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摘要:通過研究大鋼模板施工技術(shù)在我國的現(xiàn)狀及存在問題,總結(jié)了現(xiàn)有大鋼模板的結(jié)構(gòu)形式其優(yōu)劣性進(jìn)行了分析,探討了大鋼模板在建筑工程中設(shè)計(jì)、施工及質(zhì)量控制。
關(guān)鍵詞:建筑工程師評(píng)職論文,職稱論文發(fā)表,大鋼模板,優(yōu)劣性,質(zhì)量控制
由于傳統(tǒng)模板安裝復(fù)雜、拼縫多及剛度差等特點(diǎn),導(dǎo)致混凝土構(gòu)件特別是剪力墻結(jié)構(gòu)、高層建筑結(jié)構(gòu)在施工中經(jīng)常出現(xiàn)跑模漏漿的現(xiàn)象,嚴(yán)重影響了混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件的施工質(zhì)量。為解決這一問題,國內(nèi)已研制出了新型大鋼模板施工技術(shù),并已在實(shí)際工程中加以應(yīng)用。與傳統(tǒng)模板相比,大鋼模板拼縫嚴(yán)密,不漏漿,使得混凝土構(gòu)件外觀光滑、平整、表面效果好;模板幅面大,減少塔吊次數(shù)及操作時(shí)間,可有效提高勞動(dòng)生產(chǎn)效率;大鋼模板剛度大、周轉(zhuǎn)效率高、節(jié)省人工、能耗小,可有效降低建筑能耗。
一、大綱模板結(jié)構(gòu)形式及優(yōu)劣性分析[1]
對(duì)我國現(xiàn)有大鋼模板結(jié)構(gòu)形式進(jìn)行總結(jié)并分析各自優(yōu)劣性。
二、大鋼模板設(shè)計(jì)原則及設(shè)計(jì)要點(diǎn)
(一)大鋼模板設(shè)計(jì)原則[1~2]
1.模板板邊采用雙子口形式
大鋼模板設(shè)計(jì)時(shí),模板板邊采用雙子口形式通過搭邊鐵、平口調(diào)整墊鐵、加裝對(duì)接邊密封調(diào)整件等方法來實(shí)現(xiàn)母口和平口的切換調(diào)整;標(biāo)準(zhǔn)模板拼裝時(shí)采用對(duì)接邊密封調(diào)整模板見拼縫的密封性;模板板邊采用雙口形式具有施工方便、密封性好、不漏漿等優(yōu)點(diǎn);不足之處在于搭接邊鐵使用較多;在施工過程中要注意子口邊變形的問題,避免模板產(chǎn)生缺陷。
2.模板板邊采用密封平口形式
大鋼模板設(shè)計(jì)時(shí),模板板邊除了采用雙子口形式還可以采用密封平口形式;采用密封平口形式處理模板板邊時(shí),不需要另加其他附件就能滿足密封性的要求;不足之處在于模板調(diào)整為子口方式不易,須在陰角處采用母口形式,需要使用搭邊鐵,且用量較大。
3.模板板邊采用雙母口形式
在丁字墻部位施工時(shí),大鋼模板板邊采用雙母口形式,模板拼接時(shí)不需要增加搭邊鐵,減少了附件用量;配合模板寬度尺寸進(jìn)行系列設(shè)計(jì)是,能夠使整套模板陰陽角統(tǒng)一規(guī)整。不足之處在于模板板邊采用形式由雙母口轉(zhuǎn)變成平口及子口時(shí),為避免變形,造成混凝土缺陷,需增加相應(yīng)的拼條。
4.模板高度
大鋼模板設(shè)計(jì)時(shí),主板一般設(shè)計(jì)為2700mm,接板高度設(shè)計(jì)為300mm、600mm、900mm、1200mm、1500mm五個(gè)規(guī)格以適應(yīng)不同高度的模板工程施工;其他規(guī)格接板配合施工時(shí),通常采用在加高板的基礎(chǔ)上焊接臨時(shí)相應(yīng)尺寸的型鋼或拼板,完工后拆除。
5.模板標(biāo)準(zhǔn)化
大鋼模板在實(shí)際工程中得到了充分應(yīng)用,組合式大模板及模數(shù)化的大模板得到了普遍應(yīng)用,使得標(biāo)準(zhǔn)化加工生產(chǎn)大鋼模板的理念已經(jīng)初步形成;然而目前尚無大鋼模板產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn),應(yīng)加大資金及人力的投入研發(fā)大鋼模板的標(biāo)準(zhǔn)化規(guī)格,以解決大鋼模板通用性及普遍適用性的問題。
