超高层建筑滑模法与爬模法施工技术研究

张家瑜（四川广播电视大学 610073）

超高层建筑滑模法与爬模法施工技术研究

张家瑜
（四川广播电视大学 610073）

在当前的城市发展建设当中，可利用的土地资源越来越紧张，因此出现了很多超高层建筑，通过增加建筑面积来缓解用地紧张的情况。在超高层建筑的施工建设当中，滑模法、爬模法是两种十分有效的施工技术，随着其不断的发展和广泛的应用，有效的提升了施工效率，降低了施工成本。基于此，本文结合滑模法和爬模法的基本概念，超高层建筑当中这两种施工技术进行了细致的研究，以期推动其更为良好的发展与应用。

超高层建筑；滑模法；爬模法；施工技术

前言：在超高层建筑当中，框架梁、框架柱、剪力墙、核心筒体等是主要的竖向结构，对于这些部分，可以采用滑模法、爬模法等进行施工。在进入标准层之后，超高层建筑竖向结构的重复施工工艺较多，如果采用传统方法进行施工，将会造成较大的时间、资源浪费。基于此，可以采用滑模法、爬模法进行施工，从而有效的降低施工成本、提高施工效率。另外，在实际应用中，滑模法、爬模法还具有快速的施工速度、较高的机械化程度，能够取得良好的综合效益。

一、滑模法和爬模法的基本概述

（一）滑模法

在筒层构筑物的施工当中，滑模法能够随着柱子高度而上升，有着十分广泛的应用。在超高层建筑施工中，在现场堆放条件的限制下，可对滑模法进行应用，能够降低模板损耗，加快施工速度。在滑模施工当中，卡在支撑杆上的液压千斤顶在油泵的压力之下，对千斤顶架进行带动，从而对操作平台进行支撑，将内外模版向上提升。在实际应用中，该技术具有施工安全，节省钢模板、架子管、拉紧等，降低材料消耗，混凝土连续性好、无缝施工、表面光滑、施工速度快、机械化程度和连续性高等优势。同时能够加快施工进度、简化构造，对工程质量和施工安全进行更好的保证[1]。造价低、速度快、质量好的滑模施工能够较高的模板进行一次性组装，能够对混凝土进行连续浇筑，将模板不间断滑升，从而满足设计标高连续成型。作为一种新型工艺，滑动模板实现了技术的创新，有利于对施工成本进行更加有效的控制，同时能够确保良好的施工质量。

（二）爬模法

在爬模法的应用中，爬架、导轨在液压油缸的交替顶升下，实现爬模的爬升运动在爬模架、导轨之间，并不相互连接，能够相对进行运动。在爬模架的工作过程中，在埋件支座上支撑爬模架、导轨。在退模之后，将埋件支座、挂座体、受力螺栓安装在退模留下的附墙件上，对上下防坠器棘爪方向进行调整，从而对导轨进行顶升。在导轨顶升到位之后，位于埋件支座之上，操作人员将下平台导轨提升之后的附墙件、埋件支座等进行拆除。将所有拉结爬模架进行解除，即可对爬模架进行顶升。在这一过程中，保持导轨静止，对上下防坠器棘爪方向进行调整，然后将油缸启动，爬模架能够相对于导轨进行运动。爬模架在其与导轨的交替附墙过程中，互相对对方进行提升，从而在墙体上，能够沿着预留附墙件逐层提升爬模架[2]。

二、超高层建筑滑模法施工技术

（一）施工原理

在滑模法施工当中，沿着梁、柱、墙等构件，在超高层建筑的底部进行1.2m高度的滑升模板组装，不断分层的向模板中浇筑砼，利用液压提升设备，沿着埋在砼中的支撑杆，使模板不断向上滑升，最终达到浇筑高度。通过将滑模法和其它施工工艺进行组合，能够对施工工艺进行有效的简化，提升超高层建筑的综合效益[3]。在滑模装置当中，主要包括模板系统、平台系统、液压提升系统等部分，其中模板系统中主要有围圈、提升架、模板等；平台系统中主要有内外吊脚手架、上辅助平台、主操作平台等；液压提升系统主要有支撑杆、油路、液压控制台等。在滑模装置结构中，包含了连接管路、液压动力泵站、挑三脚架、铺板、搁栅、桁架、栏杆、内吊架、外吊架、模板、上下围圈、提升架、支撑架、千斤顶等部件，在这些部件的共同作用下，实现滑模法的良好应用。在实际应用中，超高层建筑的剪力墙结构、钢筋砼筒壁结构、以及水坝、桥墩、水塔、烟囱等施工当中都能够得到良好的应用。

