高层建筑中“铝模+爬架”体系施工难点及对策分析
2023-10-13李仁杰中国建筑第二工程局有限公司华东分公司上海200135
李仁杰 (中国建筑第二工程局有限公司华东分公司,上海 200135)
0 引言
随着建筑业的不断发展与进步,建筑工程出现了越来越多“四新”技术,其中便包括铝模技术和爬架技术。铝模技术具备施工周期短、施工效率高、周转次数多、稳定性好、承载力高、回收价值高、低碳减排、绿色环保、现场无施工垃圾、混凝土质量稳定、观感效果好、能达到免抹灰效果等应用优势。爬架技术能够减少普通外架在高处临边搭设作业危险,降低火灾隐患,一次搭设循环使用节约了钢管扣件脚手板等周转材料,符合科学发展和低碳节能绿色环保的发展方向。运用“铝模+爬架”体系不但可以减少施工成本,还可以缩短施工周期。
1 工程概况
某大型住宅小区项目总建筑面积约为200717.10m2,地上部分为154061.1 3m2,地下部分为46655.97m2。
项目地上部分主要由5 栋高层住宅、2 栋商业组成。8#楼西单元、9#楼东单元为54 层高层住宅楼,建筑高度为169.45m;8#楼东单元、9#楼西单元为47 层高层住宅楼,建筑高度为146.70m;10#楼、11#楼为47 层住宅楼,建筑高度为146.70m;12#楼东单元为23 层住宅楼,建筑高度为79.30m,12#楼西单元为24 层住宅楼,建筑高度为82.20m;13#、14#楼为4 层商业,建筑高度为23.00~25.20m。地下部分为两层,层高为3.60m,防水等级一级,耐火等级一级,抗震设防烈度6 度,结构安全等级二级,地基基础设计等级甲级。
在招标过程中,建设单位特别要求本项目各主楼采用“铝模+爬架”体系施工。
2 “铝模+爬架”体系施工难点及对策
2.1 模板标高偏差控制
模板标高偏差控制是基本的高层建筑“铝模+爬架”体系施工难点,在实际施工过程中经常会出现模板标高误差问题。导致模板标高误差问题的原因主要包括:施工团队设置的楼层标高控制点较少;施工人员在混凝土浇筑过程中没有严格遵循建筑物结构层标高,降低了施工作业精准程度;标高控制线转测次数较多,多次标高偏差导致了累计误差。如果施工人员未能在检查过程中及时发现模板标高偏差,在混凝土浇筑完成后,便会使高层建筑整体结构层标高出现一定偏差。
为了做好模板标高偏差控制,施工团队需要在高程建筑工程施工作业之前结合实际施工需求、施工现场具体情况、工程规模、工程量等因素,制定完善的“铝模+爬架”体系施工方案。施工团队可以要求每位测量人员按照施工方案展开各项防线及测量工作,并且安排质检人员对防线及测量准确性进行复核,避免出现模板标高累计误差,实现对于施工质量的科学准确控制。如果发现了误差,施工人员需要及时进行修正处理。
2.2 铝模板变形控制
虽然铝模板的强度及硬度较高,但是如果施工人员在实际施工作业过程中出现了不当操作行为,便会增加铝模板出现弯曲、变形问题的概率。导致铝模板变形问题的原因主要包括:施工人员在安装铝模板的过程中,没有严格遵循施工方案要求间距;施工人员在加固背楞的过程中没有拉紧拉杆,或者没有合理控制梁柱模板卡具间距;施工人员在混凝土浇筑过程中,出现了墙柱混凝土一次浇筑高度过高情况。上述不当操作行为均会导致铝模板无法在浇筑过程中实现均匀受力,一方面会令铝模板出现胀模问题,另一方面会令铝模板出现弯曲、变形问题,在后期施工作业中还会对混凝土结构质量造成不利影响。
为了做好铝模板变形控制,施工团队可以要求每位施工人员按照既定“铝模+爬架”体系施工方案展开各项铝模板加固工作。施工人员在施工作业过程中及时修复已经出现变形问题的铝模板,及时更换已经出现破损问题的消耗件,通过有效的前期控制来减少后期铝模板修复上的投入。
2.3 安装平台找平误差控制
导致安装平台找平误差问题的原因主要包括:施工人员在安装平台的过程中没有应用水准仪进行抄平,或者是在抄平过程中没有做好对末尾点与起始点的闭合检查工作,使得施工问题没有得到及时发现和解决;施工人员在回填土上安装平台,但是回填土未夯实,使得施工作业出现地基沉降问题;施工人员没有在安装平台底部设置通长的木脚手板,使得立杆直接被安装在了回填土中,当立杆承力后,便会导致不均匀沉降问题。
为了做好爬架水平支承桁架高差控制,施工团队需要聘请第三方专业测量人员完成找平点测抄工作,确保测量人员在找平点测抄结束后都能够对末尾点与起始点进行闭合检查。施工人员尽量不要在回填土上安装平台,如果无法避免,则需要做好回填土夯实工作,确保夯实密度,同时需要采取针对性排水措施。施工人员需要在安装平台底部设置木脚手板,并且采取防水浸泡措施。在安装好平台后,施工人员需要在结构墙体或楼板上增设斜支撑支顶,从而确保安装平台稳固程度。
