浅谈超高层建筑核心筒爬模的施工技术及工效
2018-07-09孙月彬
孙月彬
摘 要:在超高层建筑工程中,采用爬模施工技术有利于加快施工进度,节省工程成本。本文结合某工程案例,对超高层建筑核心筒爬模施工技术的应用进行分析,包括爬模施工设计、施工流程和技术控制点等。在此基础上,从工期和成本两个方面,探讨爬模施工技术的实际工效。
关键词:超高层建筑;核心筒;爬模施工技术;工效分析
1 引言
在城市土地资源日益紧张的情况下,高层和超高层建筑越来越多。特别是超高层建筑,在施工技术上有一定难度,同时需要满足质量、工期、成本等各方面的技术要求,从而最大化的保证工程建设效益。在技术选择上,爬升模板的施工方式由于整体稳定性好、施工操作简单,已经在超高层建筑工程中得到了广泛应用。对其技术内容和工效进行分析,有利于推动爬模施工技术的应用和推广。
2 超高层建筑核心筒爬模施工技术应用
2.1 施工设计
爬模施工技术是为解决高层建筑模板施工而诞生的专业施工技术,通过对模板进行垂直或斜面爬升,不仅可以提高作业速度,还能为高空作业安全性提供保障。在上海某超高层办公楼工程中,建筑总高度245米,整体为外框内筒形式,平均每层的建筑面积为1800平方米,层高为3米。由于工程量较大,且预定工期时间较短,施工场地限制性较高,经工程调查和分析后,决定采用核心筒爬模施工方案进行施工,利用纵向空间优势,实施交叉作业,提高施工效率。
在施工设计阶段,爬模施工内容主要包括:(1)模板设计,主要采用标准板和异型板,可以满足建筑墙体变化需求。模板厚度为6毫米的锰钢板,主龙骨为10钢槽,次龙骨为8号钢槽,配置高度为3.1米;(2)架体设计,外架高度设计为15米,完成架体安装后,进行钢筋绑扎和爬模施工。共划分为两个施工阶段,布置52个爬模机位,共采用9组爬模架体;(3)核心筒墙体采用大型定制模板,在液压爬架配合下进行施工。墙角位置采用阴、阳角模封堵,钢板与木板间采用海绵条贴合,防止出现漏浆[1]。
2.2 施工流程
在模板安装施工中,首先对模板调制,移动架体小车,将模板低段贴合在建筑墙体位置,然后锁定小车。接下来进行模板矫正,拧紧对拉螺栓,对接缝背棱进行加固。根据施工高度调紧高低螺母,完成施工后及时进行安装施工验收。在爬模架体施工阶段,首先进行附墙件的固定和安装,轨道爬升到最高位置后固定,然后拆除最下层附墙件,弥补混凝土结构缺陷。在上层建筑浇筑的同时,对后一层钢筋进行绑扎,并预埋管套。浇筑完成后,拆除对应楼层的模板,循环施工直到完成施工任务[2]。
2.3 关键控制点
在核心筒爬模施工过程中,主要应从以下几方面着手,做好施工技术控制工作:(1)先进行核心筒施工,再进行水平构件施工,并处理好接口位置。外墙施工前要先做好楼板钢筋的预埋处理,采用螺纹套筒,在外部安装20毫米后的聚苯板,防止套筒损坏。采用预埋件形式进行钢板施工,焊接时采用高强度螺栓连接梁与干板,保证结构的稳定性;(2)设计爬模机位置时,尽量避开洞口,遇到较小的洞口,可采用钢槽支撑固定支架,大直径洞口应设置钢筋混凝土墩,将爬模机固定牢靠;(3)如果出现桁架底座伸出墙体的情况,应将每层操作台横梁设计为可拆卸结构,及时拆除横梁和板面,完成桁架伸臂施工后,再重新装回。
3 超高层建筑核心筒爬模施工功效分析
3.1 工期管理成效
对于超高层建筑工程而言,由于施工难度较高,工程体量大,往往需要投入大量的人力和物力。只有合理选择施工技术,对工期进行有效控制,才能压缩成本,帮助建设企业获得更高的经济效益。爬模施工技术相比于传统大钢模和散拼散支模板,能夠明显减少塔吊吊次,提高实际施工效率。以标准层L54为例,在施工过程中,外框构件共有156件,其中,9颗巨柱、12颗小柱、4根巨型支撑和8根V型撑共计32吊次,124根平面梁按两根串吊形式进行施工,共计62吊次,两者相加为94吊次,采用4台塔吊同时施工,则外框施工需要24吊次的时间。每吊次作业耗时按88分钟进行计算,则24吊次所需施工时间为35.2小时,按每天有效吊装时间6小时计算,则需要5.9天。其他时间进行压型钢板、气瓶和其他专业的配合施工,晚上进行钢构卸车。考虑到大型机械塔吊的吊次限制,采用爬模使用技术完成1层施工的时间约为6.36天,通过采取优化管理措施,可以将其压缩到4~6天。在相同时间内,如果采用传统模板施工技术,4台塔吊设备远远不能满足需求,会增加施工成本。
3.2 经济效益分析
从爬模施工技术的经济效益方面来看,按爬模接触面积2916平方米进行计算,采用大钢模板施工技术的每平方米钢模租金为0.3元,供给875元,按标准层100层进行计算,采用爬模施工技术的工期节约时间约为100天,按每天施工成本30万元进行计算,节约成本可达到3000万元。因此,使用爬模施工技术可以有效降低施工成本,节省塔吊次数,同时为现场施工的组织管理提供方便,有利于施工管理目标的实现。从目前的市场竞争情况来看,房地产企业为追求更多的发展机会,普遍面临着较高的资金压力,对工期管理有较高要求。采用爬模技术缩短工期、压缩成本,可以帮助房地产企业获得更高的市场竞争力。
4 结束语
综上所述,爬模施工技术是一种适用于超高层建筑核心筒施工的先进技术,相比于传统施工技术,可以有效缩短工期,降低施工成本,从而帮助建设企业获得更高的建设效益。而且采用爬模施工技术,现场安全管理和质量管理也较为方便,可以有效降低超高层建筑的施工风险。
参考文献:
[1] 窦金胜.论超高层建筑核心筒爬模施工技术方案[J].住宅与房地产,2017(15):77.
[2] 陈耀钢,徐鹤松,董年才.超高层建筑核心筒液压爬模施工技术[J].建筑机械化,2013(11):83~85+97.