地下综合管廊钢模台车施工技术应用

朱维

摘 要：钢模台车由模板部分、门架体部分、行走系统、支撑机构、平移系统及其他附属装置组成。同时，利用液压系统、插销构件等组成铝塑模板的安拆固定系统，操作简便，工作效率极高，且安拆过程中不易变形，周转多次后质量依然较好。钢模台车现场拼装完后，利用行走轨道卷扬机牵引前行，直至管廊施工完成再拆卸，可实现2天一节的施工进度。相比传统木模施工，可节省工期约两个月。实践证明，综合管廊钢模台车应用既具有技术上的可行性，已成功运用于湘西经开区双河文教卫PPP项目学院路及张社大道综合管廊具有良好的经济效益和社会效益。

关键词：钢模台车;效益;效率

中图分类号：TU990.3 文献标识码：A 文章编号：1003-5168（2021）26-0105-04

Construction Technology of Steel Formwork Trolley for

Underground Comprehensive Pipe Gallery

ZHU Wei

（Sinohydro Bureau 8 Co.，Ltd.， Changsha Hunan 410004）

Abstract： The steel trolley consists of a template part， a door frame body part， a walking system， a supporting mechanism， a translation system and other auxiliary devices. At the same time， the use of hydraulic system， bolt components and other components of the aluminum template installation and disassembly fixed system， simple operation， high work efficiency， and installation and disassembly process is not easy to deformation， turnover after many times still have a high quality sense. After the steel trolley is assembled on site， it is pulled forward by the walking track winch until the pipe gallery construction is completed and then disassembled， which can realize the construction schedule of one section in two days. Compared with traditional wood mold construction can save the construction period of about two months. This technology has been successfully applied to xuanyuan Road and Zhangshe Avenue comprehensive pipe corridor of Shuanghe Culture， Education and Health PPP project in West Hunan Economic development Zone. The practice has proved that the application of steel formwork trolley in comprehensive pipe corridor is not only technically feasible， but also has good economic and social benefits.

Keywords： steel die trolley;benefit;efficiency

湘西经开区双河文教卫新区PPP项目综合管廊属于张社大道及学院路延长线工程，其中张社大道综合管廊全长3.8 km，学院路综合管廊全长1.68 km，综合管廊标准断面尺寸2.7 m×2.4 m，标准节按9 m分节，共计472节。学院路综合管廊应用了钢模台车技术施工，在工期、质量、成本、安全等方面均取得了良好的效果。

工程进度方面，钢模台车施工技术在正式施工前已在工程内进行了深化设计、配模和试拼装。与传统木模施工工艺相比，采用钢膜台车施工不需要在现场进行二次切割配模，大大节约了现场所需的客观工艺间隔时间;同时，采用钢模台车浇筑，功效比传统模板高30%，装模、脱模速度快2～3倍，所用的人力是過去的1/5，极大地提升了装模工人的工作效率，大大缩减了正常装模时间;项目钢模台车采用早拆体系工艺，极具工艺特色的底料口，提高了模板周转效率，缩减了每节主体施工间隔时间。上述本工艺优势，使本工程综合管廊施工工期比传统木模工期缩短30%，节约相关管理费及措施费近120万元。

工程质量方面，钢模与传统木模板相比，具有强度高、刚度大的特点，保证了混凝土成型的垂直度、平整度。此外，其装配方法的科学性保证了其在周转过程中的二次损坏率远远小于木模板，保证了综合管廊质量指标的稳定性和延续性。成本方面，钢模台车施工技术在本工程的实施，在成本和安全文明施工方面也取得了非常满意的效果。

1 工程概况

张社大道（经开区段）综合管廊工程建设总里程约3.8 km，其中东段：K12+568（与吉首段分界点）—K13+860（坪垅塘），管廊长度约1.3 km。西段：K16+940（吉怀高速下线）—K19+432（武陵山大道），管廊长度约2.5 km。综合管廊采用单舱形式，断面形式为3 m×3.6 m，断面净空尺寸为3 m×2.4 m，容纳10 kV电力、通信（包括电信、铁通、移动、广电、联通、国防等）、给水、中水（预留）等管线。

綜合管廊主体施工主要材料包括垫层200厚C20素混凝土，管廊内侧填筑层100厚C20素混凝土。标准段及其附属结构均采用C35防水混凝土，抗渗等级P6;水泥采用普通硅酸盐水泥[1];钢筋采用HPB300、HRB400，预埋钢板Q235B级钢等。

2 工艺流程及操作要求

2.1 工艺流程

钢模台车采用钢板、角钢和工字钢通过焊接组拼，模板移动利用行走轨道由卷扬机牵引前行。墙省模板背楞采用钢背楞和M16穿墙螺丝加固，顶板模板通过独立钢支撑、支撑龙骨及千斤顶形成整体支撑体系[1-2]。工艺流程如下：基础处理→轨道铺设→行走部分安装→门架安装→顶模安装→侧墙部分安装→液压系统安装→其他辅助设施安装→调试。