(二)設(shè)計(jì)要點(diǎn)[3]
1.模板 在不影響模板剛度、強(qiáng)度的前提下,通常改變大模板主次楞布置形式,以滿足建筑物標(biāo)準(zhǔn)開間的用板需求,同時(shí)確保各規(guī)格板用良好的通用性、互換性,以便于大鋼模板的周轉(zhuǎn)性使用。某一規(guī)格模板數(shù)量不足時(shí),可以采用其他規(guī)格的大鋼模板拼接組裝,模板邊框應(yīng)留有符合模數(shù)的螺栓孔,以適應(yīng)不同大鋼模板高度、寬度的變化。
2.角模
角模設(shè)計(jì)時(shí)一般根據(jù)墻厚定角模尺寸,同時(shí)兼顧大鋼模板的余數(shù);根據(jù)180mm、200mm、250mm墻厚確定的角模尺寸為175 mm×175 mm、200 mm×200 mm、210 mm×210 mm三種標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格。
同時(shí)為解決墻截面收縮變化及角模部位工程質(zhì)量問題,采用了邊角鋼與角模搭接的連接方式,如墻厚收縮造成模板寬度不夠時(shí),可以在模板與邊角鋼之間加木板。穿墻孔設(shè)置時(shí)宜采用模數(shù)化,可以避免模板工程返修工程量;為便于施工縮短工期模板平面設(shè)計(jì)時(shí),在角模處應(yīng)編號(hào),拼接組裝時(shí)可按編號(hào)進(jìn)行組裝。
三、大鋼模板施工
(一)大綱模板進(jìn)場(chǎng)驗(yàn)收
大鋼模板一般是在專業(yè)租賃公司加工制作的,進(jìn)入施工現(xiàn)場(chǎng)時(shí)應(yīng)對(duì)其質(zhì)量進(jìn)項(xiàng)驗(yàn)收,一般從以下幾個(gè)方面加以控制:(a)檢查鋼板材、型材是否符合方案設(shè)計(jì),以及鋼板厚度、焊縫位置及數(shù)量等。(b) 檢查結(jié)構(gòu)計(jì)算荷載取值及方法等是否符合規(guī)范要求及實(shí)際工程需要。(c) 檢查各連接件的焊縫形式、長(zhǎng)度或螺栓是否符合方案要求和是否牢固,防銹漆是否涂刷均勻,構(gòu)件活動(dòng)部位是否涂潤(rùn)滑油。(d)模板背面是否按照模板配板圖進(jìn)行醒目的分塊模板編號(hào)。
(二)模板安裝
1.安裝前準(zhǔn)備 a)熟悉模板結(jié)構(gòu)和模板平面布置圖; b)在大鋼模板進(jìn)場(chǎng)前應(yīng)平整好其堆放場(chǎng)地,模板應(yīng)堆放在塔式起重機(jī)半徑范圍之內(nèi),以便于垂直吊運(yùn);c)鋼筋隱蔽工程驗(yàn)收結(jié)束后,大模板安裝前應(yīng)做到:彈好樓層的墻身線,門口線,及標(biāo)高線,將樓面清理干凈,檢查墻體中心線、邊線、模板安裝線,并檢查鋼筋網(wǎng)片固定情況,電線管、電線盒與鋼筋或大模板固定情況,門窗套內(nèi)部安裝完好,凡與砼相接觸的預(yù)埋件,其表面均應(yīng)刷涂脫模劑,門窗模的側(cè)面與模板相接觸處也相應(yīng)要粘上海綿條; d)設(shè)置模板定位基準(zhǔn):在墻體主鋼筋上點(diǎn)焊一根與墻體厚度相等長(zhǎng)度的鋼筋,以保證墻體厚度、鋼筋和模板位置的準(zhǔn)確。同理在墻體陰角處,應(yīng)焊好定位鋼筋,保證上下至少有一個(gè)定位塊,防止角模的位移;e)安裝大模板前,應(yīng)清掃墻內(nèi)雜物,抹好砂漿找平層;模板就位前應(yīng)涂刷脫模劑,同時(shí)應(yīng)對(duì)照模板平面布置圖安裝支座、挑架。
2.模板安裝工序
模板安裝工序:安裝角模---安裝內(nèi)模---安裝對(duì)拉螺栓---安裝外模---調(diào)節(jié)模板垂直度---澆注混凝土。