（二）施工技术

在滑模法施工技术的实际应用中，滑模滑升主要包括初升、正常滑升、末升等过程[4]。在初升之前，应当进行试升操作，在浇筑砼3h到4h内，同时试升5cm所有千斤顶，如果刚出模的砼发生塌落，则证明其不满足出模强度要求。如果模板、砼之间发生粘接，不容易滑升，由水平裂缝产生在砼上，则证明滑升迟了。在试升滑出的砼上，如果用手按能够留下痕迹，但不会粘手，在滑升过程中有正常的声响，则证明可以进行初升。在初升过程中提升15cm到20cm的模板高度，然后系统的调整和检查整个模板系统。在正常滑升当中，最初应当保持模板小于灌注砼速度的提升速度。在模板上口、砼表面达到10cm的距离，可以恢复正常的滑升速度，没进行一层砼的浇筑，就进行一层模板的滑升。在正常滑升当中，应当将每次的滑升时间控制在1h以内，在滑升时对于千斤顶的同步情况，也应给予高度的重视，将升差进行有效的降低。在滑膜末升阶段，主要是为了与末次浇筑砼进行配合，应当适当减缓滑升速度。在完成末次浇筑砼之后，应当继续对模板进行滑升，确保砼和模板完全脱离。

（三）施工特点

在滑模法施工技术当中，具有很多方面的特点，具有十分简单的构造，较高的机械化程度和施工连续性，能够有效的加快施工进度，并对工程质量、施工安全等进行有效的确保。除了普通的通用型构件以外，能够随着建筑物不同的平面布置、结构类型等，相应的改变其它装置，因而专一性通常较强[5]。在对滑模法施工技术进行应用的过程中，应当充分考虑到超高层建筑的实际平面布置、结构类型等情况，对滑模法施工技术进行相应的选择。在液压滑模施工当中，应当注重安全质量技术控制、水平楼板交叉处理、水平垂直度控制纠偏、滑模装置组装拆除、人员组织培训、施工方案选择等环节，从而更好的发挥出滑模法施工技术的作用和效果。

三、超高层建筑爬模法施工技术

（一）施工原理

在爬模法的施工当中，施工原理在于爬架和导轨能够在液压油缸的带动下，交替实现顶升。在爬模架、导轨之间，相互并不关联，因而能够实现相对运动。在爬模架的工作当中，在埋件支座中对爬模架和导轨进行支撑[6]。在退模之后，在留下的附墙件当中，对埋件支座、挂座体、受力螺栓进行安装，同时对上下防坠器棘爪方向进行调整，实现对导轨的良好顶升。在将导轨顶升到埋件支座上的时候，操作人员应当转回下平台，将下平台当中提升导轨之后露出的附墙件和埋件支座等进行拆除。在对爬模架进行顶升的过程中，应当将爬模架中的所有拉结进行接触，并保持不动的导轨，通过对上下防坠器棘爪方向的调整，将油缸启动，使爬模架能够相对于导轨运动，二者之间进行交替附墙和相互提升，从而能够在墙体种逐层沿预留附墙件向上提升爬模架。

（二）施工技术

根据不同的顶升油缸，爬模法施工技术主要包括油缸爬模、穿心千斤顶爬模、大行程油缸爬模等不同类型。在油缸爬模法当中，片架式爬模中包含自动控制系统、液压动力系统、设备操作架、附墙导向系统、爬升机械系统、模板系统、操作平台系统等部分[7]。在平台是爬模中，则主要包含下平台、模板操作架、堆载平台、自动控制系统、液压动力系统、设备操作架、附墙导向系统、爬升机械系统、模板系统、操作平台系统等部分。在施工当中，首先对砼进行浇筑和养护，对上层钢筋进行绑扎，然后对门窗洞口模板进行安装，对锥形承载接头、承载螺栓套管进行预埋，在检查验收之后进行脱模，对挂钩连接座进行安装，爬升导轨和架体，然后对合模，并对对拉螺栓进行紧固，再循环进行施工即可。

在穿心千斤顶爬模法当中，包含了导向杆、挂钩连接座、外架梁、外架立柱、提升架立柱、操作平台、横梁、栏杆、大模板、活动支腿、斜撑、穿心千斤顶、支撑杆等部分[8]。在实际施工当中，对砼进行浇筑和养护，在脱模之后对上层钢筋进行绑扎，然后进行爬升。在爬升过程中，随升对剩余上层钢筋进行绑扎。对门窗洞口模板进行安装，并对锥形承载接头进行预埋。在检查验收合格之后，进行合模，并紧固对拉螺栓，最后进行水平结构的施工，之后只要继续进行循环施工即可。