2.2 操作要求

2.2.1 模板设计及编制方案。①优化设计，合理划分流水段，给出综合管廊的平面布置图、分段平面图、模板及支撑组装图、模板节点大样图。②完成钢模台车施工方案的编制[4-5]。③根据模板的设计图纸及方案，对进入施工现场的所有标准节的编号、数量、尺寸进行核查。④在必要情况下对进场的钢模台车材料进行复检。

2.2.2 模板安装前准备工作。①完成施工测量放线并核对，方便模板的定位及校正。②控制好标准节的水平标高，保证标准节标高在规定的范围之内。③模板的找平，应保证模板的底部高度一致。④在墙身的两端及转角处，用Ф8钢筋定位。

2.2.3 模板安装。①钢模台车模板安装前应向班组作业人员进行技术交底，现场需做样板，经监理及建设单位人员认可后方可进行大面积施工。②钢模台车模板安装前应保证设计的预埋件、预留洞口已留置好[6-7]，橡胶止水带已铺设完毕;墙身、顶板钢筋绑扎安装完毕并已验收合格。③钢模台车的安装按照先内墙、后外墙的顺序进行安装，安装完毕后应进行垂直及水平标高的调整。

安装底板导墙模板示意图如图1所示。待导墙及底板混凝土浇筑完毕后安装台车行走轨道，在施工现场或模板加工厂进行钢模台车的组装，实际操作如图2所示。行走部位安装主要是指台车四个行走脚的安装及钢轨道的安装。安装前放出每个行走脚前后轮的中心线，量测行走脚前后轮的中心间距[8-9]。钢轨道安装就位后采用夹轨器对其进行固定。内模组装完成后，用吊车将内衬台车吊装至行走轨道就位。墙模板安装完毕后，在模板上预留孔穿上对拉螺杆，布置上、中、下共三道。对拉螺杆外边附三道背楞，转角处设置直角背楞，防止墙模板发生扭转、错台，保证结构的顺直光滑。墙模板安装完毕，用液压系统对顶模板的水平标高及垂直度作初步调整。其他辅助设施主要指振捣器、施工平台及交通梯等。钢模台车安装就位断面图如图3所示。

为了确保混凝土施工过程中台车的正常运行，需对台车安装后进行调试。主要调试内容包括：行走、止动、侧墙伸缩、顶板起降及整体稳定等。

2.2.4 安装设备工作及注意事项。安装前要仔细熟悉图纸，选择适当的起重、吊装设备，并根据所用的起重设备确定安装方案。各部分安装前做好构件的清点和检修工作，对有变形和损伤的构件进行校正和修复[10]。吊装时选择正确的吊装方法和吊点。钢结构的连接螺栓根据要求正确配用。不得用普通螺栓代替高强度螺栓。对于采用高强螺栓连接的接合面，检查表面处理是否合格，有否损伤，需保证摩擦系数不少于0.35，接合面贴合度不小于85%。连接面要清理干净，不得有污垢、油垢。整个钢结构的安装及高强螺栓的施工要符合《钢结构工程施工质量验收规范》（GB 50205—2017）的有关规定。

2.2.5 质量控制。钢模台车第一次安装前，应对加工和购进的构配件及材料等进行全面的查核验收。检查验收内容包括：原材料的检验，配件结构尺寸，焊缝检查以及支撑构件，配合件的各项功能。符合设计要求后，方可使用。面板拼缝必须在1 mm以内，并且所有拼缝均需用腻子嵌填;轴线允许偏差值为2 mm;墙身垂直度允许偏差值为5 mm;单件模板表面平整度允许偏差值为±1 mm;截面尺寸误差为±2 mm。要求顶板模板平整，拼缝密实。模板脱模、移动、组装、校正过程中，要严密观察、精心操作，不得出现碰磕、摩擦、拉（顶）裂出模的墙体砼，造成碰缺、摩痕、裂缝等缺陷[11-12]。钢模台车型钢需要对接时应在型钢腹板位置加设菱形缀板。

3 技术内容及要求

3.1 技术内容简述

在地下综合管廊的施工中，传统采用胶合板、木方和钢管形成支模体系，人工、材料需求量大，钢管租赁时间长[13-14]。同时，工人安拆时混凝土构件成型质量和截面尺寸难以保证，木模板损耗较大。钢模台车施工技术装拆快捷，可有效缩短工期。装拆操作简单，对工人技术要求不高，可解决现场技术工人短缺的问题。

钢模台车主要由模板部分、门架体部分、行走系统、支撑机构、平移系统及其他附属装置组成。模板系统采用钢模加工而成，取代传统的木模板，配合高强的钢支撑和紧固系统及优质的五金插销等附件，具有整体稳定、装拆便捷、可重复使用的特点。

