基礎(chǔ)異型結(jié)構(gòu)模板支設(shè)技術(shù)研究

□文/王安鑫 劉書羽 周立濤

基礎(chǔ)異型結(jié)構(gòu)模板支設(shè)技術(shù)研究

□文/王安鑫 劉書羽 周立濤

以某工程為例，采取鋼管支撐與模板組合而成的支模系統(tǒng)，對(duì)于基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)為異型、支模難度系數(shù)高結(jié)構(gòu)部位有著便捷的方式且該支模體系可以整體吊裝和分片式組裝，施工質(zhì)量得到保證，做到節(jié)材環(huán)保、綠色施工，同時(shí)根據(jù)基礎(chǔ)形狀，計(jì)算澆筑混凝土?xí)r的側(cè)壓力，根據(jù)計(jì)算結(jié)果選擇合適的材料，將模板在地面組裝好，然后通過吊運(yùn)設(shè)備整體吊裝至指定位置，根據(jù)軸線位置安裝固定或分片式吊運(yùn)至指定位置，再進(jìn)行拼裝，繼而進(jìn)行支模體系的整體固定。

基礎(chǔ)；異型結(jié)構(gòu)；模板支設(shè)

近年來隨著地方經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，高層及超高層建筑如雨后春筍般拔地而起，無一例外的是所有超高層建筑基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)形式尺寸均較大、結(jié)構(gòu)復(fù)雜多變。

異型結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)支模難度系數(shù)高、施工質(zhì)量不宜保證且安全性較差。鋼管支撐與模板組合支模系統(tǒng)可解決施工過程中模板接縫難度大、整體穩(wěn)定性差的難題且可保證混凝土施工質(zhì)量，更方便、經(jīng)濟(jì)、環(huán)保。

1　技術(shù)特點(diǎn)

鋼管支撐+模板組合成整體支模體系主要用于異型結(jié)構(gòu)混凝土支模。

1）通過計(jì)算澆筑混凝土?xí)r側(cè)壓力，計(jì)算組合模板體系穩(wěn)定性，確定模板內(nèi)支撐數(shù)量及方式。

2）本技術(shù)組合支模體系有2種安裝方式：

（1）先在地面進(jìn)行模板體系整體拼裝，然后通過塔吊進(jìn)行整體吊裝至位置；

（2）可以將支模體系分片吊至指定位置，再進(jìn)行分片組裝，此方式適宜用于尺寸大、重量大的模板體系。

3）相對(duì)于普通磚胎膜節(jié)約工期、混凝土成型質(zhì)量好。

4）使用的普通鋼管、木模板可重復(fù)循環(huán)利用，節(jié)材環(huán)保，符合綠色施工要求。

2　適用范圍

本項(xiàng)技術(shù)適用于所有異型基礎(chǔ)支模，特別是巖石地基異型基礎(chǔ)形式的結(jié)構(gòu)。

3　工藝原理

根據(jù)基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)形式，通過3D建模，模擬出一種組合模板體系。該體系采用≮15mm厚松木模板、直徑宜選用A48mm×3.6mm鋼管及配套材料組成，形成一套整體組合支模系統(tǒng)，根據(jù)實(shí)際情況，當(dāng)基礎(chǔ)尺寸不大時(shí)該模板系統(tǒng)可整體吊裝；當(dāng)基礎(chǔ)尺寸較大時(shí)可分片吊運(yùn)至指定位置，然后進(jìn)行分片式組裝，施工質(zhì)量得到保證且大大的節(jié)約工期。

4　操作要點(diǎn)

施工工藝流程見圖1。

圖1　施工工藝流程

1）測(cè)量放線。首先根據(jù)建筑物的控制軸線及高程控制點(diǎn)和施工圖紙完成基礎(chǔ)的測(cè)量放樣工作。統(tǒng)一編號(hào)，放出定位軸線、水平標(biāo)高控制點(diǎn)。

在此工作進(jìn)行的同時(shí)，進(jìn)行模板、鋼管下料工作并進(jìn)行組合模板體系的組裝。組裝完成后進(jìn)行組合模板體系的定位吊裝工作或?qū)⒛０宸制踹\(yùn)至指定位置后分片組裝。

