張明星
(中城建設(shè)有限責(zé)任公司,福建 福州 350000)
高層建筑樓梯間一般設(shè)計為剪力墻結(jié)構(gòu)、板式樓梯形式[1]。由于剪力墻在施工時通常是一次澆筑混凝土,不留施工縫,板式樓梯一般不與剪力墻同時施工,從而導(dǎo)致樓梯施工的質(zhì)量控制十分困難[2]。
傳統(tǒng)的樓梯模板施工工藝中的模板加固不牢,易產(chǎn)生變形,導(dǎo)致樓梯踏步截面尺寸難以保證,造成梯面外觀、尺寸、形狀誤差較大等質(zhì)量常見問題[3];同時,安裝及拆除工序較復(fù)雜,處理不易且工作量大,后續(xù)裝修工序時產(chǎn)生大量的剔打、修補工作,費工費料,既不經(jīng)濟也不環(huán)保[4]。
本文所介紹的定型化鋼制樓梯模板施工技術(shù),通過改進施工工藝,在樓梯踏步成型面外觀、截面尺寸、拆裝快捷、重復(fù)使用等方面效果顯著,樓梯混凝土澆筑成型質(zhì)量一次性達到優(yōu)良,取得了良好的社會效益和經(jīng)濟效益。
根據(jù)樓梯設(shè)計尺寸,利用平行關(guān)系采用Ф48 mm×3.5 mm 的鋼管及50 mm×50 mm×3 mm、30 mm×30 mm×3 mm 的角鋼(或采用方鋼管)制作固定梯面模板的輕質(zhì)定型支架,每組定型支架通過鋼管及扣件連接固定。Ф48 mm×3.5 mm 鋼管平行于梯段底板面擱置在梯段兩端的平臺支架上,豎向30 mm×30 mm×3 mm 角鋼與橫向50 mm×50 mm×3 mm 角鋼焊接在Ф48 mm×3.5 mm 鋼管上,構(gòu)成與踏步和梯面平行的三角形。安裝時,將梯面模板的橫檔木方擱置在定型支架的橫向50 mm×50 mm×3 mm 角鋼上,利用焊接在豎向30 mm×30 mm×3 mm 角鋼的自制鋼爪鉤釘牢梯面模板的橫檔木方,根據(jù)測放在梯段兩側(cè)側(cè)模上的踏面標高,將梯面模板緊貼橫檔木方釘牢,其上口平齊踏面,梯段兩側(cè)的側(cè)模與梯面模板釘牢,使用步步緊通過斜向通長木方將梯段兩側(cè)側(cè)模固定,將制作好的配套跳板間隔擱置于橫向50 mm×50 mm×3 mm 角鋼上,便于操作人員站立與通行。拆除時,取下跳板,撬起鋼爪鉤,拆除定型支架的連接鋼管與扣件以及配套的梯面模板,將定型支架轉(zhuǎn)場使用。樓梯鋼制定型支架模板示意圖如圖 1 所示,定型支架細部節(jié)點如圖 2 所示。
圖1 樓梯鋼制定型支架模板示意圖
圖2 定型支架細部節(jié)點圖
本施工技術(shù)充分利用現(xiàn)場的鋼管、角鋼、鋼筋頭等的剩余下腳料,節(jié)材環(huán)保;能保證樓梯踏步的截面尺寸,加固靈活、成型效果好,確保了工程質(zhì)量;利用定型支架,可通過設(shè)置于橫向角鋼上的跳板作為人員通行便道,避免踏步踩踏,利于成品保護。
與傳統(tǒng)的樓梯模板加固體系相比,該定型化模板加固體系的橫向跳板可用于承受操作人員體重荷載,并為其提供站立及任意行走的空間,可有效保證施工人員安全。
與整體式鋼制樓梯模板加固體系相比,該定型化模板加固體系拆裝快捷且可高效周轉(zhuǎn)重復(fù)使用(一般達 30 次);同時施工觀感質(zhì)量良好,減少或避免了后續(xù)大量剔打、修補工作,為下一步的裝修施工創(chuàng)造了條件,相比傳統(tǒng)的樓梯施工工藝節(jié)約材料費約 30 %,節(jié)約了成本。
該定型化模板加固體系,其支架重量輕,只需人工搬運和組裝,減少塔吊的占用時間,加快了施工進度,節(jié)省了工期。
該定型化模板加固體系,采用標準化構(gòu)件,既經(jīng)濟,又環(huán)保,貫徹了項目綠色施工主題。
3.1.1 施工工藝流程
施工準備→定型支架設(shè)計→場外放樣→定型支架制作→樓梯底模及側(cè)模安裝→梯板鋼筋綁扎→定型支架安裝→混凝土澆筑→定型支架拆除→混凝土養(yǎng)護。
3.1.2 操作要點
1)施工準備。施工技術(shù)準備:熟悉施工圖紙,編制專項方案,對管理人員及操作工人進行技術(shù)安全交底。施工材料準備:鋼管、木方、50 mm×50 mm×3 mm角鋼、30 mm×30 mm×3 mm 角鋼、鋼爪。
2)定型支架設(shè)計。依據(jù)樓梯施工圖紙設(shè)計參數(shù),利用 CAD 軟件進行定型支架尺寸設(shè)計,繪制模板及定型支架圖,對定型支架進行結(jié)構(gòu)受力分析,確保滿足剛度、強度、穩(wěn)定性要求。
