王生榮
摘 要:鋼木組合模板是特制鋼框鑲上膠合板(木)而成,邊框采用特制F型鋼,具有強(qiáng)度高、重量輕、受力合理的特點。鋼木組合模板體系相對普通模板體系具備了節(jié)能、節(jié)材、節(jié)費、提高工程質(zhì)量、提高施工效率等優(yōu)勢,落實了節(jié)能減排的基本國策,一定程度上解決了常規(guī)模板工藝?yán)_我們施工行業(yè)多年的諸多問題,是一次技術(shù)革新與應(yīng)用。
關(guān)鍵詞:鋼木組合模板 F型鋼邊框 陽角邊線模板 陰角邊線模板 鎖銷
中圖分類號:TU18 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1672-3791(2014)04(b)-0056-02
某工程建筑面積32.5 m2,地下1層,地上由17棟5層洋房,6棟18層小高層,6棟32層高層住宅建筑組成。
該項目共分2期開發(fā),2011年初開始施工,目前1期工程已竣工交付使用,2期工程有1幢32層工程主體結(jié)構(gòu)已施工完成,另2幢32層工程正在進(jìn)行主體結(jié)構(gòu)。
在1、2期工程施工過程中,經(jīng)過分析和總結(jié):現(xiàn)澆混凝土結(jié)構(gòu)的模板工程是建筑施工的一個重要組成部分,模板工程占混凝土結(jié)構(gòu)總造價的10%~15%,占主體結(jié)構(gòu)工程工期的70%左右,模板支模工藝與模板安裝是直接影響混凝土結(jié)構(gòu)與構(gòu)件強(qiáng)度、剛度、觀感以及幾何尺寸準(zhǔn)確度等工程質(zhì)量的重要指標(biāo)。在高層建筑中,模板支模的工藝水平直接關(guān)系到提高工程質(zhì)量、降低工程成本、加快工程進(jìn)度等問題。所以,我們在2期3棟32層高層建筑中采用了新型的鋼木組合模板系統(tǒng)替代傳統(tǒng)鋼管腳手+木模板系統(tǒng)。目前1幢32層高層建筑主體結(jié)構(gòu)已完成,2幢32層高層建筑主體結(jié)構(gòu)施工至27層。從新型鋼木組合模板的使用情況來看,我們與傳統(tǒng)模板系統(tǒng)進(jìn)行比較分析,在使用新型鋼木組合模板后,對工程質(zhì)量、工期控制、周轉(zhuǎn)材料使用率、模板工程造價等各方面均得到了很好的提升和壓縮。
1 新型鋼木組合模板的特點
我項目使用的鋼木組合模板技術(shù)引進(jìn)于韓國,在結(jié)合國內(nèi)行業(yè)特點的背景下,經(jīng)過深化、改進(jìn)、創(chuàng)新,新型組合模板主要有以下特點。
1.1 鋼木組合模板備料速度快、準(zhǔn)確性高
新型鋼木組合模板在工廠流水線專業(yè)生產(chǎn),工廠通過對結(jié)構(gòu)施工圖紙的分析,利用計算軟件可快速、準(zhǔn)確的根據(jù)構(gòu)件尺寸計算出組合模板的模數(shù)和支撐體系所需用材料數(shù)量,從而投入生產(chǎn)線加工生產(chǎn),減輕了施工技術(shù)人員的工作負(fù)荷。
1.2 以鋼代木,節(jié)省了木材資源
新型模板的主、次背楞(龍骨)采用型鋼制作,替代了傳統(tǒng)支模工藝中的方木,提高了材料的使用壽命。模板主體采用F型鋼制作一定模數(shù)模板邊框,木模板覆蓋,替代了傳統(tǒng)支模工藝中在現(xiàn)場整張木?,F(xiàn)場鋪裝,減少了模板損耗,節(jié)省了大量木材資源。
