谈自稳型组合三角架单侧支模体系施工工艺
2018-08-16张伟
张 伟
(山西二建集团有限公司,山西 太原 030006)
0 引言
城市土地资源珍贵,伴随着城市市区的开发建设和发展以及旧城区中旧房改造,许多地下工程外墙与周边楼座距离较近,随着危险性较大的深基坑支护技术不断的发展及创新,垂直支护方式使用越来越广泛,建筑物地下结构外墙及围护结构所运用的传统双侧双向支设模板的施工方式将无法完成,不得不采用单侧支设模板的技术。传统的单侧支模工艺是采用钢管搭设排架作为模板的支撑体系,该体系施工操作时间长,钢管及扣件等三钢工具使用量大,一次性可以支模的高度不理想,浇筑混凝土时易出现竹胶模板上浮、根部跑浆胀模、混凝土外观质量平整度较差、垂直度无法满足等质量通病及技术缺陷,混凝土观感质量无法有效保证。对于支设高度较大的墙体,施工质量更加无法保证,为此,经项目多次研究计算,制定出一种自稳型组合三角架单侧模板支撑体系。
1 工艺特点及适用范围
1)自稳型组合三角架单侧支模体系施工工法体系装拆方便,支设速度快,省时省力;混凝土墙体的垂直平整度,有了显著提高。传统工艺所出现的胀模、跑浆、错台等技术质量通病得以改善;高度较大的外墙可一次支设成型,从而有效的减少和避免了墙体水平施工缝的设置,有利于墙体防水性能的提高。加快了施工速度,缩短了施工工期,同时符合节材与材料利用的原则,保证了绿色施工。
2)该系统可重复多次利用,有利于节能环保。
3)该系统可根据不同层高进行相应的调整,实用性强。
该工艺适用于轨道交通地下外墙及各种垂直支护深基坑外墙单侧支模体系施工。
2 工艺原理
自稳型组合三角架单侧支模体系主要是利用型钢三角桁架和预埋件,作为模板的支撑系统,将模板固定牢固。单侧支架通过一个与支架底边直角边呈45°角的高强度螺栓紧固,一端与在基础底板混凝土中预埋的地脚螺栓相连,一端斜顶住模板。模板和三角支架在混凝土浇筑过程中抵抗了混凝土的侧向压力。
3 施工工艺及操作要点
3.1 模板的组成
面板采用12 mm厚木胶合板,竖肋为100×100方木,横肋采用双48×3.0钢管;方木竖向间距为300 mm,模板配置高度2.5 m~3.7 m,横肋间距由下到上分别为300 mm,600 mm,600 mm,600 mm,(600,600)300 mm,6道~7道背楞;模板的加固中,木竹胶板与竖肋采用铁钉连接,竖肋与横肋采用山型连接爪连接,使模板受力合理、可靠。
3.2 节点做法
3.2.1模板钢管的连接
模板与钢管采用连接爪连接,模板与模板在方木上拼接,钉子固定。连接爪在墙内部分为圆台型塑料套,螺栓拧紧与塑料套内,外部由蝶形卡与钢管连接,见图1。
3.2.2阴阳角连接
阴阳角处两侧模板直接用钉子固定于方木上,可以保证接口处的严密、不开模、不漏浆。
3.3 单侧三角支架体系的组成
单支模单侧支架由预埋系统和三角桁架组成,单侧型钢支架是用双8号槽钢(或10号工字钢)和连接件及50×100的方钢焊接制作的三角形桁架,预埋系统由φ25地脚螺栓、φ25外连杆、连接螺母、套筒和双10号槽钢压梁组成。
单侧支架是用双8号工字钢和连接件及50 mm×100 mm方管焊接而成的三角形钢制桁架,依靠直角三角形竖向直角边顶住支撑模板。在混凝土浇筑时,侧压力同时作用于竖向模板。竖向模板受到侧向挤压力,而三角架体直角立柱支撑模板,三角桁架直角根部由预埋系统锁死固定,抑制三角形桁架体的后移,因此得出受力集中点为埋入筏板或楼层底板混凝土与三角架体底边直角边呈45°角的预埋系统。浇筑混凝土时的侧向压力及模板受到的向上浮力均由预埋系统抵制消除。
