付高辉
(山西一建集团有限公司 山西太原 030012)
随着人们生活水平的不断提高和城市用地价格的不断飞涨,城市建筑中高层建筑和超高层建筑成为主流。在结构设计中高层建筑和超高层建筑往往为剪力墙结构,剪力墙结构体系中的大面积混凝土构件主要为剪力墙构件和楼板构件。在传统的剪力墙结构施工过程中,使用的模板多数为胶合板,胶合板的规格为固定尺寸,在支模现场需对模板进行拼装、裁切,再进行固定安装。采用传统胶合板浇筑施工后,混凝土构件表面存在大量的模板拼缝,影响构件的外观质量,表面平整度较差,拼缝处的混凝土多数为外凸或内凹,影响构件的整体性。因此为解决上述问题,建筑施工项目中已经开始使用大模板等新型模板系统,以改善混凝土构件的外观质量,从而最终提高混凝土结构的施工质量。
大模板系统是由面积较大的模板、支撑、稳定系统、操作系统和其他附带零件组合而成的一种新型模板系统,这种系统是由专门设计和加工制作而成的模板系统。由于大模板系统体积和重量较大,因此在运输和使用时需使用吊装设备进行运输并吊装安装。大模板系统使用前、使用后均可以整体安装、拆除,重复使用率较高,可在同竖向系统中重复利用,一定程度上缩短了支模、拆模的时间,节约了施工的成本,避免了传统胶合板的浪费。
大模板在使用前,施工单位应根据预施工的混凝土构件尺寸进行设计,设计时应根据以下三个方面的要求进行设计:
(1)实用方面。设计大模板时,需将大模板的尺寸与混凝土构件的尺寸设计为相同尺寸,其次应将模板设计为拆装方便,且耐用。如拆装多次后还可使模板内侧光滑、平整度高,模板接缝处平整、不漏浆,除此之外还应确保模板的刚度够大,避免吊装时模板出现变形等而影响混凝土构件的施工质量。
(2)安全方面。大模板由于截面尺寸较大,在混凝土浇筑施工时受到混凝土自重的影响,单位面积内产生的侧压力较大,因此为确保安全施工,避免出现大模板发生胀模或垮塌等现象,应对模板的支撑系统进行加密计算,提高模板的安全、稳定性。
(3)经济方面。大模板是由一块或几块面积较大的模板拼接、组装而成,为提高模板的利用率,设计时应根据施工进度选用合理数量的模板,避免出现模板在施工现场重复使用率不高,同时占用有效的建设资金。
在混凝土结构中使用大模板施工技术,可有效缩短模板施工的时间,提高施工效率。在安装和拆除大模板时,由于模板面积较大,无需单块进行安装和拆除,可进行整体式安装和拆除,有效的缩短了施工工期。由于大模板构件多数为钢结构构件,构件制作精度较高,模板间的拼缝较小,在进行混凝土浇筑施工时,混凝土拌合物内浆液不能穿越拼缝,浇筑整体性较好,浇筑后混凝土构件的外观较为美观,适合清水混凝土和混凝土外观质量要求较高的项目中。
大模板的材料主要为钢结构,经多次使用后变形量较小,适合重复循环利用,且有效循环利用次数远高于传统的胶合板,耐久性较强。
大模板可循环利用的次数远高于传统的胶合板,因此投入一批大模板相当于采购十批胶合板,且大模板报废后还可进行回收处理,使用年限内的单次使用费用换算后低于传统胶合板,具有良好的经济效益和社会效益。
施工项目部技术负责人在进行混凝土浇筑施工前,对模板施工图进行研究,统计出所需各模板规格的数量及质量要求等,根据设计要求选择适当的大模板,并制定相应的施工方案。
模板进场后应将模板光滑面,面对面进行平放,为便于后续吊装安装施工,水平堆放的模板间距应控制在600mm以上。
在进行支模施工前,施工技术人员应将模板预支设的部位控制线弹出,模板边缘的控制线应与构件轴线距离偏差小于3mm,两面模板间的总距离偏差控制在±5mm范围内,确保模板安装的位置偏差满足相关验收规范要求。为避免模板支设完成后、浇筑混凝土时,混凝土构件根部与模板交接处连接不紧密,而导致混凝土水泥浆液沿交接处流出,使得浇筑的混凝土构件底部烂根、蜂窝麻面、露筋等情况,支模时应在模板与底部混凝土构件交接处铺设10mm的水泥砂浆,起到找平的作用。支模完成后对模板与底部混凝土构件间存在缝隙的部位进行加固补强,确保不会出现漏浆的现象。
在混凝土构件阴阳角位置应设置阴阳角模,避免在阴阳角位置出现缝隙,从而发生漏浆现象。安装穿墙螺栓后,应对模板内净间距进行抽检,确保净间距尺寸偏差不超过相关验收规范要求。
混凝土构件转角处应设置阴阳角模,但角模位于模板端部外凸或内凹的位置,该位置处的模具极易因振捣施工及混凝土拌合物的流动而发生移位或脱落的现象,从而影响混凝土浇筑质量,因此在安装阴阳角模时,将阴阳角模固定于混凝土转角处钢筋上,确保阴阳角模安装的稳定性和可靠性。
根据混凝土结构拆模施工的要求,待混凝土强度值达到设计值的70%后即可进行拆模施工。拆模时,施工人员应首先将穿墙螺栓、钩栓及阴阳角模等拆除,最后再通过轻微敲打模板使模板脱离混凝土构件,避免混凝土表面出现起皮的现象,从而影响施工质量。
大模板技术在高层建筑剪力墙施工中的具体应用可以分为以下几个部分:
(1)大模板的安装。在高层建筑剪力墙施工过程中,大模板的安装设计要特别注意上下层模板安装时中间混凝土的强度控制,应在下层混凝土凝固后强度达到7.5MPa以上时,首先安装外墙内大模板位置,然后安装门窗洞口处的模板,随后在合成模板对施工中侧的模板,再通过大模板上层楼板的位置校正水电系统和钢筋预埋的可行性进行严格检测,确保施工安全。最后对上下模板衔接的牢靠性和紧密性进行仔细检查,确保其整体结构稳定性,为高层建筑剪力墙施工提供有力保障。
(2)大模板吊装检查。在检查大模板吊装过程中,应对模板的位置、尺寸、标准高度、预埋件等条件进行周密检查校对,有助于模板在施工过程中的位置固定,因此在对模板吊装检查校对时,强调模板伤口以及各个模板衔接形成的墙体中间位置的检查,只有检查结果符合标准才可以对角模与墙模实施整体衔接。
(3)墙体混凝土的振捣技术实施。应注意混凝土的配置比例,必须要符合剪力墙施工对混凝土的配比标准,严格监管混凝土的振捣实施过程,以保证模板在剪力墙结构中的能够充分发挥作用,避免发生漏振现象。
(4)大模板拆除。在高层建筑剪力墙施工中,大模板的拆除技术易受气象条件因素的影响,基于常温天气条件下,角模不易出现变形状况,比较完整,可以直接进行模板拆除。基于低温天气条件下,模板拆除的时间要按照施工要求和相关规定来确定,在确定拆模时间后,也要按照从外到内、从上到下的顺序进行拆除。
通过对大模板施工技术在混凝土结构中的应用,尤其是在剪力墙结构中的应用进行分析,得到相应的具体施工方案及优点,确保混凝土构件施工质量的前提下,达到良好的经济效益和社会效益,具有大面积推广使用的意义。