a)吊角模,按照配板方案用塔吊將陰角模臨時(shí)就位,同時(shí)將角模和結(jié)構(gòu)墻鋼筋臨時(shí)牢固系在一起,防止傾倒;大鋼模板臨時(shí)固定后迅速調(diào)整背部支腿,使模板處于豎直的安全狀態(tài)。b)角模安裝完工后,按照配板方案先入內(nèi)模后入外模,逐塊吊裝。內(nèi)墻墻體澆注時(shí),在內(nèi)模就位前,模板底部應(yīng)粘貼海綿條,防止漏槳和爛根現(xiàn)象發(fā)生。c)平面模板之間聯(lián)接時(shí),先將兩塊模板對(duì)接處邊框孔位邊緣對(duì)齊,上、 中、下用三個(gè)M16×40螺栓預(yù)緊,然后把模板聯(lián)接板放入橫龍骨中,在其中一塊模板橫龍骨的第四孔們插入一塊楔板,再將另一塊楔板插入另一模板橫龍骨的第一孔位中,用錘子向下敲打楔板,使模板之間達(dá)到緊密相聯(lián),而后分別將楔板插入到各龍骨的第四孔和第一孔最后再把邊框上孔位用螺栓全部擰緊;平面模板與角部模板連接時(shí),先將模板就位后,每個(gè)陰角處用三個(gè)陰角 連接器分別安裝在相應(yīng)的橫龍骨附近處,擰緊螺栓即可。陽角處在模板邊框與角模邊框孔位上安裝螺栓擰緊。d)模板的安裝就位后,檢查模板拼縫處是否嚴(yán)密,豎向邊框是否垂直,為防止漏漿。底部若有空隙,應(yīng)用海棉或橡膠條塞嚴(yán),但不可將其塞入墻體內(nèi), 以免影響墻體的斷面尺寸,檢查合格后,才能澆注混凝土。e)混凝土澆注進(jìn)程中,應(yīng)有有關(guān)人員進(jìn)行監(jiān)視,發(fā)現(xiàn)問題應(yīng)及時(shí)解決或匯報(bào);澆注混凝土?xí)r必須按照有關(guān)規(guī)定和規(guī)范進(jìn)行施工。
(三)模板拆除
1.大鋼模板的拆除應(yīng)符合規(guī)范規(guī)定:保證表面及棱角不因拆除模板而受損,混凝土強(qiáng)度達(dá)到1.2 N/mm2,方可拆除模板;冬季施工時(shí),應(yīng)根據(jù)冬季施工方法和混凝土強(qiáng)度增長(zhǎng)情況確定拆模時(shí)間,同時(shí)混凝土強(qiáng)度達(dá)到1.2N/mm2時(shí)可松動(dòng)螺栓,達(dá)到4 N/mm2以上方可拆模,拆除后的混凝土表面應(yīng)及時(shí)覆蓋。
2.拆模原則及順序:模板拆除時(shí)應(yīng)遵循“先支后拆,后支先拆”,先拆除非承重構(gòu)件,后拆除承重構(gòu)件,至上而下拆除的原則;單片大模板拆除順序先拆平面模板,后拆角模。每塊大模板的拆除順序是:應(yīng)先將穿墻螺栓等連接件拆除,再松動(dòng)支撐架的地腳螺栓,使模板與墻面脫離。當(dāng)局部地方有吸附時(shí),可在模板下部用撬桿松動(dòng),但不得在墻上晃動(dòng)或用大鐵錘進(jìn)行敲砸。拆下的附件應(yīng)及時(shí)進(jìn)行清理,放入工具箱中,以便周轉(zhuǎn)使用。
3.角模拆除:角模拆除困難時(shí),可先將模板外表的混凝土剔除干凈,接著從下部用撬杠撬動(dòng),將角模拖出;角模拆除后,應(yīng)及時(shí)將凸出部分的混凝土剔鑿,凹進(jìn)部位或掉角處應(yīng)采用同強(qiáng)度等級(jí)的水泥砂漿及時(shí)修補(bǔ)。
4.側(cè)模、底模拆除:側(cè)模須在混凝土強(qiáng)度能夠保證其表面棱角不因拆模而受到損壞時(shí),方可拆除;底模應(yīng)當(dāng)同條件養(yǎng)護(hù)的混凝土試塊符合規(guī)范后方可拆除。
5.脫模后在起吊大模板前,要認(rèn)真檢查穿墻螺栓等附件是否全部拆完,與其它模板有勾、掛、兜、絆的地方,同時(shí)應(yīng)檢查模板吊環(huán)的焊縫是否開焊,有無裂紋,起吊時(shí),吊環(huán)應(yīng)落在模板重心部位,并應(yīng)垂直緩慢提升無障礙后,方可吊出,吊運(yùn)時(shí)不得碰撞墻體。
