鐘 少 平
(福建省唯優(yōu)建筑工程有限公司,福建 泉州 362046)
近年來,隨著社會對建筑業(yè)的需求不斷增加,建筑業(yè)的發(fā)展前景越來越廣闊?;炷两Y(jié)構(gòu)建筑模板施工是一種常見的施工技術(shù),具有施工工期短、工程造價低等優(yōu)勢,因此被廣泛應(yīng)用于建筑工程施工中,可有效提高工程項目質(zhì)量[1]。因此,施工企業(yè)應(yīng)重視模板施工技術(shù),并結(jié)合現(xiàn)場施工情況,選擇科學(xué)合理的施工工藝,使項目工程的整體質(zhì)量達(dá)到預(yù)期目標(biāo)[2]?;诖耍疚囊阅成逃酶邔踊炷两ㄖこ虨槔?,對其模板施工技術(shù)進(jìn)行研究。
工程位于福清市江陰鎮(zhèn),由福清市福一建材有限公司負(fù)責(zé)建設(shè),由福建晨光建筑設(shè)計院負(fù)責(zé)完成設(shè)計[3]。該工程項目建筑面積為12 633.6m2,包含辦公樓、廠房1、廠房2 等高層建筑,表1 中記錄了該工程項目概況。
表1 依托工程項目概況
該工程項目地上部分主體為框架結(jié)構(gòu),基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)選用預(yù)應(yīng)力管樁,建筑抗震設(shè)防烈度為7 度,結(jié)構(gòu)安全等級為二級。按照建設(shè)合同規(guī)定,工程質(zhì)量必須符合《國家質(zhì)量驗收規(guī)范》。項目部按照標(biāo)準(zhǔn),制定出一套完善的質(zhì)量保障制度,實施多層次的監(jiān)督,通過對施工過程進(jìn)行全方位的質(zhì)量控制,使各項目的建設(shè)都能達(dá)到良好的水平。模架需要進(jìn)行散裝散拆,以方便后續(xù)安裝。柱子模板2 組,梁板模板3 組,支撐模板3 組。該項目的模板以覆蓋膠合板和木龍骨為主,支撐體系以碗扣鋼管為主[4]。為保證該項目中混凝土部件的表面質(zhì)量和平整,所有與主梁直接接觸的膠合板需涂上隔離劑。
根據(jù)施工需要,施工中所選用的模板類型包括:磚胎模板、樓板模板、柱模板、墻體模板、樓梯模板及特殊部位模板[5]。針對不同的模板類型,對其基本結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計。其基坑磚胎模的基本結(jié)構(gòu)見圖1。
圖1 基坑磚胎?;窘Y(jié)構(gòu)示意圖(mm)
由圖1 可知,基坑四周承臺采用600 mm×450 mm×240 mm 標(biāo)準(zhǔn)磚制成的模板作為磚胎?;A(chǔ)、臨時排水溝和工作面。為保證及時回填土,磚胎模抹灰后鋼筋綁扎前內(nèi)部采用鋼管木枋作為臨時支撐,尺寸為100 mm×100 mm,應(yīng)確保承臺尺寸準(zhǔn)確。
由于支承臺的磚胎模較高,所以對磚胎模板的剛性及穩(wěn)定性要求較高。目前使用7.5 mm 灰砂石磚,采用M5 水泥砂漿以>20 mm 的厚度進(jìn)行抹灰。地板采用15 mm 厚的膠合板作為模板。次龍骨使用50 mm×3 mm 的正方形鋼板,按300 mm 間距排列,主龍骨使用2 mm×50 mm×3 mm 的正方形鋼板。模板支架使用碗扣型腳手架,選用厚度為350 mm 的橫梁[6]。模板支撐豎條的間距按模板特殊性設(shè)計計算。
梁底模采用15 mm 厚的木質(zhì)膠合板,次龍骨使用50 mm×3 mm 的方形鋼筋,梁底模采用2 mm×50 mm×3 mm 的方形鋼筋,支撐系統(tǒng)采用碗扣式支架,橫桿距地面350 mm,豎桿上加裝一個可調(diào)節(jié)的上托架。梁的支撐柱間距按具體的模板設(shè)計要求確定。梁側(cè)模為15 mm 厚木質(zhì)膠合板,次龍骨為50 mm 方木,外豎楞為2 mm×50 mm 方木,次龍骨與外豎楞之間的距離按梁高計算[7]。梁高>600 mm 時,需按其高度增加Φ14 mm 的穿梁螺釘。梁模板拼裝時,采用梁邊模具加固梁板。