大行程油缸爬模法当中，装置主要包含了垂直交通系统、控制系统、动力系统、吊架系统、支撑系统、钢平台系统、模板系统等部分。其中整套液压油路系统、支承大梁端部小油缸、双向液压大行程油缸等共同构成了动力系统。数据线、压力传感器、开度仪、集中控制台等共同构成了控制系统，在计算机当中对所有动作进行编程和输入，从而在施工中实现更好的控制操作。该技术主要是在超高层建筑的钢筋砼核心筒工程施工当中进行应用。

（三）施工特点

油缸爬模法能够通过内爬内吊、内爬外吊、外爬内吊、墙体外爬等不同方式进行施工，可以更好的应对不同的超高层建筑施工情况。从施工2层以上结构对爬模进行组装，同时之后4到5层进行楼板施工[9]。在模板的脱模与合模操作中，可以对吊杆滑轮、水平油缸等进行应用，增加操作的安全性和便捷性。在模板当中，通常带有脱模器，能够确保模板脱模的顺利进行。该工艺具有能够反复利用的液压设备、爬模装置、模板等，能够有效降低施工成本。同时，对于模板对方场地能够有效节省，同时提升经济效益、施工进度，确保安全生产和工程质量。该方法在很多现浇钢筋砼结构工程，例如高耸构筑物、框架结构核心筒、超高层建筑剪力墙等结构中，都能够得到良好的应用。

在穿心千斤顶爬模法当中，具有迅速、便利的施工，在1层墙爬升中，能够对1层楼板进行浇筑，有利于保证整体性的结构。在不同的施工需求之下，也能够滞后施工楼板。可以利用液压穿心千斤顶爬模技术对柱子、内外墙体等进行施工，并根据不同的施工需要，能够先升后降爬模装置和模板，从而满足指定标高的要求[10]。对于模板的组装应用，可以从任意层或基础底板开始，将脱模器配备到所有模板上，能够顺利的完成脱模操作，能够重复的利用液压设备、爬模装置、模板等。对于模板对方场地，也能进行良好的节省，从而确保良好的施工进度和经济效益，保证施工质量的安全可靠。该方法也能够应用在很多现浇钢筋砼结构工程当中，能够满足滞后施工、紧跟施工水平结构的要求。

四、滑模法和爬模法施工技术的异同点

滑模法和爬模法施工技术都是超高层建筑施工当中十分有效的施工技术方法，在二者之间具有很大的共通点，例如机械化程度高、结构整体性好、施工速度快、节省模板和劳动力、确保安全施工、一次性投入多、施工组织管理要求高等。在滑模法和爬模法施工技术的应用当中，只要进行1次模板的组装，此后都能够利用机械进行模板的提升，对于劳动强度的减轻很有帮助，有效的提高了超高层建筑施工的机械化程度。在施工当中，能够分层连续浇筑砼，因而不会由施工缝形成在隔层之间，确保超高层建筑良好的结构整体性。在组装模板的过程中，能够一次成型，对于模板拆装工序能有效减少，保证良好的连续作业，并且具有较快的竖向结构施工速度[11]。在施工中，可对横向结构施工工艺进行相应的选择，进行良好的配套交叉作业，从对施工速度进行加快，对施工工期进行缩短。

在施工当中，在底面预先组装施工装置，在施工当中通常不需要进行转变，能偶对模板进行大量的节省，同时降低了模板拆装消耗的劳动力。在浇筑砼的过程中，具有较为便利的操作，促使操作条件的改善，对于施工安全能够更为有效的进行保证。在模板装置中，需要较多的一次性投资，同时会在一定程度上限制结构物立面造型，应根据施工特点进行结构设计。在施工组织管理中，要求具有高素质、高能力的专业队伍进行管理，从而确保施工的顺利进行。另外，在二者之间，也存在着一定的不同点，在浇筑滑模的时候，在砼没有凝固的时候，要对模板进行移动或提升，确保浇筑砼和模板之间的相对滑动。而爬模则是浇筑一段模板后提升爬架，然后再安装一段模板，并浇筑施工，下层砼凝固之后，将模板拆除，在浇筑砼和模板之间，并不存在相对运动。

结论：超高层建筑是当前城市发展建设当中较为常见的一种建筑类型。在超高层建筑的施工过程当中，通常会具有很多重复的施工工序。因此，为了提高施工效率、缩短施工工期，可以对滑模法和爬模法施工技术进行应用。在实际应用中，根据不同的施工特点及施工要求，对滑模法和爬模法进行适当的选择与应用，从而取得更为良好的经济效益。

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TU75

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1007-6344（2016）06-0222-02