2）模板體系。以某工程為例，基礎(chǔ)墊層為梯形形式，上底寬5.4 m×5.4 m，下底寬2.4 m×2.4 m，高度1.5m，見圖2和圖3。

圖2　基礎(chǔ)平面

圖3　基礎(chǔ)剖面

模板體系主要由鋼管、木模板、木方三種材料組合而成。體系內(nèi)主楞采用鋼管，次楞采用50mm×100mm的木方，次楞間距200mm。體系內(nèi)支撐采用A48鋼管，經(jīng)計(jì)算確定支撐從底向上分為3層鋼管，分別為0.15、0.75、1.35m，其中第一層按長(zhǎng)度均分5排、第二層均分4排、第三層均分3排，鋼管交接處均用扣件連接。

第一種方式整體拼裝、整體吊裝至指定位置，見圖4。

圖4　模板體系3D建模模擬

第二種為分片式吊運(yùn)至指定位置后，將四個(gè)邊分片組裝。該方式適用于基礎(chǔ)形式較大、模板尺寸大的情況。模板四個(gè)角用成型角鋼及不小于M6號(hào)螺栓固定，見圖5。

圖5　分片組裝角鋼

3）吊裝模板體系。組合模板體系組裝完成后，即可進(jìn)行模板體系的吊裝工作。吊裝過程中需要塔吊配合，吊運(yùn)至指定位置，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)放線位置，將組合模板體系就位后，測(cè)量工程師全程運(yùn)用全站儀進(jìn)行軸線、位置的復(fù)核。

4）固定模板體系。模板體系就位后，為避免混凝土澆筑過程中模板體系的變位跑模，在模板體系內(nèi)側(cè)四個(gè)邊分別插入3個(gè)200mm長(zhǎng)、直徑不小于A20的鋼筋，其中底部插入墊層不少于100mm；模板體系外壁用鋼絲繩拉緊固定于墊層地面，即可進(jìn)行混凝土的澆筑工作。

5）施工過程監(jiān)測(cè)。派專人負(fù)責(zé)澆筑混凝土過程中模板體系穩(wěn)定性監(jiān)測(cè)，如發(fā)生移位立即報(bào)告主管責(zé)任人，停止?jié)仓炷敛⑦M(jìn)行模板體系的重新固定，在此過程中測(cè)量工程師隨時(shí)待命，復(fù)核軸線。

5　效益分析

5.1經(jīng)濟(jì)效益

按照18個(gè)鋼管柱腳進(jìn)行對(duì)比計(jì)算分析，采用本項(xiàng)技術(shù)共需制作9個(gè)模板體系，分兩次安裝，經(jīng)濟(jì)效益見表1。

表1　新技術(shù)經(jīng)濟(jì)效益分析

如果采用傳統(tǒng)磚胎膜砌筑，18個(gè)鋼柱腳投入的材料、人工分析見表2。

表2　傳統(tǒng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)效益分析

通過表1和表2的經(jīng)濟(jì)分析對(duì)比得出，采用本項(xiàng)技術(shù)可節(jié)約直接費(fèi)用8 254.63元，節(jié)約工期5 d，經(jīng)濟(jì)效果較為明顯。

5.2社會(huì)效益

本項(xiàng)技術(shù)操作簡(jiǎn)便，施工效率高且施工質(zhì)量得到保證。施工過程中采用的材料可重復(fù)周轉(zhuǎn)使用，節(jié)材、環(huán)保，符合綠色施工的要求。

□DOI編碼：10.3969/j.issn.1008-3197.2015.01.006

□劉書羽/中國建筑第六工程局橋梁公司。

□周立濤/黑龍江省千亞建筑工程集團(tuán)有限責(zé)任公司。

□TU755.2

□C

□1008-3197（2015）01-17-02

□2014-09-26

□王安鑫/男，1987年出生，助理工程師，中國建筑第六工程局有限公司，從事工程技術(shù)管理工作。