湘西经开区双河文教卫新区PPP项目采用此模板体系，取得了很好的效果，形成了综合管廊钢模台车施工工法。该工法关键技术处于国内领先水平，推广应用价值大。

3.2 技术要求

3.2.1 关键技术。①钢模台车的深化设计（含支模架计算设计、拼模方案设计、早拆体系设计等）和工程生产试装配。②铝塑模板的安拆技术：通过深化设计和试拼装，对抵达现场的模板进行编号，工人可以熟练地根据编号进行快速拼装[15-16]。台车现场安装的总体顺序是由内到外的分层安装，安装的具体顺序为：底模→门形架→两边侧模及其支撑（斜支撑及水平支撑）→顶模及其支撑→其他附件。同时，利用液压系统、插销构件等组成铝塑模板的安拆固定系统，操作简便，工作效率极高，且安拆过程中不易变形，周转多次后仍有较高的感官质量。③钢模台车的早拆体系工艺：根据深化设计计算出的早拆体系，可在混凝土达到终凝后不久进行非受力区域模板的拆除，极大提升了模板利用率和工作效率。

3.2.2 技术水平和技术难点。该技术的核心为钢模台车标准模板，构造简单，主要由外侧上模板、顶角模、顶部边模、顶部中模、主梁、次梁、调节螺杆、中部对拉撑杆、角模斜顶杆、纠偏撑杆、轨道轮、千斤顶、外侧莫托架等构件组成，这些构件均由钢板、槽钢或型钢焊接而成，焊接质量好，强度高，外观形象好[17-18]。

4 经济及社会效益分析

钢模台车浇筑功效比传统模板高30%，装模、脱模速度快2～3倍，所用的人力是过去的1/5;模板强度高、稳定性好，脱模后混凝土表面平整度高、精度高，可免去表面抹灰，节约成本;钢模台车施工环境整洁，施工后废料少，模板材料可再生，符合绿色环保理念[19-20]，可带来良好的社会效益。

4.1 经济效益

4.1.1 木模板成本核算。质量好的木模板单价为20元/m，最多可重复使用8次，合2.5元/m（模板款）。模板用方木5 m/m，8元/m（规格4×7），可最多重复使用20次，合2元（加损耗1元），合3元/m（方木款）。模板用钢管4 m/m，用4个卡扣，租钢管0.1元/（m·d），租卡扣每个每天0.05元，按六天/层计算合3.6元/m（钢管、卡扣租赁款）。穿墙丝1元/m，钉子、铁丝、脱模剂3.5元/m（钉子、脱模剂款）。人工费33元/m。墙体合38.6元/m，顶、角模比墙多7元/m，顶、角模合45.6元/m，综合平均42元/m（含人工），另加1元/m的坏损丢失费。共计43元/m（含人工费），纯木模材料费17元/m。

按132.3 m2/节，张社大道及学院路地下综合管廊标准节共计472节，模板展开面积计算木模，43元/m2×132.3 m2/节×472节，共计268.5万元包工包料的模板费。

木模需二次抹灰：材料费6元/m（商品砂浆），拉毛1.5元/m，人工18元/m。合计25.5元/m（二次抹灰费用），25.5元/m×80 m（估算抹灰面积）×472节，共计花费96万元（此费用当按实际情况来算）。

鋼模台车保证2～3 d/2节的施工进度，木模3～4 d/2节，每两节加快一天，472节就是236 d，按工地管理费和开发费0.5万元/d就可节约118万元。

合计：268.5万元（包工包料）+96万元（抹灰）+118万（文明施工费）=482.5万。

4.1.2 钢模台车成本核算（购买）。钢模台车合同价款，以模板与混凝土的接触面积按1 121元/m计价，总价28.1万元，2台合计56.2万元。钢模台车人工费33元/m×132.3 m×472节，合206万元，共计262.2万元的使用模板费用。

482.5万-262.2万=220.3万元，木模比钢模台车多用220.3万元，但钢模台车用完后可回收利用，厂家按出厂价60%回收，56.2万元×60%=33.7万元。

木模比钢模台车使用费用多出220.3万元，但两套钢模台车使用完回收价为33.7万元，节约费用总计254万元。

4.2 社会效益

采用钢模台车，重复利用次数多，节约人工材料，无废料及边角料。施工现场简洁、规整，能够更加直观地展现项目的安全文明施工，对建设文明城市具有重要作用。

5 结论

在湘西经开区双河文教卫新区PPP项目施工过程中，通过实践总结了综合管廊钢模台车施工工法并进行了充分运用，该技术可直接用于指导现场支模体系的安拆。与传统木模施工工艺相比，钢模台车具有模板强度高、稳定性好，脱模后混凝土表面平整度高、精度高、缩短工期、节约成本等优点。施工现场简洁、规整，能够更加直观地展现项目的安全文明施工，经济和社会效益显著，推广应用前景广阔。

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