尹 铮 李洪宇 申宗玄 王 威
预制装配式建筑是现代建筑发展的必然趋势,与传统的整体建筑形式有明显区别。传统木模施工存在漏浆、接缝错位、支模不牢等问题,在预制装配式混凝土结构的节点施工中通过采用铝合金模板,能够更好地处理预制构件和现浇层的外观质量问题,具有较强的经济性与环保性,是建筑行业未来健康稳定发展的重要趋势[1]。
辽宁省沈阳市保利天汇工程项目主要由一层DX2 地下室(有人防)、5 栋18 层小高层、3 栋27 层高层、4 栋商铺、1 栋幼儿园、4 栋6 层洋房及4 栋8 层洋房组合而成。开工日期为2021 年3 月15 日,竣工日期为2024 年7 月30 日,总建筑面积为135 593.04 m2,其中地上建筑面积为110 389.25 m2,地下建筑面积为25 203.79 m2。
30 ~33#楼、35 ~38#楼均采用铝合金模板和装配式结构相结合的施工方式,其中30 ~33#楼、35#楼的2 ~18层采用预制叠合板,3 ~17 层应用预制楼梯,36 ~38#楼的2 ~27 层采用预制叠合板,3 ~26 层应用预制楼梯。
铝合金模板一般是指铝合金材料的模板,已广泛应用在建筑混凝土工程、预制装配式结构工程。加强铝合金模板的应用,对于提高建筑混凝土工程的施工质量意义重大。与传统模板结构相比,铝合金模板在装配式建筑结构工程中的应用具有以下优势[2]。
(1)成本低。铝合金模板得以广泛应用的重要原因就是其成本低廉。对于传统建筑工程,影响施工质量或构件的因素众多,甚至会造成构件损坏。铝合金模板都是通过预加工完成,其组成构件的规格和质量要经过严格检查才能投入使用。因此,施工过程中采用铝合金模板有助于避免发生质量问题,有效减少施工成本。
(2)工期短。工期是重要影响因素,与施工质量、施工效益间存在密切关联。传统建筑工程施工过程涉及的工序较多、工期较长且施工过程中影响工期的因素比较复杂。在铝合金模板施工中,施工简便,只要组装预制构件即完成。
(3)安全。在传统建筑工程模板施工中,工程环境与施工部分较为复杂,因此很容易发生安全事故。铝合金模板的施工过程中采用先进的支撑系统,能够充分保障施工人员的安全,有效提高施工的安全性。
沈阳保利天汇工程项目施工过程中,节点防漏浆技术是铝合金模板应用的重要技术之一,在项目施工质量控制中发挥着重要的作用。但铝合金模板在具体应用中会存在固定缝隙的问题,很可能会出现漏浆现象,不但会导致浇筑不均匀,而且会对混凝土材料的施工带来不良影响,造成材料浪费。对此,可以采用节点防漏浆技术。一是对于L 型铝合金模板的固定,利用密封胶、自黏性防水胶带以及聚乙烯棒进行模板孔和预埋构件的密封处理。二是具体施工中若出现混凝土漏浆问题,可在水胶带内侧安装铁片装置,铁片厚度应控制在0.4 mm。三是在固定铝合金模板时,应焊接连接螺母,保障螺母固定的密封性,增强铝合金模板的混凝土浇灌防护[3]。
预制墙外侧加固背楞技术是沈阳保利天汇工程项目铝合金模板应用中尤为重要的技术,在应用中需重视以下内容。一是L 型铝合金模板装配中,应高效控制封模处理,为铝合金模板加工的顺利开展提供保障。二是铝合金模板加固背楞需进行加固处理[4]。
在沈阳保利天汇工程项目施工中,要进行铝合金模板设计和预制构件设计。铝合金模板设计内容众多,应充分考虑结构类型、施工机械设备、施工材料与加固方式等。例如,模板设计中要保证对拉螺杆的位置和预制构件的预留孔洞相互对应。另外,应结合各种因素开展全面设计,保证铝合金模板的强度、刚度和稳定性符合施工标准要求[5,6]。
为了科学利用铝合金模板,需开展配模设计。配模设计包括标准模板与非标准模板设计,连接节点位置的模板设计至关重要。同时,为了确保设计的可靠性,需创建三维结构模型。模板中铝面板设计顺利完成后,可实现连接件与支撑件的有效设计。另外,铝合金模板的刚度、强度、稳定性验算均满足标准要求后方可投入使用。