用15 mm 厚的木質(zhì)膠合板(在切口處涂抹上封邊膠)制成整體模板,其與加固梁板之間選擇垂直接縫的硬拼方式[8]。立楞使用的是50 mm×50 mm×3 mm 的方形鋼條。鋼筋混凝土的側(cè)向力由柱環(huán)承擔(dān),用地錨和鋼管斜撐修正。柱環(huán)由2 mm×50 mm×50 mm×3 mm 的方形鋼筋組成,間隔≤500 mm。
地板用1 830 mm×915 mm×15 mm 的木質(zhì)膠合板拼接而成,拼接時選用硬木板。內(nèi)豎棱用50 mm×3 mm、間隔300 mm 的正方形鋼板,外橫棱用50 mm×3 mm 的正方形鋼板。地下建筑的外墻和其他需要防水的墻壁,應(yīng)該使用M12 型對拉式錨栓[9]。對拉螺栓的位置,需符合承載力的要求,其位置與門窗孔的邊緣≤300 mm,與地面的頂部≤150 mm。
樓梯梁模、臺階擋板、下模由15 mm 厚的膠合板制成。次龍骨使用50 mm×100 mm 的方形木料,間隔不超過300 mm;主龍骨使用100 mm×100 mm的方形木料,間隔≤1 200 mm。
梁柱的接縫處應(yīng)使用膠合板,將柱子切割成柱箍的形狀,并在主梁上留一個梁口,施工時,梁的模板會被柱箍固定住,以確保陰角的正確性。梁柱接頭陰陽角如圖2 所示。陽角模板可按45°角直接拼接在一起。將規(guī)格為70 mm×6 mm 的等角鋼固定在角形龍骨上[10]。將角鋼釘?shù)椒叫蔚哪景迳希盟狡鹬貦C將已加工好的模板吊起,放在工作面上。
圖2 梁柱接頭陰陽角(mm)
通過分析主橫梁和副橫梁相交叉位置,確定斷面的大小,并在橫梁側(cè)面模具位置上進(jìn)行截斷[11]。裁剪的高度為下一根橫梁的凈高+下一根橫梁的模具厚度,裁剪的寬度是副梁橫截面的凈寬。主梁邊模具將副梁邊模具包裹起來,副梁底模具緊貼在副梁邊模具上[12]。為防止在主、次梁模板接縫處出現(xiàn)滲漏現(xiàn)象,在主、次梁模板接縫處塞上兩道密封膠。在支模的過程中,與其相鄰部分的頂板支撐系統(tǒng)要相互獨立,當(dāng)頂板模板被拆除時,后澆帶模板仍然可維持連續(xù)的支頂。
為能承受混凝土澆筑時的側(cè)壓力,對底板周邊磚模進(jìn)行加強,加強形式見圖3。
圖3 模板加固方式示意圖(mm)
針對集水井和電梯井等特殊結(jié)構(gòu)的模板,為確保施工安全性和施工質(zhì)量,需要對其進(jìn)行支撐,支撐結(jié)構(gòu)見圖4。
圖4 集水井與電梯模板支撐結(jié)構(gòu)示意圖[13]
在墻面基礎(chǔ)凹凸不平處,或在粉刷層較厚處,首先用水泥砂漿進(jìn)行分層找平,每層的厚度≤20 mm,有需要時可使用鋼板網(wǎng)進(jìn)行加固。柱結(jié)構(gòu)使用50 mm×3 mm 方形鋼筋作為柱箍,并配有2 組對拉螺栓。梁面板采用15 mm 厚的木質(zhì)膠合板,松方木作為龍骨,支撐采用碗扣的鋼管。
在進(jìn)行鋼筋的綁扎與安裝前,應(yīng)先熟悉圖紙,并對鋼筋的配料單與材料牌號進(jìn)行檢查,以明確其具體的施工方法。鋼筋在加工完成后,進(jìn)入工地應(yīng)立即檢查,確保鋼筋的規(guī)格、尺寸、形狀、數(shù)量符合材料牌號的要求,綁扎鋼絲選擇22#,板筋鋼絲長度250 mm,梁柱筋鋼絲400 mm[14]。用彈線進(jìn)行定位綁扎,綁扎位置的誤差應(yīng)控制在允許范圍內(nèi)。對模板進(jìn)行綁扎時,需確保模板的上端負(fù)筋扎緊,并采用馬凳加強,避免在施工過程中被踩踏。圖5 為商用高層建筑各樓層間鋼筋馬凳的布設(shè)結(jié)構(gòu)。
圖5 商用高層建筑各樓層間鋼筋馬凳的布設(shè)結(jié)構(gòu)(mm)
