方圓扣柱箍在框架柱模板加固中的應(yīng)用

張亞民，閔 悅

(中如建工集團(tuán)有限公司，226500，江蘇，南通)

1 工程概況

壹言廣場項(xiàng)目位于江蘇省如皋市奧體中心北側(cè)、解放路與萬壽路交叉口，是如皋市在建最大商住綜合體項(xiàng)目。其中，S8#商業(yè)樓工程總投資2億元，建筑面積約12萬m2，地下1層，地上4層，層高5.1 m，建筑高度23.95 m，結(jié)構(gòu)安全等級為一級，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)抗震設(shè)防烈度為6度，結(jié)構(gòu)類型為框架結(jié)構(gòu)，爭創(chuàng)“國家優(yōu)質(zhì)工程”?？蚣芊街灿?jì)2 885根，主要截面尺寸類型為600 mm×600 mm、800 mm×800 mm、1 000 mm×1 000 mm、1 100 mm×1 100 mm，采用方圓扣柱箍體系加固模板。

2 工藝原理

以4片定型化卡箍替代傳統(tǒng)鋼管主背楞，以一種夾具式輔助支架作為臨時(shí)支撐，通過卡箍上空心槽位置控制方柱截面尺寸，以楔形插銷插入空心槽鎖緊卡箍替代扣件緊固形式，楔形插銷配合卡箍末端空心槽可實(shí)現(xiàn)多種尺寸方柱加固，四邊卡箍通過平直端穿入U(xiǎn)型彎折端首尾咬合形成水平整體實(shí)現(xiàn)模板加固[1]。方圓扣柱箍模板加固體系原理示意圖見圖1。

圖1 方圓扣柱箍結(jié)構(gòu)示意圖

3 工藝特點(diǎn)

3.1 工序簡單

方圓扣柱箍為免穿對拉螺栓模板加固體系，四片卡箍和楔形插銷配合成一套加固件，模板不需開孔、穿對拉螺桿，操作簡單、方便高效。

3.2 適用性強(qiáng)

柱箍為工廠模數(shù)化制作的可調(diào)節(jié)式加固件，適用于有效范圍內(nèi)不同尺寸的方柱模板加固。

3.3 經(jīng)濟(jì)性高

降低模板材料損耗，減少螺桿、塑料套管等材料投入成本，施工周期短，材料周轉(zhuǎn)效率高，減少人力資源成本。

3.4 成型質(zhì)量優(yōu)

采用方圓扣模板加固體系，可有效控制方柱截面尺寸、平整度、垂直度，降低蜂窩、漲模、漏漿發(fā)生率，無需修補(bǔ)螺桿洞，混凝土感觀質(zhì)量好。

4 工藝流程

工藝流程如下：模板制作(方木與模板組合)→合模(依次對接方柱四周模板)→柱箍咬合(四邊卡箍尾端依次穿過相鄰卡箍頭端U型卡槽)→柱箍緊固(楔形插銷插入空心槽并敲擊緊固)→下道柱箍安裝(測量箍距依次安裝)。

5 操作要點(diǎn)

5.1 方木過刨處理

施工現(xiàn)場方木經(jīng)過一定時(shí)間的堆放、周轉(zhuǎn)，其尺寸、平整度較新方木會有所偏差，變得厚薄不均，模板加固中主次背楞之間形成縫隙，混凝土澆筑時(shí)產(chǎn)生的側(cè)壓力導(dǎo)致局部模板變形，直接影響方柱模板加固效果。因此，現(xiàn)場方木通過壓刨機(jī)加工，使其順直、規(guī)格尺寸一致，是保證方柱成型質(zhì)量的關(guān)鍵措施之一[2]。

5.2 模板錯(cuò)位拼接安裝

根據(jù)方柱尺寸表，在施工現(xiàn)場進(jìn)行單片方柱模板預(yù)組裝，嚴(yán)格控制模板尺寸及方木間距，有效保證方柱成型截面尺寸。對于柱高3 m以上的方柱，柱高度方向?yàn)?塊模板對接，四周模板長短相鄰，上下連接處錯(cuò)位插接拼裝，同時(shí)使水平接縫嚴(yán)密，可有效保證大截面方柱的垂直性和整體性，是確保方柱模板加固整體穩(wěn)定性的關(guān)鍵措施。

5.3 柱箍安裝

5.3.1 輔助支架設(shè)置 柱箍應(yīng)自下而上依次安裝，方圓扣柱箍安裝前，在方柱模板四角設(shè)置夾具式輔助支架，可快速扣合方柱模板，同時(shí)作為柱箍臨時(shí)支撐點(diǎn)，可以防止柱箍下滑，保證柱箍安裝水平、定位準(zhǔn)確，使其受力均勻。下一道柱箍，根據(jù)柱箍間距量出距離確定位置，設(shè)置輔助支架后方可安裝。

5.3.2 柱箍咬合 取第1片卡箍水平放置于輔助支架上(U型彎頭向上)，第2片卡箍平直端穿入第1片卡箍U型彎頭內(nèi)(U型彎頭向下)，第3片卡箍平直端穿過第2片卡箍U型彎頭內(nèi)(U型彎頭向上)，第4片卡箍平直端穿過第3片卡箍U型彎頭內(nèi)，同時(shí)將第4片卡箍的U型彎頭卡住第1片卡箍的平直端。至此，4片卡箍通過平直端穿入相鄰卡箍U型彎折端首尾咬合形成水平整體。

