摘 要:现代建筑工程中由于上部混凝土结构自身强度尚未形成时,支撑体系同时还要承担混凝土结构施工时的各种荷载,对于支模的设计和施工提出了更高的要求。本文结合工程实例阐述了混凝土模板及其支撑专项工程的施工技术,以供参考。
关键词:模板工程;支模体系;混凝土;施工技术
许多施工单位的模板专项施工方案没有针对工程具体情况认真编制,只是流于形势生搬硬套应付检查;有些则是没有按方案的内容具体实施,使之成为一纸空文。施工过程中凭经验、抱着侥幸心理,这些都留下了极大安全隐患。下面根据本文多年的工作实践对混凝土模板及其支撑专项工程施工技术作一个总结。
1 混凝土支模体系及设计要求
模板工程是继洞口和临边、脚手架、塔吊、井字架与龙门架和基坑外,成为建筑工地的第六大杀手,尤其是高支撑模板体系更是事故不断。因此在实施过程中,施工企业要严格按专项施工方案组织施工。
1.1 支模体系构造设计要求
1.1.1 支撑架搭设的要求
(1)必须采用钢管脚手架支撑梁模板。
①严格按照设计尺寸布置搭设,立杆和水平杆的接头均应错开在不同的框格层中设置,立杆只能对接,严禁搭接;
②确保立杆的垂直偏差和横杆的水平偏差小于《扣件架规范》的要求;
③确保每个扣件和钢管的质量抽样检测均合格,每个扣件的拧紧力矩都要控制在45-60N・m,不能使用发生变形的钢管;
④地基支座的设计要满足承载力的要求;
⑤支顶安装前,应放出轴线、梁位置线以及楼面水平控制标高。安装脚手架后,要调节可调底座来进行调平校直。
(2)模板支架必须设置纵横双向扫地杆,沿立杆每步均设置纵横水平杆且纵横两向均无缺杆,立杆顶端必须设置纵横双向水平杆和水平剪刀撑,确保支架有足够的设计刚度。
(3)支撑安装完成后,应认真检查支架是否牢固,发现问题,立即整改。
(4)剪刀撑的设计
①竖直方向沿纵向和横向全高全长从两端开始每隔4排立杆设置一道剪刀撑;
②水平方向沿全平面每隔2步且不高于4.5m设一道剪刀撑;
③剪刀撑宽度大于6m且最少4跨,剪刀撑最多跨越杆数当夹角为450时为7根;当夹角为500时为6根:当夹角为600时为5根。
(5)顶部纵向和横向水平杆支撑点的设置
顶部支撑纵、横杆的立杆的连接扣件按抗滑验算,设计荷载N ≤12kN,均使用双扣件。
(6)连墙件设置
①梁、板模板支撑架连墙件必须设置成刚性连墙件,竖直方向每2步架高或每层楼面或沿柱高每4m设置;水平方向至少每3跨;
②如周边无既有建筑物,应采取支撑架长度或宽度加长加宽,使得模板支架长宽的尺寸大于模板支架的高度。
1.1.2 梁板支模设计
应选取有代表性的一个或多个梁进行支撑系统设计,包括底模、侧模、立杆(门架)、水平杆、扫地杆、地基处理、剪刀撑及梁、板支撑系统可靠连接。
1.2 保证支模体系整体稳定的构造措施
(1)应对高大支模纵横水平拉杆与周围已浇注梁、板、柱的拉结、抱箍措施,与周边非高支模区支撑体系的拉结措施说明清楚。勿对缺乏侧向拉结工况的支撑体系应采取的侧向稳定措施。
(2)对高大支模高空悬挑支模的专项构造措施。
2 混凝土模板及支撑专项工程施工技术
2.1 工程概况
某框剪结构商住楼建筑面积5万m2,该工程裙楼为一至三层楼板结构,三层(转换层)现浇混凝土空心无梁楼盖厚1m,本文以四层(转换层)现浇混凝土空心无梁楼盖结构为例介绍其施工技术措施。
2.2 工程难点
(1)本工程转换层空心无梁楼盖面标高为13.700m,厚度为1000mm,面积3700m2。经计算,施工时楼盖内暗梁的最大垂直荷载为28kN/m2,空心楼盖(按0.6%空心率系数折算)的最大垂直荷载为21kN/m2,转换层以下的二、二层楼板承载力均为10kN/m2,地下室顶板承载力均为30kN/m2。转换层作为上部结构的承力空中基础,其自重大、层高大,下部各层空心楼板设计荷载之和小于转换层施工产生的荷载,因此转换层模板及支撑体系成为施工中的难点。
(2)转换层楼盖混凝土浇筑施工是属于大体积混凝土,其施工组织措施也是施工难点。
2.3 施工技术措施
2.3.1 施工流程
测量放线安装支撑体系及模板二层原有支撑体系加固钢管立杆在模板上位置线,薄壁管及预理水电管盒定位安装板底层钢筋及肋间网片绑扎暗梁钢筋,预理水电管盒及竖向穿板套管排放薄壁管绑扎面层钢筋及板面预埋水电管盒铺设架空马道陷蔽工程验收泵送第一次浇筑混凝土(厚600mm)、养护混凝土(至抗压强度达到70%)第二次浇筑混凝土(厚400mm)养护混凝土。
2.3.2 模板支撑体系
