早拆体系在管廊工程中的应用

陈凯然，李健，张科研，李昕芮

（中建二局第一建筑工程有限公司，北京 100000）

1 引言

地下综合管廊主要以现浇混凝土结构为主要建造形式，然而由于此种结构会受到外界气候、天气、技术运用等因素的影响，难以保障施工进度，会阻碍工程的顺利开展。因此，若要解决以上问题，需要在混凝土中添加其他材料，进而从源头上提升材料的刚度与强度，使其能够实现早期拆模或提前拆模。此种形式效果明显，但是也会增加一定的成本，因此，很少有建设单位会加以使用。为此，本文将针对管廊项目建造开展研究，并深入分析早拆模施工技术，使其能够发挥预期作用，确保建设质量。

2 工程概况

绵阳科技城集中发展区核心区综合管廊及市政道路建设工程项目（PPP模式），其中，地下综合管廊项目建设总规模为33.654 km（包含城市给水、热力、燃气、电力、电信、雨水、污水七大类管线），埋深7 m。进出风口（含吊装口）、进出线口、人员出入口、端部井、管廊交叉口、穿越涵洞等下降段、与监控中心连接通道等管廊非标准段采用现浇混凝土结构。

3 体系研究成果及应用现状

早拆模板支撑技术的施工原理主要为：在管廊顶板施工时，浇筑的混凝土大概经过3 d，其强度便可以达到设计强度的50%，此时便可以使用早拆柱头提前拆模。然而在此过程中需要先保留结构的柱头以及立柱支顶，直至整体结构依旧能够支持自身重量及施工荷载后，才可以全部拆除。此种分阶段拆除的形式打破了原有先拆支撑结构后拆模板的形式，能有效运用模板周转降低使用周期，不仅可以减少成本，还能确保工期。

4 体系特点

此技术适应性较强，能够用于不同类型的钢筋混凝土模板施工中，甚至可运用于其他类型的项目施工中。此外，此技术可进一步降低成本，并满足资源循环利用的要求。技术人员将此技术与传统的技术进行对比，发现此技术仅需要在支托上设置置直径为15 mm的脚手钢管便可以达到使用需要，且钢管可以使用废旧材料，不会影响技术运用效果。该技术已经成为实现早期拆模的重要手段之一，不仅提升了模板的周转率，减少了资源消耗，还能确保技术运用水平。此外，由于此技术的设计与运用是在原有支模的基础上完成，因此，很多结构不需要再次改动，包括原有的龙骨以及支撑设计等，能够确保结构的稳定性，减少施工风险。在早拆模板技术运用中，既规避了周转材料堆放等不利因素，又不会因为横杆较多难于清理，有利于进行文明施工与现场管理[1]。

5 造及制作要求

5.1 构造

模板快速支撑体系主要由钢管、套管、模板等材料组成，如图1所示。

5.2 制作要求

加固背楞采用新型加固件以300 mm的间距进行布置；主梁采用双拼蜂槽钢布置，间距1 200 mm，顶板主梁与侧墙主梁通过铰接设计形成L形可活动框架，便于侧墙模板脱模；通过连接组件将模板、背楞、主梁连接成整体。

侧墙加固采用D15高强度拉杆，间距为1.2 m×1.2 m，顶板加固由主梁框架直接承重配合可调节独立支撑立杆进行支撑，主体框架设置下撑杆、上撑杆、腋角斜撑杆，提高体系稳定性。早拆体系加固件如图2所示。

通过安装移动脚轮及支架脚轮实现架体整体移动。脱模完成后，安装移动连接杆及支架脚轮，周转单元质量约1.2 t（舱内净宽2.8 m高3.7 m为例），人工推动周转至下一施工段。行走系统如图3所示。

6 工作原理

顶板采用早拆施工体系，预留晚拆带，浇筑混凝土后强度达设计强度的50%后，在不扰动晚拆支撑体系的前提下即可拆除模板[1]。

顶板早拆模板及支撑加固件同侧墙模板加固材料整体周转。采用连接组件将模板、新型加固件背楞与主梁桁架连接成整体。通过转动水平伸缩杆和调节立杆完成整体脱模。运用脚轮实现模板支架整体移动周转[2]。早拆模板示意图如图4所示。