5.3.3 柱箍緊固 在檢查4片卡箍均附合于豎向方木后，均勻施力將楔形插銷敲入卡箍平直端空心槽內(nèi)直至緊固。柱箍現(xiàn)場安裝效果見圖2。

圖2 模板加固現(xiàn)場圖

5.4 關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)處加設(shè)柱箍

5.4.1 模板錯(cuò)位拼接處 由于方柱模板是上下錯(cuò)開插接拼裝，上下模板水平接口處為受力薄弱點(diǎn)，模板在混凝土側(cè)向沖擊力作用下易發(fā)生撓曲，因此在該位置加設(shè)一道柱箍，水平覆蓋接口部位，以提供水平抵抗力，提高模板穩(wěn)定性[3]。

5.4.2 柱頂梁柱接頭處 施工過程中，柱頂梁柱接頭部位在偏心受壓作用下，產(chǎn)生較大彎矩，該處柱模板受不均勻集中正向應(yīng)力易發(fā)生漲模，因此在梁柱接頭底部加設(shè)一道柱箍，提高柱頂模板承載能力。

5.5 柱箍拆卸

達(dá)到拆模時(shí)間后，柱箍自上而下依次拆卸，均勻施力向上敲擊楔形插銷底部，將楔形插銷全部敲出空心槽，直至卡箍松動(dòng)與模板脫離后，即可分別取下卡箍[4]。

6 管理措施

6.1 質(zhì)量控制

1)根據(jù)工程特點(diǎn)、工藝特點(diǎn)編制模板專項(xiàng)施工方案，經(jīng)審核審批后實(shí)施，落實(shí)三級技術(shù)交底及“三檢”制度。

2)操作人員需經(jīng)過專項(xiàng)培訓(xùn)考核達(dá)標(biāo)后上崗施工，要求操作熟練、配合默契。

3)卡箍規(guī)格、型號、力學(xué)性能參數(shù)資料準(zhǔn)確、齊全，外觀質(zhì)量合格，具備優(yōu)良的使用功能；模板使用15 mm厚竹膠板，表面平整度≤2 mm，無損壞、翹曲，表面清潔、無污染；方木規(guī)格為50 mm×100 mm，截面尺寸偏差≤2 mm，必須過刨處理，安裝間距200 mm。

4)合模前復(fù)核軸網(wǎng)控制線、柱定位控制線偏差、柱尺寸，合模后輔以紅外激光儀、線墜等測量器具檢查模板垂直度及平整度。

5)對不同截面尺寸的方柱分別進(jìn)行力學(xué)計(jì)算分析，確定柱箍間距，制表后發(fā)放給班組指導(dǎo)施工；柱箍自下而上安裝，首道柱箍距離模板底部150 mm，柱箍間距偏差值≤5 mm。

6)模板錯(cuò)位拼接處增設(shè)一道柱箍，柱頂梁柱節(jié)點(diǎn)向下100 mm處設(shè)置一道加強(qiáng)柱箍。

7)柱箍安裝前設(shè)置輔助支架，便于定位、支撐柱箍，確保柱箍水平。

8)應(yīng)檢查楔形插銷是否完全插入卡箍空心槽，保證卡箍與方木緊密貼合，無縫隙。

6.2 安全措施

1)項(xiàng)目負(fù)責(zé)人全面負(fù)責(zé)施工現(xiàn)場安全生產(chǎn)，履行安全生產(chǎn)各項(xiàng)制度。

2)班組作業(yè)人員接受三級安全教育入場，接受安全交底、安全作業(yè)培訓(xùn)后方可施工。

3)現(xiàn)場木工作業(yè)臨時(shí)用電、施工機(jī)具使用符合安全技術(shù)規(guī)程。

4)具備高處作業(yè)防護(hù)、防高空墜落、物體打擊等專項(xiàng)措施，勞動(dòng)防護(hù)用品齊全，現(xiàn)場排架搭設(shè)符合驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)。

7 效益分析

7.1 質(zhì)量效益

對本工程1～4層框架柱實(shí)體質(zhì)量實(shí)測實(shí)量，每層抽查100處，共計(jì)400處，框架方柱質(zhì)量缺陷抽查統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)分析結(jié)果為：合格點(diǎn)數(shù)363，合格率達(dá)90.8%，達(dá)到優(yōu)良水平，其中框架柱觀感質(zhì)量優(yōu)，表面光潔、棱角方正；漏漿、漲模發(fā)生率降低；平整度、垂直度及截面尺寸偏差均在允許范圍內(nèi)。

7.2 經(jīng)濟(jì)效益

對本工程框架方柱模板加固(單個(gè)方柱5 d一次周轉(zhuǎn))成本進(jìn)行分析(表1、表2)

表1 方圓扣模板加固體系

表2 傳統(tǒng)模板加固體系(雙鋼管+對拉螺栓)

分析結(jié)果表明，采用方圓扣模板體系加固費(fèi)用，比傳統(tǒng)雙鋼管配合對拉螺栓加固體系費(fèi)用減少了1 070 335-354 885=715 450元，經(jīng)濟(jì)效果顯著。

8 結(jié)束語

方圓扣柱箍模板加固體系在本項(xiàng)目的研究和應(yīng)用中，實(shí)現(xiàn)了框架方柱模板加固操作簡潔化、作

業(yè)高效化、人力資源和材料成本集約化、結(jié)構(gòu)成型質(zhì)量優(yōu)良化，給項(xiàng)目實(shí)施帶來顯著的質(zhì)量和經(jīng)濟(jì)效益，該工藝值得深入推廣應(yīng)用。