为保证施工安全,转换层垂直荷载应有效传递到地下室顶板,故模板及支撑体系是关键。转换层模板采用18mm厚胶合板Ф48×3.5mm满堂钢管支架支撑,在钢管立杆上端加可调式顶托,顶托上用力一木作为卞龙骨,钢管立杆间距600mm×600mm。立杆竖向每隔1500mm设置一道纵横向水平拉杆,上下两道水平拉杆距立杆端部不大于250mm,在立杆仁设可调式顶托的主龙骨为2根50mm×100mm方木并排搁于顶托土,间距600mm,次龙骨为50mm×100mm方木,间距 200mm,单根竖放。在转换层支撑体系基础上,柱跨位根部加设1道钢管箍,沿框支暗梁底设两根斜撑杆,上端与支模横杆连接,下端与加设的钢管箍捉扣接,斜撑中间与立杆交义处扣接,进一肖加强支撑体系,将转换层暗梁施工时产生的部分荷载传递给柱根部。在二、三层原有支撑体系基础上,于梁底加设1排间距600mm的竖向支撑立杆与原顶架共同工作,并在立杆的上中下各加设一道水平拉杆。应尽可能使竖向支撑在一条垂线上,确保达到支撑体系的整体稳定性。
2.3.3 钢筋及空心管安装
(1)板钢筋采用绑扎接长,梁钢筋直径小于25mm时采用闪光对焊接长,大于或等于25mm时采用套冷挤压连接方法接长。
(2)转换层模板及支撑体系完成并验收后,放线定们暗梁、薄壁管、预埋管、孔等,经核对无误后方可转入下一工序施工。
(3) GBF薄壁管间肋内的钢筋宜先点焊成网片,再进行现场安装。
(4)钢筋绑扎室外成后应调校空心管位置再固定空心管,防止其水平移动或竖向浮移动,为保证薄壁管的间距顺直和肋梁宽度,固定空心管水平位置的办法是在管间加设横向Ф14支凳筋管位固定,每根管不少于2根,置于距管端1/4管长处,以控制间隙,确认准确后方可铺设GBF薄壁管。
山于空心管自重很轻,混凝土一旦向空心管下部填充,就会顶起空心管(连同钢筋网)。对此可在楼盖模板上钻孔,用16号铁丝住管两端并穿过模板与支撑体系扭紧。
(5)为保证钢筋骨架在就位和后续施工中不变形,采用Ф25钢筋做成Z形支凳,以支撑上部钢筋骨架,支凳间距为1500mm×1500mm。
(6)薄壁管安装合格后即可绑扎上部钢筋及安装预埋管线。预埋管线须位于上下钢筋之间,不影响薄壁管保护层厚度。
(7)薄壁管安装完成后须进行检查验收,对施工中破坏的薄壁管进行修补和调整,合格后方可转序施工。薄壁管若在安装现场受损,可采取临时应急补救措施;小面积破损可用湿水泥袋粘贴;大面积破损应先用湿麻袋填充,再用编织袋包覆;管碳损坏可用编织袋包覆后用12号铁丝扭紧。
(8)薄壁管装卸、搬运和餐堆时应小心轻入,严禁抛掷。安装时用专用吊篮吊运,严禁用缆绳直接绑扎薄壁管。吊至安装楼层排入,不宜叠层堆放。
2.3.4 混凝土工程
(1)转换层楼盖混凝土二次叠合法施工
转换层楼盖混凝土采取二次叠合法施工。第一次厚为600mm,第二次为400mm,第一次浇筑的混凝土强度达到70%左右(钢筋骨架与混凝土产生粘结并能承担第二次浇筑混凝土的荷载)时,再浇筑第二次混凝土。
(2)混凝土配合比
转换层楼盖沸腾强度等级为C35,应配制成细骨料大流淌性混凝土,石子最大粒径不大于31.5mm,选用42.5矿渣硅酸盐水泥,掺入MNF-3型早强剂和1级粉煤灰掺合料,混凝土坍落度为160~180mm。其配合比为水:水泥∶砂∶石∶早强剂∶掺合料=170∶300∶828∶1000∶7.5∶90。
(3)浇筑厚度控制
在楼盖的一定面积范围内,利用Ф12直筋用22号铁丝与板筋绕绑做板厚和薄壁管标高控制的标识,以保证后续混凝土的浇筑符合要求。
(4)混凝土泵送与浇筑
①采用2台地式混凝土输送泵,泵管按浇筑方向先远后近布置。水平管、转向接头、布料口支座及运送手料小车的通道应架空设置。
②浇筑前先将柱、墙等竖向结构的混凝土浇至板底,再按平面变形缝分两个流水施工段组织浇筑。每个流水施工段分两次浇筑。采用斜面分层分段法,按混凝土自然流淌形成斜坡面行进。采用高频插入振捣器振捣,考虑梁柱相交部位及楼盖小于工字形密肋梁间配筋较密,配备Ф30型和Ф50型两种振捣棒,Ф50型振捣棒的振捣直插控制在30-50cm。振捣时间和间距均符合规范要求,保证充分振捣,消除漏振和不密实现象。为减少混凝土表面裂缝,选用平板振动器振捣,在混凝土终凝前用滚筒碾压2遍并用硬刮尺按标高刮平,确保混凝土表面整体标高一致。
2.3.5 混凝土养护
混凝土浇筑完毕后12h内,进行24h不间断湿水养护。表面覆盖2层麻袋同时浇水保温保湿养护,养护时间不少于14d。
3 结语
综上所述,混凝土模板及支撑专项工程施工前必须进行专项设计验算,特别是整体稳定性验算,并在施工准备阶段提交有关主管部门以及监理公司审批,经审批合格后施工单位必须严格按其专项设计进行施工,以确保施工安全。
参考文献
[1]建筑施工技术[M].华中科技大学出版社,2009.
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