超高层建筑铝模板施工技术与质量管理研究
2020-04-13崔起铭
崔起铭
(中铁二十局集团第六工程有限公司,陕西 西安 710032)
随着建筑行业飞速发展,越来越多超高层建筑拔地而起,建筑施工工艺更是精益求精、不断完善。其中,模板技术作为超高层建筑中不可或缺的技术,对建筑工程质量具有直接影响。对此,在施工过程中,应严格按照工程规定,做好模板设计与施工的各项工作,加强质量管理力度,确保建筑物的质量与安全。
1 超高层建筑铝模板的特点
1.1 技术性
铝模板的主要材料为高强度的铝合金,在技术性方面具有较大优势。与其他金属相比,铝的质量相对较轻、密度较小、承载力较强,可更好地适用于机械加工之中。因此,随着建筑行业日益发展,构件式拼装势必成为未来发展新趋势。在施工过程中,铝模板可按照结构形状进行拼装,使通用性能得到强化,与其他模板工程相比,适用范围更加广阔。对于规格不同的模板来说,可采用销钉相互连接,拆卸十分便利,安装简单,可有效降低工程强度,还可将移动操作平台引入其中,使安装风险得到有效的控制和规避,进一步确保建筑物的质量与安全。
1.2 经济性
与其他模板相比,铝模板在韧性方面具有较大优势:可反复利用、不易变形,具有较强的经济性;在施工过程中,无需采用大型设备便可完成,成本投入相对较少,施工速度较快。此外,铝模板的质地较为光滑,施工成果与清水混凝土相似,可有效节省成本投入。
1.3 环保性
铝模板抗腐蚀性较强,可有效避免和降低火灾发生概率;在安装中无需利用铁钉,也没有任何残留的木屑与废弃物,施工场地十分干净整洁;与木模板施工对比鲜明,具有较强的环保性,与绿色环保的施工标准充分符合。
2 超高层建筑铝模板施工技术的应用措施
2.1 工程概况
在本建筑中主要包含2 个单体主楼公寓,单体主楼的层数分别为81 层和64 层,高度分别为295.7m 与260.8m。主楼为框架核心筒结构,双塔平面为斜向布置,夹角为45°,建筑外立面不易变形。
2.2 模板设计
在模板设计过程中,首先,选择正规厂家生产的模板,确保其质量要求符合标准;其次,与钢模板相比,铝模板的整体重量较轻,方便拆装与移动,可减少人工的投入,便于施工管理;再次,设计早快拆体系,加快施工速度;最后,施工现场无其他加工工序,具有良好的节能环保特点,可减少噪音,树立良好的施工形象。
在梁板设计方面,在该工程中,由于梁截面较大,在底部支撑设计过程中,最好采用双立柱支撑形式,立杆间的距离在1200mm 左右。梁底中部为普板,底部支撑梁的宽度为125mm,将其设置在梁底两端,裁板的厚度为4mm。
在板模板设计方面,铝模板采用的标准尺寸为400mm×1200mm,局部根据实际结构尺寸进行布置:板材的厚度为4mm,板底设施单支撑为125mm 宽铝梁,支撑之间的距离为1200mm。
2.3 实际应用
在该项目施工过程中,采用铝模板系统,在前期施工组织设计中,对施工具体事项进行布置。在工期方面,应严格控制为每层4d。
(1)组织设计。为了加快施工速度、缩短工期,应尽可能地减少塔吊工作量。根据实际施工情况,采用整体安装的方式,在对梁、板等进行安装之后,将混凝土浇筑其中,然后采用快拆施工工艺,且对模板与支撑材料采用人工运输方式,由此减少塔吊的工作量。在具体施工中,顺序如下:①结构找平,涂刷模板隔离剂后,对模板进行放线、定位与安装;②进行混凝土浇筑,将梁板拆除;③铝模板使用,采用人工方式将其运输到上层。在施工过程中,体系配置应达到以下标准:①根据该建筑物对模板的要求,在标准层中配置1 套,在支撑系统中配置3 套;②根据墙柱模的需求,标准层中配置1 套,支撑结构中配置2 套;③现场共计配置 150 余名作业人员,2 台焊机、1 台切割机。
(2)铝模板安装。①物料放置。当模板使用完卸下后,按照模板编号有顺序的排列整齐,将25 个模板归为一组进行堆放。在堆放过程中首个模板应朝上,剩余模板没有严格要求。此外,模板相关配件也应单独放置,在使用过程中配套发放。②水平测量。在模板装配之前,应对板面标高进行测量,应以水平测量的方式为主,并对测量结果进行记录,在板面上画正负号即可。在测量时需要专业人员对结果进行记录和保存。将水平基点为中心,与此相比较低的区域利用木头塞满,使模板调整到与基准点相平的高度;对于超过基准点的区域,可对其进行打砸。对混凝土进行浇筑,K 板顶部进行水平测量,如若水平度无法达到特定要求,很可能使模板难以始终处于垂直状态,使结构与中心相偏离,从而导致严重后果。