hù)模板，特別是模板邊角易損壞部位。

⑦拆模后及時(shí)清理附著浮漿，涂刷脫模劑，對(duì)出現(xiàn)破損的模板使用熱熔槍進(jìn)行修理。

5 效益分析

5.1 經(jīng)濟(jì)效益

高分子塑料模板施工技術(shù)對(duì)地下綜合管廊模架體系安裝的安全性、經(jīng)濟(jì)性、安裝效率等方面均有了本質(zhì)的提高，同時(shí)大大縮短施工工期。高分子塑料模板重復(fù)使用率高，且不受工程施工場(chǎng)地、作業(yè)空間影響。以白銀城區(qū)地下綜合管廊工程進(jìn)行成本分析，與近幾年類似工程比較，可充分節(jié)約施工成本約24.1 萬(wàn)元/公里。另外，高分子塑料模板尚未達(dá)到使用壽命，可應(yīng)用到其它工程中去，此部分殘值未進(jìn)行統(tǒng)計(jì)。

5.2 社會(huì)效益

①地下綜合管廊模架體系技術(shù)的實(shí)施，實(shí)現(xiàn)了工藝的創(chuàng)新，降低了施工難度，縮短了施工周期，充分體現(xiàn)了施工安全、結(jié)果高效、經(jīng)濟(jì)效益明顯的特點(diǎn)，為業(yè)主提前投產(chǎn)提供了有力保障。②通過(guò)工藝創(chuàng)新，能夠節(jié)能降耗，保護(hù)環(huán)境，實(shí)現(xiàn)綠色施工。③減小了施工危險(xiǎn)系數(shù)，在保證質(zhì)量的同時(shí)，有效提高施工效率，顯著減少施工成本。④對(duì)傳統(tǒng)安裝工藝進(jìn)行優(yōu)化和改進(jìn)，滿足先進(jìn)工藝要求，有效提升企業(yè)技術(shù)能力，顯著推進(jìn)行業(yè)技術(shù)進(jìn)步。

6 應(yīng)用實(shí)例

高分子組合模板施工工藝已在甘肅省白銀市白銀區(qū)城市地下綜合管廊一期工程（白銀城區(qū)銀山路地下綜合管廊工程、白銀城區(qū)城信大道地下綜合管廊工程、白銀城區(qū)北京路地下綜合管廊工程）以及甘肅蘭州市崔家大灘片區(qū)地下綜合管廊工程中進(jìn)行了應(yīng)用，取得了良好的效果，不僅縮短了安裝工期，也減少了大量的人工費(fèi)用，工程投產(chǎn)后，機(jī)組滿負(fù)荷運(yùn)行平穩(wěn)，得到業(yè)主的好評(píng)。（表3）

表3 應(yīng)用工程一覽表

7 結(jié)束語(yǔ)

本項(xiàng)目甘肅白銀南環(huán)路地下綜合管廊二期項(xiàng)目，采用纖維增強(qiáng)高分子組合模板，實(shí)現(xiàn)以塑代木，減少木材的消耗，可回收再利用，模板表面清理方便，混凝土結(jié)構(gòu)成型表面觀感質(zhì)量好，并減少周轉(zhuǎn)材料使用，在高分模板應(yīng)用的基礎(chǔ)上，優(yōu)化支撐加固材料使用，實(shí)現(xiàn)早拆模工藝，提高模板使用效率。并取得了一定的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。