一種沉箱吊模加固裝置的研究

廖艷飛

深圳市建設(shè)（集團(tuán)）有限公司 廣東 深圳 518000

1 實(shí)際施工中存在的問(wèn)題

土建工程中很多部位由于高低差或平面突變，從而不可避免地產(chǎn)生應(yīng)力集中現(xiàn)象。在傳統(tǒng)吊模施工過(guò)程中，多數(shù)勞務(wù)班組均采用傳統(tǒng)方木吊模。

以衛(wèi)生間錯(cuò)臺(tái)模板安裝為例，現(xiàn)場(chǎng)施工時(shí)大多采用5 mm×10 mm方木，用鐵絲固定，方木放置于砂漿墊塊上，采用此方法容易造成以下問(wèn)題[1-2]。

1）鐵絲固定：模板不穩(wěn)定，澆筑混凝土?xí)r易跑模。

2）方木：澆筑完混凝土后，方木不能及時(shí)拆除，造成材料浪費(fèi)。

3）混凝土成形觀感：因方木與混凝土易黏結(jié)且木材整體、局部抗彎剛度低，施工過(guò)程中若混凝土澆筑標(biāo)高控制不當(dāng)，也易將吊模嵌入，造成拆模困難、混凝土成形不規(guī)整等缺陷。后期必須剔鑿，甚至局部混凝土成形出現(xiàn)質(zhì)量缺陷，需剔鑿后二次澆筑。

4）滲漏：因吊模整體性差，邊部掉渣等問(wèn)題導(dǎo)致混凝土結(jié)構(gòu)容易出現(xiàn)滲漏現(xiàn)象。

2 難題的分析與解決

1）采用鐵絲固定時(shí)，因鐵絲為柔性物件，需要將鐵絲固定在周邊模板上拉緊后方能形成穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，穩(wěn)定性不好。此外，在陽(yáng)臺(tái)等關(guān)鍵區(qū)域，混凝土中殘留鐵絲還會(huì)形成滲漏水的通道，從而造成滲漏隱患。

2）傳統(tǒng)方法的吊模結(jié)構(gòu)整體性差，模板結(jié)構(gòu)整體采用木結(jié)構(gòu)，實(shí)際施工中角部是薄弱部位，容易出現(xiàn)炸模、跑模等現(xiàn)象。

從加固方式及用材出發(fā)，研究設(shè)計(jì)一種新型沉箱吊模模板加固結(jié)構(gòu)，一方面能取消鐵絲柔性加固，形成剛性加固加強(qiáng)穩(wěn)定性，另一方面能提高模板結(jié)構(gòu)整體穩(wěn)定性、強(qiáng)度和剛度，保證施工質(zhì)量不缺棱掉角，消除滲漏水隱患。

3 新型吊模加固裝置的主要原理

設(shè)計(jì)新型沉箱吊模加固裝置過(guò)程中，通過(guò)查閱相關(guān)規(guī)范、文獻(xiàn)等，對(duì)前述問(wèn)題采取以下幾個(gè)措施予以解決：

新型吊模加固裝置包括：4個(gè)角部模板固定支架、1組模板側(cè)面固定支架、1組模板吊掛鋼筋套箍。針對(duì)局部下沉結(jié)構(gòu)部位設(shè)計(jì)角部及側(cè)面2種部位的模板固定支架，采用厚3 mm鋼板制作，整體穩(wěn)定性高，施工簡(jiǎn)便，易拆裝。設(shè)計(jì)U形吊掛鋼筋套箍替代鐵絲，模板吊掛鋼筋套箍一端經(jīng)螺母套與鋼筋套箍連接螺桿螺紋連接，另一端與外側(cè)結(jié)構(gòu)模板固定。通過(guò)重新設(shè)計(jì)吊模的傳力體系，制作標(biāo)準(zhǔn)化構(gòu)件，能夠適用于不同尺寸的下沉結(jié)構(gòu)，便于施工。同時(shí)有效解決了傳統(tǒng)吊模中存在的定位不準(zhǔn)確、支設(shè)不牢固、模板變形等問(wèn)題。

4 新型沉箱吊模加固裝置的初步設(shè)計(jì)與實(shí)施

4.1 新型沉箱吊模加固裝置構(gòu)造設(shè)計(jì)