3.4 三角支架体安装及模板安装
3.4.1预埋系统的安装
1)地脚埋件螺栓出地面处端头与混凝土墙面的水平距离为120 mm~130 mm;地脚螺栓间距为400 mm,在墙体两端的起点与终点各布置一个预埋件。
2)预埋螺栓与地面水平呈45°的夹角,施工操作人员在预埋螺栓埋件时要做到两端拉通线,保证预埋件套丝端头在一条水平线上,预埋件角度必须与地面水平呈45°夹角。
3)地脚螺栓在预埋前应对螺栓端部丝口相应保护措施,用塑料薄膜包裹严密绑扎牢固扎实,以避免在混凝土浇筑时灰浆黏附在螺栓丝口上,影响紧固时与螺母套筒的连接。
4)预埋的地脚螺栓不能直接与墙体竖向结构主筋焊接,为保证混凝土浇筑时螺栓埋件不跑偏错位,从而影响后期紧固应在相对位置增加附加加强钢筋,预埋地脚螺栓点焊在附加加强钢筋上,焊时注意不要损坏埋件的有效直径。
3.4.2单侧三角支架体系与模板安装
1)单侧三角支架的安装距离为800 mm~850 mm。
2)安装流程:弹出外墙边线及控制线→钢筋绑扎并验收→距板混凝土50 mm焊接模板顶撑→外墙模板合模→安装单侧桁架→安装压梁双8号槽钢→安装预埋件系统→顶丝调节三角桁架垂直度→二次加固预埋件系统→验收合格后浇筑混凝土(可与顶板同时浇筑)。
3)墙体模板合模时,模板下口边与墙体控制线对齐,然后安装双钢管背楞,做好防倒塌措施。
4)吊装单侧三角支架前对塔吊司机进行安全教育,吊装过程中应轻起轻放,三角桁架在存放时,应在库房场地上摆放整齐,以免三角架扭曲变形。
5)若有需要加设加高节的单侧三角支架,应预先在平整的场地安装完毕后,再吊至施工现场。
6)在连续直墙段,每安装七八榀单侧支架后,安装压梁双8号槽钢,三角支架安装完成后,安装预埋件系统进行紧固,将单侧支架部分紧靠模板背楞,调节三角支架末端顶丝底托的高低,来控制单侧模板的垂直度,即可保证在混凝土浇筑过程中模板侧向受力位移适中,保证墙体外观垂直度。
7)再次检查预埋件系统的紧固情况,确保混凝土浇筑过程中模板下口不会漏浆、跑模。保证混凝土实体外观的质量。
4 现场安全文明施工保证措施
1)建立安全保证措施体系,落实安全生产岗位责任制。严格执行落实施工技术人员在施工前的安全技术交底情况。
2)定型三角支架清理干净按规格堆放整齐。
3)木工模板加工区场地应由安全员统一管理,临时用电设备必须做好接地防漏保护。
4)塔吊司机及信号司索工必须持证上岗,上岗前做好安全技术教育。
5)竹胶木模板及其支撑体系在安装过程中,设置临时稳定措施,严防倾倒,安装前仔细检查支撑平台是否牢固,有无扣件松动,扣件是否缺失,发现隐患及时采取加固措施。
6)拆模时做好警戒工作,安排专人看守,防止其他作业人员穿插施工,造成安全隐患。
5 结语
自稳型组合三角架单侧支模体系拆装方便,支设速度快,省时省力;有效保证了混凝土墙体外观的垂直度、平整度,克服了传统单侧支模体系容易出现的胀模、漏浆、错台等质量通病,提高了施工技术水平及质量水平,加快了施工速度,缩短了施工工期,是一项具有实用性及经济性的施工工艺创新工法体系,具有较高的广泛应用性,值得在建筑领域全面推广。