6.模板拆除后應(yīng)及時(shí)把模板面清洗干凈,并刷油養(yǎng)護(hù),所有絲桿也應(yīng)涂黃油保養(yǎng)。同時(shí)運(yùn)輸模板過程中嚴(yán)禁碰撞,防止模板破壞;所有模板附件應(yīng)入庫保管,以免丟失或損壞。
7.拆除的所有模板應(yīng)全部吊運(yùn)至集中堆放區(qū),進(jìn)行清理、維修;臨時(shí)存放時(shí),模板安全傾斜角度應(yīng)滿足750自穩(wěn)角,同時(shí)保證模板清理操作距離。
四、質(zhì)量控制
模板工程質(zhì)量目標(biāo):混凝土表面光滑平整、幾何尺寸準(zhǔn)確、無蜂窩麻面、露筋、夾渣、模板拼縫痕跡等質(zhì)量缺陷,建筑結(jié)構(gòu)陰陽角方正無損傷,樓層的連接面應(yīng)平整搭接。具體從以下幾方面進(jìn)行控制:
(一)模板表面應(yīng)進(jìn)行清理,除去浮銹,均勻涂刷脫模劑,但不得影響結(jié)構(gòu)及裝修工程質(zhì)量;首次使用的新模板應(yīng)在模板正面噴涂一薄層油膜,待油膜風(fēng)干后擦拭干凈后均勻涂刷水質(zhì)涂膜劑。
(二)模板安裝前必須通過隱蔽工程驗(yàn)收,墻體邊線和模板就位安裝控制線放線必須精確控制在規(guī)范允許的偏差范圍內(nèi)。
(三)對(duì)門窗洞口及預(yù)埋件的尺寸、位置進(jìn)行驗(yàn)收,防止?jié)仓炷習(xí)r發(fā)生位移現(xiàn)象。
(四)防止內(nèi)模整體位移:合模前,焊接定位筋;定位筋距模板根部30mm,其水平間距為1500mm左右,長(zhǎng)度 = 墻厚 - 1mm,定位筋豎筋為預(yù)埋鋼筋頭,橫筋兩頭沾防銹漆,并按兩排主筋的中心位置分擋;同時(shí)必須保證陰陽角和結(jié)構(gòu)斷面轉(zhuǎn)折處的定位筋。
(五)電梯井及大型空洞模板安裝、拆除使用的操作平臺(tái),一般使用通長(zhǎng)雙鋼管進(jìn)行搭設(shè),穿墻孔北面嚴(yán)禁采用穿墻螺栓或預(yù)埋鋼筋作為支撐點(diǎn)。
(六)大鋼模板質(zhì)量的好壞直接影響到混凝土工程質(zhì)量,必須對(duì)模板加工質(zhì)量和安裝質(zhì)量進(jìn)行嚴(yán)格控制[4]。
五、結(jié)語:
大量工程實(shí)踐證明了大鋼模板施工技術(shù)取得了很好效果,具體表現(xiàn)為以下幾點(diǎn):
從工程質(zhì)量角度分析,采用大鋼模板施工技術(shù),能較好地達(dá)到工程預(yù)期目標(biāo)。拆模后混凝土墻面光滑平整,各項(xiàng)指標(biāo)能夠達(dá)到中級(jí)抹灰標(biāo)準(zhǔn),可縮短裝飾濕作業(yè)時(shí)間,同時(shí)能夠避免抹灰工程中開裂、起鼓等常見的質(zhì)量通病。同時(shí)大鋼模板的拼縫少且密封性好,能夠有效控制混凝土脹模、跑模、漏漿等現(xiàn)象,即可保證工程質(zhì)量,又能降低混凝土的損耗率。
從經(jīng)濟(jì)效益及施工進(jìn)度較角度分析,工程中一次性購入費(fèi)用比比他模板的資金投入大,但大鋼模板可多次周轉(zhuǎn)使用,周轉(zhuǎn)次數(shù)要高于其他模板,可節(jié)省支模費(fèi)用約三分之一;施工工藝簡(jiǎn)單,拆裝方便,機(jī)械化程度高,降低工人的勞動(dòng)強(qiáng)度,提高施工效率;對(duì)高層建筑工程而言要求模板周轉(zhuǎn)次數(shù)多且周轉(zhuǎn)時(shí)間短,大鋼模板施工技術(shù)的應(yīng)用正好解決了這一問題,從綜合經(jīng)濟(jì)效益而言,大鋼模板要優(yōu)于其他類型的模板。
從社會(huì)效益角度分析,大鋼模板施工技術(shù)的應(yīng)用,打破模板工程使用小鋼模板及木模板等其他類型模板的傳統(tǒng),是施工技術(shù)的創(chuàng)新與進(jìn)步;大鋼模板施工技術(shù)必將對(duì)我國建筑工程的發(fā)展起到積極推動(dòng)作用。
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