本新型沉箱吊模加固裝置所采用的鋼板均厚3 mm，螺紋鋼筋直徑16 mm，主要構(gòu)造包括如下3類(lèi)（圖1～圖3）：

圖1 新型吊模施工用加固裝置示意

圖2 模板固定角支架、側(cè)面固定支架俯視

圖3 A-A剖面施工安裝示意

1）模板固定角支架1包括上模板固定角支架1-1和下模板固定角支架1-2，上模板固定角支架1-1和下模板固定角支架1-2搭接固定構(gòu)成模板固定角支架1的設(shè)計(jì)高度，下模板固定角支架1-2底部固定有固定角支架底板1-21，固定角支架底板1-21上固定有鋼筋套箍連接螺桿1-22，連接螺桿1-22與模板固定角支架1-2的距離位置為模板4的厚度。

2）模板側(cè)面固定支架2包括：上模板側(cè)面固定支架2-1和下模板側(cè)面固定支架2-2，上模板側(cè)面固定支架2-1和下模板側(cè)面固定支架2-2搭接固定構(gòu)成模板側(cè)面固定支架2的設(shè)計(jì)高度，下模板側(cè)面固定支架2-2底部固定有側(cè)面固定支架底板2-21，固定角支架底板1-21上固定有鋼筋套箍連接螺桿1-22，連接螺桿1-22與下模板側(cè)面固定支架2-2的距離位置為模板4的厚度。

3）模板吊掛鋼筋套箍為U形，加固角模與加固側(cè)模通過(guò)直螺紋套筒與鋼筋直螺紋套箍連接，并且套箍穿過(guò)結(jié)構(gòu)面預(yù)留孔洞。

4.2 施工流程

首先，將上模板固定角支架1-1和下模板固定角支架1-2搭接為模板4的高度后固定連接成一體；其次，將上模板側(cè)面固定支架2-1和下模板側(cè)面固定支架2-2搭接為模板4的高度后固定連接成一體；再次，將4塊模板4分別與模板固定角支架1及1組模板側(cè)面固定支架2連接，構(gòu)成與沉箱尺寸對(duì)應(yīng)的矩形框；最后，將模板吊掛鋼筋套箍3一端與沉箱外模板5固定，構(gòu)成由模板吊掛鋼筋套箍3將沉箱內(nèi)側(cè)模板吊掛在沉箱外模板5上的吊掛結(jié)構(gòu)，完成吊模結(jié)構(gòu)制作。

4.3 施工要點(diǎn)

1）模板側(cè)面固定支架設(shè)置的目的是保證側(cè)模板的剛度，從而不發(fā)生變形。通過(guò)增加內(nèi)側(cè)模板吊掛點(diǎn)的數(shù)量（即固定支架的數(shù)量），保證側(cè)模板位置準(zhǔn)確和吊掛拉力，固定支架的數(shù)量可根據(jù)側(cè)模板的長(zhǎng)度尺寸具體確定。

2）為便于連接，在上模板固定角支架和下模板固定角支架、上模板側(cè)面固定支架和下模板側(cè)面固定支架上，設(shè)置有卡口連接使用的凸點(diǎn)6，上模板固定角支架與下模板固定角支架之間、上模板側(cè)面固定支架和下模板側(cè)面固定支架之間都由卡口經(jīng)凸點(diǎn)固定連接。

3）為便于側(cè)模板的安裝，在固定角支架底板和側(cè)面固定支架底板上，設(shè)置有模板限位板7。側(cè)模板插接在固定角支架底板與模板限位板、側(cè)面固定支架底板與側(cè)模板限位板之間。

本沉箱吊模結(jié)構(gòu)已申請(qǐng)發(fā)明專(zhuān)利。

5 技術(shù)效果顯著

與傳統(tǒng)施工方法相比，本新型沉箱吊模施工用加固裝置改變了傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)降板部位吊模用鐵絲、為懸掛而存在的固定物，將模板吊起來(lái)的固定方法。通過(guò)將吊模模板合理化、標(biāo)準(zhǔn)化的設(shè)計(jì)，設(shè)置4個(gè)模板固定角支架、1組模板側(cè)面固定支架，能夠適用于不同尺寸的下沉結(jié)構(gòu)，便于施工。同時(shí)有效解決了傳統(tǒng)吊模中存在的定位不準(zhǔn)確、支設(shè)不牢固、模板變形等問(wèn)題。

6 結(jié)語(yǔ)

本文通過(guò)技術(shù)創(chuàng)新，提供了一種新型裝配式的沉箱吊模施工加固工具。在施工過(guò)程中，采用本加固裝置，可以減少施工環(huán)節(jié)和作業(yè)人員，提高模板體系的整體剛度，無(wú)跑模、脹?，F(xiàn)象，容易固定，同時(shí)優(yōu)化施工工序，降低施工成本，滿足綠色施工要求。