鋼筋搭接時,中間及兩端要用鋼絲捆扎。對具有復(fù)雜結(jié)構(gòu)的模板進(jìn)行加固時,需判定每一根鋼筋是否穿插到位,并與模架工商議如何進(jìn)行錨固,以降低錨固工作的難度[15]。在進(jìn)行模板鋼筋綁扎時,其混凝土的強度等級應(yīng)滿足表2 中相關(guān)要求。
表2 模板鋼筋綁扎混凝土強度等級要求
在模板鋼筋綁扎施工結(jié)束后,應(yīng)立即進(jìn)行模架安裝,模架使用木制模架,并用架管或方木進(jìn)行加固。在斜坡<30°時,應(yīng)使用斜板支撐,并通過錨桿和底部鋼筋的拉力來防止地基的上浮。在模板的上端設(shè)置通風(fēng)和振動孔,斜率≤30°。用鐵絲網(wǎng)(間隔30 cm)阻止混凝土的下墜。在上口用井字木條進(jìn)行鋼筋定位,不能用重物撞擊模板,且不能在有吊幫的模板上搭腳手架,應(yīng)確保模板牢固。完成上述施工后,需將模板中殘留的木屑、泥土等雜物清除干凈,并對模板進(jìn)行濕潤,對板縫和孔洞進(jìn)行密封。
在混凝土使用過程中為了保證混凝土在澆注時不會產(chǎn)生位移和變形,混凝土不能直接澆注到柱墻表面,應(yīng)在柱壁的一面鋪設(shè)鋼板,并用鋼鏟將混凝土送入柱壁。在澆注混凝土前,將柱墻筋的上端用木板暫時固定在樓板或柱墻板的頂端。在樓面鋼筋綁扎完成后,應(yīng)對柱子的墻筋進(jìn)行加固,并進(jìn)行點焊處理。在澆筑混凝土的過程中,應(yīng)安排專人進(jìn)行護(hù)筋,以免鋼筋出現(xiàn)變形和偏差。
混凝土澆筑應(yīng)分層、連續(xù)展開,間歇期不應(yīng)早于初凝時間;一般≤2 h。為保證鋼筋定位準(zhǔn)確,應(yīng)先澆注5 cm~10 cm 厚的混凝土,以固定鋼筋。階梯式地基在每個階梯式高處進(jìn)行整體澆筑。每次澆注1個石階,暫停0.5 h,待石階下沉后,再次澆注。分層的厚度等于振動棒的有效擺動長度。防止下料太粗,振動不實、漏振,以及吊面根處的砂漿外溢等造成的蜂窩、凹陷、孔穴。
在進(jìn)行混凝土澆筑時,應(yīng)按時檢查模板、支撐、鋼筋、螺栓、預(yù)留孔等有無松動。一旦出現(xiàn)變形、移動、松動現(xiàn)象,應(yīng)立即停止?jié)茶T,并在澆注前,對模板進(jìn)行及時調(diào)整和加強。在對已經(jīng)完成澆筑的混凝土進(jìn)行養(yǎng)護(hù)時,需要在其表面澆水,澆水的時間約為12 h。通常情況下,在室溫下保持7 d 以上,在特殊混凝土中保持14 d 以上。需專業(yè)人員負(fù)責(zé)維護(hù)和執(zhí)行,避免因維護(hù)不及時引起混凝土表面開裂。
拆除側(cè)模板應(yīng)在混凝土的強度能夠確保其邊角不被拆模破壞的情況下,方可拆模,拆模前應(yīng)有專業(yè)人員對混凝土的強度進(jìn)行檢查。
為實現(xiàn)對上述設(shè)計的施工技術(shù)應(yīng)用可行性驗證及施工效果分析。在完成施工后,應(yīng)對工程質(zhì)量進(jìn)行檢驗。分別選擇將模板軸線位置、底模上表面標(biāo)高、截面內(nèi)部尺寸、層高垂直度和模板表面平整度作為評價指標(biāo),各指標(biāo)對應(yīng)的施工質(zhì)量驗收標(biāo)準(zhǔn)見表3。結(jié)合表3 中記錄的驗收標(biāo)準(zhǔn),對施工后對應(yīng)位置的各項指標(biāo)進(jìn)行檢驗。
表3 模板施工質(zhì)量驗收標(biāo)準(zhǔn)
本文依托某商用高層混凝土建筑項目,提出了一種全新的模板施工技術(shù),并通過實例對該技術(shù)應(yīng)用可行性進(jìn)行驗證。模板施工對工程的建設(shè)質(zhì)量起到至關(guān)重要的作用,在實際施工中,除了應(yīng)嚴(yán)格按照上述施工工序完成建設(shè)任務(wù)外,還應(yīng)結(jié)合施工現(xiàn)場實際環(huán)境,提前做好相應(yīng)準(zhǔn)備工作,以便為后續(xù)施工提供便利。