1.3 主要構(gòu)件標(biāo)準(zhǔn)化,適用性強(qiáng)
新型模板主、次背楞(龍骨)、模板均按標(biāo)準(zhǔn)模數(shù)制作,根據(jù)建筑物不同尺寸可任意組拼,不必依賴大型吊裝機(jī)械設(shè)備,特別適用于高層、超高層建筑,同時可周轉(zhuǎn)用于多個項目工程。
1.4 施工簡單、方便
新型模板體系的組成多采用插口與銷釘式,安、拆簡單、方便,施工速度快,與傳統(tǒng)支模工藝相比,減少勞動力35%,可提高40%工效。
1.5 模板強(qiáng)度、剛度大、質(zhì)量穩(wěn)定,砼構(gòu)件成型質(zhì)量可靠
新型建筑模板的構(gòu)造合理,平整度和邊角框垂直度好,組拼后的模板轉(zhuǎn)角方正組合嚴(yán)密,尺寸準(zhǔn)確,確保不跑模、不漏漿,且具有較高的強(qiáng)度與剛度,穩(wěn)定性能良好,比傳統(tǒng)模板的周轉(zhuǎn)率提高2倍以上,極大地提高了混凝土澆筑質(zhì)量,可達(dá)到清水混凝土效果。
1.6 施工現(xiàn)場場地管理標(biāo)準(zhǔn)化
新型鋼木組合模板及支撐系統(tǒng)均為定型化,傳統(tǒng)模板使用的大板、木枋、鋼管、扣件均不再使用,減少了場地材料堆放,消除了木枋、模板的切割,現(xiàn)場沒有廢料產(chǎn)生,保持了現(xiàn)場文明施工標(biāo)準(zhǔn)化和規(guī)范化。
2 新型鋼木組合模板的施工
2.1 新型鋼木組合模板主要構(gòu)件
新型鋼木組合模板體系主要構(gòu)件有:標(biāo)準(zhǔn)模數(shù)鋼木模板(一般尺寸為300×1200、600×1200、300×600、600×600、300×900、600×900等)、陽角鋼模、陰角鋼模、鎖片、插銷、拉鉤、鋼管、工字型木龍骨(主、次)、伸縮支撐桿、三角架等構(gòu)件材料。
2.2 新型鋼木組合模板施工工藝
新型組合模板系統(tǒng)須先進(jìn)行墻體模板施工,在墻體模板施工、加固穩(wěn)定后,再進(jìn)行梁、板模板施工,整體模板支撐體系由墻體模板、支撐桿件、三角架組成系統(tǒng)的模板支撐體系,模板體系的剛度高,整體穩(wěn)定性好。
2.2.1 剪力墻模板施工工藝
(1)工藝流程。
墻體彈線→鋼筋綁扎驗收→鋼木模板拼裝→插銷安裝→鎖片堅固→墻模臨時固定→安裝拉鉤→安裝主楞鋼管→拉鉤鎖片插銷固定→墻模整體垂直度、平整度調(diào)校固定。
(2)施工方法。
在豎向鋼筋綁扎完成驗收后,根據(jù)墻體定位控制線和墻體長度、高度,按標(biāo)準(zhǔn)模板模數(shù)進(jìn)行墻模的拼裝組合。先在墻體兩側(cè)同步逐塊安裝底部第一層鋼木模板,模板與模板之間用插銷和鎖片連接成片后,逐層向上對陣安裝上部模板,墻模兩端用角模與側(cè)面墻體模板連接,完成墻體模板拼裝。
墻體模板主背楞陽角鎖具由鎖套、鎖銷、鉤頭螺栓組成。作為主背楞陽角處連接的卡具,簡單的操作可將墻體陽角處相交的兩根主背楞緊緊固定成為一整體,保證陽角的施工質(zhì)量。將鎖套套在陽角處相交的兩根主背楞中較長的一根上,用鎖套上的垂直擋板緊緊貼住內(nèi)側(cè)的主背楞,而后將鎖銷插入陽角鎖具的外側(cè),用錘子緊緊敲打鎖銷直至鎖緊。