3)場外放樣。在選定的加工場地,進行梯段側(cè)面放樣。按照定型支架的大樣圖,加工定型支架的零部件以及檢測用模板。根據(jù)梯段側(cè)面放樣,利用檢查模板擺放第一步三角架橫向角鋼和豎向角鋼,橫向角鋼長度尺寸偏差 -10 mm,豎向角鋼長度偏差±5 mm。測放平行與梯段底板面的平行線,將梯段通長Ф48 mm×3.5 mm 鋼管放置其上并加以固定。
4)定型支架制作。利用檢查模板,順序焊接橫向角鋼、豎向角鋼,直至單榀定型支架完成,焊縫高度為 4 mm,允許偏差+0.5 mm。豎向角鋼采取“背對”方式與橫向角鋼連接,并于鋼管焊接,焊縫高度為 5 mm,允許偏差+1 mm。利用檢查模板,將自制的鋼抓鉤通過螺桿固定在豎向角鋼上。
5)樓梯底模及側(cè)模安裝。使用水準儀對樓梯進行標高測量、經(jīng)緯儀進行定位測量。搭設(shè)梯段及兩端平臺的支撐架,控制梯段各部位的標高,鋪設(shè)樓梯及平臺的底模板。安裝梯段兩側(cè)的側(cè)模,并將踏面標高測放至梯段兩側(cè)側(cè)模上。
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6)梯板鋼筋綁扎。根據(jù)施工圖紙,進行樓梯及兩端平臺鋼筋的綁扎,綁扎完畢后進行鋼筋工程驗收。
7)定型支架安裝。①在梯段兩端平臺設(shè)置平行支架,將每組定型支架擱置于平行支架上,調(diào)整好標高后用扣件加以固定,單榀定型支架安裝如圖 3 所示。②將梯面模板的橫檔木方擱置在定型支架的橫向50 mm×50 mm×3 mm 角鋼上,利用焊接在豎向30 mm×30mm×3 mm 角鋼的自制鋼爪鉤釘牢橫檔木方。③根據(jù)測放在梯段兩側(cè)側(cè)模上的踏面標高,將梯面模板與橫檔木方釘牢,梯面模板上口平齊踏面,梯面模板與橫檔木方固定如圖 4 所示。④將梯段兩側(cè)的側(cè)模與梯面模板釘牢,使用步步緊通過斜向通長木方將梯段兩側(cè)側(cè)模固定在定型支架上。
圖3 單榀定型支架安裝
圖4 梯面模板與橫檔木方固定
8)混凝土澆筑。定型支架安裝完畢后,進行模板工程驗收?;炷翝仓?,樓梯平臺施工縫截面應(yīng)進行鑿毛處理,并澆水充分濕潤,沖洗干凈且不得留有積水。將制作好的配套跳板間隔一步擱置于橫向50 mm×50 mm×3 mm 角鋼上,便于操作人員站立與通行。模板驗收合格后,操作人員站在跳板上澆筑樓梯混凝土(見圖 5),并對樓梯踏面混凝土進行抹壓、找平。
圖5 操作人員站在跳板上澆筑樓梯混凝土
9)定型支架拆除。待混凝土強度達到 1.2 MPa,且不會因拆除造成棱角損壞時,拆除固定梯段兩側(cè)側(cè)模的步步緊,然后取下擱置于橫向角鋼上的跳板,撬起鋼爪鉤。拆除固定每組定型支架的連接鋼管與扣件以及配套的梯面模板。拆除每榀定型支架,并人工搬運至空置場地。拆除梯面模板,注意輕拿輕放,防止碰傷梯面棱角。定型支架每次拆下來后,都必須進行檢查、校正、修復(fù),以備轉(zhuǎn)場使用。
10)混凝土養(yǎng)護?;炷翝仓尚?,對樓梯混凝土進行養(yǎng)護,并做好成品保護。
1)完善項目管理制度,加強工人的質(zhì)量意識,挑選技術(shù)好的操作工人。
2)技術(shù)負責(zé)人對施工班組長及操作工人進行技術(shù)交底和施工指導(dǎo),所有施工人員都必須掌握工藝流程后才能開始施工。
4)定型支架放樣后須經(jīng)項目技術(shù)負責(zé)人復(fù)核后才能進行加工焊接,焊接要保證焊縫質(zhì)量、焊接工作應(yīng)嚴格控制間隔時間,以免定型支架在焊接過程中發(fā)生變形。
5)焊接質(zhì)量檢驗合格后,對構(gòu)件由于焊接而產(chǎn)生變形的部位進行校正。
6)定型支架制作完成后經(jīng)項目部技術(shù)負責(zé)人、質(zhì)檢員等驗收合格,保證支架產(chǎn)品質(zhì)量。
7)質(zhì)檢員對施工質(zhì)量進行跟蹤檢查,做好各道工序的“三檢”工作,前道工序不驗收不得進入下道工序施工,保證現(xiàn)場安裝質(zhì)量。
8)混凝土澆筑時安排專人進行值班,發(fā)現(xiàn)問題及時處理,澆筑后應(yīng)及時澆水養(yǎng)護。
本施工技術(shù)在多個項目均有推廣應(yīng)用,例如在某工程中采用定型化鋼制樓梯模板施工比采用傳統(tǒng)支模工藝節(jié)約模架人工費 15 % 以上,約 2 萬元;定型支架可多次周轉(zhuǎn)使用,比傳統(tǒng)工藝節(jié)約材料費約 30 %,約 5 萬元;采用該施工技術(shù),梯面成型幾何尺寸標準,不需另行剔打、修補,節(jié)省了相關(guān)費用約 3 萬元,該工程總計節(jié)約施工成本約 10 萬元。本施工技術(shù)經(jīng)濟效益明顯,推廣應(yīng)用前景廣闊。