3 “铝模+爬架”体系施工对策应用分析
3.1 铝模施工
3.1.1 铝合金模板生产
铝合金模板生产图纸设计及审核时间约为10~15 天,铝合金模板生产时间约为30 天,随后需要在生产工厂进行预拼装,经过质量审核批准并且确定产品编号后,才能够运送至建筑工程施工现场以备应用。
3.1.2 铝合金模板应用
不同类型建筑工程的铝合金模板应用流程存在一定差别,以某大型住宅小区项目为例,总结铝合金模板应用流程为测量放线、确定墙柱钢筋方位、安装墙柱模板、安装梁模板和楼面模板、安置背楞及斜支撑、加固楼板钢筋、审核施工部件、混凝土浇筑及养护、移除铝合金模板、移除梁底支撑及板底。
3.2 爬架施工
3.2.1 安装托架
当爬架施工作业达到标准层之后,施工人员在裙楼屋面爬架位置处安装托架,通过托架支撑爬架。施工人员在安装托架的过程中,严格遵循相关标准,设置1.50m 的立杆距离,1.80m 的纵向水平杆距离、连墙杆件。某大型住宅小区项目中,爬架内部排距结构外皮间隔为0.40m,外部排距结构外皮间隔为1.00m,施工人员在结构楼面标高上方0.01m 位置处安装托架上端。为了给后续施工作业提供便利条件,施工人员需要确保找平架找平作业、结构转角位置及高度的一致性。
3.2.2 安装首层走道板
施工人员选用连接钢板连接两片走道板,并且应用螺栓进一步加固内部,大幅度提高了首层走道板的稳固程度。
3.2.3 安装竖向立杆及水平桁架
施工人员按照“铝模+爬架”体系平面布置图安装竖向立杆,将安装间距控制在2.50m 左右;在立杆最下侧首孔位置处应用增大垫圈、螺母、M16×100 六角头螺栓连接走道板,并且应用水平桁架。施工人员应用M16×100 螺栓连接竖向立杆与水平桁架,应用M16×80 螺栓连接各个水平桁架。
3.2.4 安装第二道走道板
在安装好竖向立杆及水平桁架之后,施工人员按照1 个标准层高高度安装第二道走道板,在四个机位均保留1个稳固连接杆不移除,确保“铝模+爬架”体系能够保持如图1所示的形态。
3.2.5 安装主框架
施工人员按照“铝模+爬架”体系平面布置图确定主框架方位,在安装主框架的过程中科学避开了飘窗板、空调板等方位。某大型住宅小区项目需要进行架体下降作业,施工人员在安装主框架的过程中科学避开了雨水管道、烟风管道。施工人员尽量避免开设穿墙螺栓孔,避免穿墙螺栓安装及拆除对体系稳定造成不利影响。
3.2.6 预留螺栓孔
施工人员将吊挂件附着螺栓孔、导向座附着螺栓孔间距控制在0.35m 左右,科学确定穿墙螺杆预留孔预埋条件、预埋位置。施工人员在预埋梁过程中,与设计单位做好了一系列沟通工作,按照某大型住宅小区项目“铝模+爬架”体系施工需求及梁的变化高度,将预埋孔、梁底端间距控制在0.30m左右。施工人员在预埋过程中,通过钢筋对预埋管进行加固处理,避免预埋管在混凝土浇筑期间出现变形或位移。施工人员根据工程竖立主框架位置,确定穿墙螺杆孔洞预留位置,并且通过吊线在埋管操作开始之前确定预埋管位置。
3.2.7 安装安全防护网
施工人员在底部走道板连接螺栓头部上端位置处安装安全防护网底端,应用专用连接构件连接竖向立杆、安全防护网;应用网框固定构件连接各个竖向立杆,设置间距控制在1m 左右,同时应用M16×80 螺栓连接网框固定件、网框组件,具体连接过程如图2所示。
图2 M16×80螺栓连接示意图
3.2.8 安装附墙支座
施工人员在穿墙螺杆位置处安装附墙支座,应用 0.10mm×0.10mm×0.01mm 垫片、特制型螺母加固螺杆。施工人员在安装附墙支座过程中,确保墙支座紧密贴合混凝土结构面,同时科学确定主框架固定连接点、导向座位置,一般需要低于螺杆高度。
3.2.9 安装提升系统
施工人员安装提升系统,通过提升系统确保上吊挂件的稳固程度。
4 结语
文章分析并解决了某大型住宅小区项目模板标高偏差控制、铝模板变形控制、安装平台找平误差控制等高层建筑“铝模+爬架”体系施工难点,通过铝合金模板生产及应用、安置托架、安装首层走道板、安装竖向立杆及水平桁架、安装第二道走道板、安装主框架、预留螺栓孔、安装安全防护网、安装附墙支座、安装提升系统对策顺利完成了“铝模+爬架”体系施工。通过上述技术及策略,本项目顺利减少了施工风险,创造了良好的经济效益,得到了政府、建设单位、监理单位、分供方的一致好评,为“铝模+爬架”体系施工提供了良好的借鉴意义。