7 工艺流程

测量放线→底板及侧墙钢筋绑扎同步进行模架系统预拼装→底板及导墙模板拼装与加固→底板及导墙混凝土浇筑与拆模→侧墙钢筋绑扎→早拆体系模架吊装到位→模架之间连接、调试→侧墙外模拼装加固→主体、顶板混凝土浇筑与养护→模板拆除清理与模架调运。

模架预拼：按单元预拼装模架，标准单元长度3.6 m。

模架吊装及连接：将单元模架吊装、移动到位。单元与单元之间模板通过连接手柄旋转90°进行连接，将接缝两侧双槽钢通过M12普通拉杆连接紧固。

模架支模、调试：调节槽钢底部支座、支撑立杆，设置上下对撑杆（法兰杆）校正。

晚拆带安装：安装晚拆带模板及独立支撑杆。

侧墙加固：穿设D15 mm高强度拉杆，吊装外模。紧固拉杆，校正模板，完成模架安装。

第1次拆模：（1）当顶板强度达到早拆要求时，先拆除顶部对撑杆，后调节槽钢底座和支撑立杆使之离地。（2）转动下部水平对撑杆，使侧墙模板脱模。（3）安装移动轮：首先安装移动连接杆将立杆与框架连接固定形成稳定架体，随后采用十字扣件将支架脚轮与横杆连接固定。（4）移动单元模架至下一施工段。

开始再次拆模，按照松动支撑手柄，拆除模板、拆除支托、拆钢管与现场清理的步骤进行。

8 施工操作要点

技术人员在顶板支模前期需要根据不同的配板材料完成设计工作，并在裁割材料的基础上运用统一配模的形式完成材料加工与后续的安装工作，进而利用逐层循环完成应用。

相关人员在拆模过程中，在首次拆模时应转动水平伸缩杆和调节立杆，完成整体脱模。在拆除期间，晚拆带体系不需要位置移动，但是必须在确保现浇混凝土质量能够满足设计需要与使用要求之后才能完成拆除工作。

9 早拆体系优缺点分析

9.1 优点分析

1）早拆体系与整体移动方案的结合。在支撑体系中部设置晚拆带，晚拆带两侧模架整体移动周转。减少材料投入，提高施工效率，缩短施工周期（较传统施工可提高1~2倍施工效率）。

2）结构简单、安全，作业空间大。体系构造简单，节点连接规范。形成稳定可靠的支撑系统，通过有限元受力计算满足施工受力需求。模架内部预留充足作业空间，便于材料转运，提高整体作业效率。

3）操作简单，适应不同结构断面。体系杆件均采用栓接，材料通用性强。通过调节主梁及撑杆长度即可适用于不同结构断面，操作便捷，周转成本低。

4）结构性能好。结构简单、设计构思新颖、结点构造合理、降低了人为因素以及材料质量对工程项目的影响，且整体结构需要满足强度以及刚度的需要。在搭拆工作中，既要确保结构稳定性，也应具有一定的额灵活度，进而满足随时搭拆，随时开关通道的需要。

5）功能复杂。结构上的零件要多次检查，确保没有丢失，进而减少资源损耗，保障企业经济效益。此外，材料需要便于运输，且支撑设计应便于管理和检查。插头插座不能受到水泥浇筑的影响。

9.2 缺点分析

为满足早拆技术的应用要求，技术人员在管廊顶板中使用了晚拆带，这也进一步增加了板缝的数量，提高了顶板拼板的技术难度。与传统支撑体系不同，此技术在运用过程中需要确保支撑顶板与次龙骨的表面齐平，因此，技术运用难度较高。此外，早拆架体为方正结构，因此，一旦结构出现差异，会阻碍施工的顺利进行，要求技术人员需按照设计图纸开展工作，并加强现场管理与协调力度。

10 结语

本工程在确认使用早拆技术之后，技术人员针对实际情况以及技术优缺点进行了研究、分析与归纳，不仅有效减少了对人力的需求，还帮助建设企业提升了经济效益，使施工工作能够顺利进行，并满足施工周期与质量的需要。在具体工作中，技术人员采用了原尺寸的模板，进而规避裁剪步骤中材料的损耗，最大限度地提升了材料的使用效率。而在拆模前期，由于现浇混凝土的强度与硬度已达到使用需要，因此，可以先拆除拉杆，进而减少材料堆积过程中的隐患，提高钢管的使用率。