在沈阳保利天汇工程项目施工建设中,铝合金模板的安装需按照设计方案开展,且安装施工中需要根据施工技术方案选择规范化及标准化的工艺、技术,这有助于减少铝合金模板安装中发生的失误问题。在安装铝合金模板时要开展常规的质量检测,检测内容包含模板的刚度、规格、强度、尺寸及型号等,保证模板的各种参数指标满足设计标准要求。铝合金模板还要和预制桩配件互相对应编号,利用确认编号的模式优化安装流程。铝合金模板现场拼装作业顺利完成后应严格检查其拼缝,在具体安装中应采用模板压扣封闭接缝,避免混凝土浇筑中出现漏浆问题。铝合金模板加固施工应将胶管设置在螺杆外侧,有助于提高整体螺杆的稳定性。
铝合金模板顺利安装完成后应进行检查验收,并严格检验模板的垂直度与标高等,确认其参数能否满足设计标准。若安装施工出现误差则应及时调整,如标高调节中可采用立杆和斜撑等方式弥补误差[7]。
(1)梁模板的安装。叠合板安装前,首先要按照常规方式安装梁模板,其次根据设计标准要求绑扎立柱钢筋,使其在模板中发挥支撑作用。梁模板样式如图1 所示。
图1 梁模板样式(来源:网络)
(2)叠合板的安装。首先,叠合板安装需从竖向支撑安装开始,施工人员对照相关的支撑平面布置图,在放线和定位工作完成后合理设置独立支撑,调整高度,并在顶部设置龙骨作为支撑,确保和叠合板缝隙的方向垂直。其次,竖向支撑安装完成并验收合格后,可进行叠合板的吊装操作。
在具体作业中,工作人员调整叠合板的位置,并采用溜绳控制位置,保证叠合板各边同时落于剪力墙或模板,搁置的最佳长度是10 mm[8]。最后,初步安装完成后,应采用独立支撑与可调节支撑进行细微调整,确保叠合板的标高与间隙一致。叠合板样式如图2 所示。
图2 叠合板样式(来源:网络)
(3)后浇带的支模。若施工中开间尺寸很大,则可拆分楼板,划分成众多预制叠合板。在相邻叠合板间设置宽度为350 mm 的后浇带,后浇带需选择550 mm 宽的铝合金模板,确保两边各超出100 mm,并采用泡沫双面胶粘贴模板与叠合板的交接位置,防止发生漏浆现象。另外,铝合金模板下部应设置专门的支撑杆件[9]。
本项目施工建设中,应严格控制铝合金模板的精度,如果铝合金模板的规格和标准不相符,将发生失效问题,因此应严格控制铝合金模板的规格,将精度误差控制在规定范围内。若铝合金模板的精度无法满足要求,则应进行纠偏处理,若精度误差太大则要废弃处理,选取新型模板开展施工。
铝合金模板表面清洁度会直接影响结构构件的美观性,如果铝合金模板表面的光滑度不佳,就会产生色泽不均匀及凹凸不平等问题。因此,预制装配式结构施工前应及时清理模板,采用隔离剂隔离铝合金表面,充分保障预制装配构件表面的美观性和光滑度。铝合金模板完成后应开展模板验收工作,避免误差,为铝合金模板的科学应用提供保障。
钢筋连接前需开展分析规划,明确线路安装的标准要求,降低结构和线路发生障碍的概率,为提高预制装配式结构安装的可靠性提供保障。钢筋连接工作需按照施工图纸开展。连接完成后应进行混凝土浇筑,完成后应及时开展养护工作,保证混凝土强度满足本工程预制装配式结构的标准要求,避免出现冷缝。确保其达到一定强度后,应进行脱模处理,并防止强行脱模。取出模板后应及时处理,以便工程后期重复使用[10]。
铝合金模板作为当前建筑行业中的新型材料,综合了传统木模板和钢模板的优点,在施工过程中具有质量小、刚度高、精度高、易于拼装分拆、循环使用次数多及不产生建筑垃圾等优点。铝合金模板与预制装配式结构的完美结合,能够提高劳动生产率,加快建设速度,降低工程成本,提高工程质量,符合建筑工业化的发展方向。