对此,为了在浇筑混凝土之后能够对K 板进行灵活的调节,可开一个26mm 的长形孔来实现。③放线。在放样线过程中,穿过阳角与开口至少150mm,应找准模板的位置,参考点与放样点还应与墙体保持垂直状态,且在操作过程中不可随意更换或者移动。④偏差调整。在对偏差进行控制过程中,首先应对K 板的水平度进行衡量,明确哪些区域需求进行调整。将K 板调整到适当高度后,可沿着逆时针的方向进行调节,将螺栓紧固,从而达到预期效果。⑤安装前检查。在上述操作完毕完成后,需要对模板的安全情况进行检查:针对全部模板进行检查,特别是边缘处与接触面等,观察是否存在油污或者杂物;对钢筋内部是否存在放样等情况进行检查。同时,为了能够便于模板后续拆除,使用销子对墙模连接时,销子的头部应深入到内角模之中,并利用PVC 管套将其套在销子上。在检查时,如若外墙出现偏差,应立即进行调整。当两个方向均为垂直偏差时,可对两层同时调整,且每层的方向不同。⑥模板安装。安装工艺较为简单,可根据图纸与模板的编号逐步完成。在模板安装之前,在构件与混凝土相交处涂抹脱模剂,再坚持先内墙、后外墙的顺序,从端部封板处开始,两侧同时进行墙板安装。在彻底安装后,对垂直度进行检查,并采取有效措施对偏差进行控制。当墙模板、顶边模进行连接时,为了避免混凝土在浇筑时出现销子脱落等情况,应将销子由上至下的插入。在完成顶边模与角模相连接的工作后,便可对板模进行安装。
2.4 模板拆除
在对铝合金模板底模拆除之前,混凝土强度应满足一定的要求,如表1 所示。
表1 拆模前混凝土强度标准
在墙模板拆模时,拆模时间应与项目实际情况相结合。一般情况下,当天气状况良好时即可拆模,在混凝土浇筑满24h 后即可拆除。在操作过程中,不可将墙模板提前拆除,究其原因,如若过早拆除会使混凝土与铝模板相互连接,使混凝土质量受到较大消极影响。在拆模过程中,从墙头开始,且只有将模板的横撑、垫木、背楞、楔子等全部拆除后,才可对整体进行拆模;
在顶模板拆模时,拆除时间应与工程实际情况与现实需求相结合,一般超过36h 后。在拆除过程中,首先对板梁进行拆除,再依次对销子、底板、楔子等进行拆卸。在对顶板进行拆除时,应仔细认真,不可将支撑杆拆除后再回顶,也不可触碰到支撑系统。
3 超高层建筑铝模板施工质量管理方法
3.1 质量保证措施
铝模板应严格按照相关规定进行设计,使其在强度、刚度等方面达到标准,具有较强的稳定性。模板在加工、制作与装配过程中均要根据设定的方案执行。建筑物自身具有阴阳角与特殊轴线,在拆模后会弹线,每层脱模之后均要细致清理,并涂上一层水性脱模剂以免外表被氧化。在铝模板安装与应用过程中,应针对不同阶段、级别进行验收;在组装过程中,应对全过程进行检查,做好各项验收工作后才可使用模板;在管理过程中,以合同规定为依据,落实双方职责,使整个施工过程都可按照合同规定执行,同时派遣高素质、高技能的人员,为工程质量提供切实保障;在模板施工过程中,应使用脱模剂,使其覆盖整个模板,当梁本身强度满足标准后才可将其拆除。
3.2 安全文明保证措施
(1)在管理制度方面。在正式施工之前,应由工程负责人向施工单位进行安全交底,落实安全检查制度。在班组施工之前,对项目进行安全检查,一旦发现安全隐患,应立即完善和解决;制定安全生产责任制度,定期开展安全检查活动,对忽视安全生产的个人或组织给予相应惩罚;制定安全意识教育计划,定期面向模板施工人员开展教育活动,使其能够自觉树立安全意识,在施工过程中保障自身安全。
(2)在施工措施方面。对模板施工人员进行培训教育,在浇筑过程中,派遣专业人员看模,随时跟进浇筑进度,查看支撑与螺杆情况,一旦发现变形或者松动,应立即予以解决;在模板安装过程中,需要工人按照顺序进行安装,以免顺序混乱影响安装效率和质量,甚至造成人员伤亡;在模板拆除过程中,应轻拿轻放、小心谨慎,确保模板整齐堆放,以免出现变形等情况发生。
(3)在文明施工方面。施工过程中难免会出现废弃物,应将其堆放到指定位置,确保施工场地清洁,模板堆放井然有序,使整个施工现场能够低扬尘、科学有序、低能耗;铝模板在安装中无需利用铁钉,也没有任何残留的木屑与废弃物,施工场地十分干净整洁,与木模板施工对比鲜明,具有较强的环保性,与绿色环保的要求充分符合。
4 结束语
综上所述,在超高层建筑施工中,铝模板技术发挥着不可忽视的作用,在技术与经济性方面具有较大优势。对此,应制定科学合理的安装方案,做好拆模、浇筑等各项工作,使建筑质量得到显著提升,该技术在建筑领域得到更加广泛的应用。