墻模拼裝過程中,用臨時斜撐作臨時固定,墻模安裝完成后,安裝主楞鋼管的拉鉤和鎖片,保證墻模初步穩(wěn)固后進(jìn)行墻模重直度、平整度檢查、調(diào)整和固定。
鋼木模板之間通過插銷、鎖片連接,可滿足任意形狀的剪力墻模板施工,通過主背楞、次背楞與拉鉤、鎖片的簡單操作,即可完成剪力墻模板的加固,簡單、便捷。(見圖2)endprint
2.2.2 梁、板模板施工工藝。
(1)工藝流程。
梁投影彈線→梁模板支撐→梁底模板安裝→梁底模標(biāo)高復(fù)核調(diào)整→梁側(cè)模板安裝→梁側(cè)模板固定
板下支撐安裝→主龍骨安裝→次龍骨安裝→標(biāo)高復(fù)核→板模鋪裝→標(biāo)高復(fù)核調(diào)整→支撐三角架安裝。
(2)施工方法。
按照施工設(shè)計確定房間編號及房間尺寸,確定主、副龍骨鋪設(shè)方向。根據(jù)房間尺寸,調(diào)節(jié)主龍骨長度。將兩根支撐頂桿通過端頭的蝶形扣與主龍骨兩端連接,固定后用支撐頂桿架起主龍骨,即可完成一道主龍骨的組裝工作,相鄰主龍骨的組裝方法同第一道主龍相鄰兩根主龍骨架立完成后,根據(jù)施工設(shè)計取合適尺寸的副龍骨通過端頭焊片固定在主龍骨之間,主龍骨距墻尺寸不小于150 mm。主、副龍骨鋪設(shè)完成后,對照施工設(shè)計補(bǔ)齊主龍骨下方缺少的支撐頂桿,確保支撐頂桿間距不大于1200 mm。模板頂板支撐體系組裝完成后,根據(jù)結(jié)構(gòu)板的尺寸鋪設(shè)模板,復(fù)核標(biāo)高后,進(jìn)行支撐立桿水平拉桿固定,并安裝三角架固定穩(wěn)固。(見圖3)
2.3 新型鋼木組合模板施工中的控制要點
2.3.1 剪力墻模板施工的控制要點
剪力墻模板施工時,需根據(jù)剪力墻的長度、高度計算好整體墻模拼裝的模數(shù),每一肢剪力墻模板都須分別標(biāo)識,便于拆除后再次組裝。
組合模板之間的插銷和鎖片須固定鎖緊,以達(dá)到模板與模板之間的連接強(qiáng)度和墻體模板的整體剛度,保證在砼澆筑過程中不漏漿、不脹模、不跑模。
墻體模板的次楞需與板底次楞相對應(yīng),同時墻體模板的次楞頂部標(biāo)高須設(shè)置至板底次楞的底標(biāo)高,以達(dá)到墻體模板和板底模板形成整體的穩(wěn)定性。
墻體端頭模板、陰角模板、陽角模板與墻體模板連接須緊密,以砼不變形。
2.3.2 梁、板模板施工的控制要點
新型組合模板梁、板模板支撐系統(tǒng)在施工過程中為獨立桿支體系,獨立桿支撐體系在施工過程中須由點成線,由線成榀,由榀成面逐步形成整體支撐體系。所以,首先調(diào)節(jié)好2根獨立桿高度,在立桿頂端架設(shè)工字形主龍骨,主龍骨兩端嵌入墻模次龍骨頂端的卡槽內(nèi),這樣獨立的一榀支撐架完成,逐步施工第2、3榀。相鄰兩道主龍骨組裝完成后,取合適尺寸的副龍骨通過副龍骨掛片與主龍骨杠體上的掛點相連,固定在兩根主龍骨之間,保證頂板支撐體系的整體穩(wěn)定性。
頂板模板可調(diào)節(jié)獨立桿支撐頂桿由主定型管、伸縮管、微調(diào)節(jié)絲杠及底座組成。該頂桿作為支撐架體使用,與主龍骨相連,把來自主、副龍骨的壓力傳遞給樓面。按照設(shè)計所需標(biāo)高將可調(diào)節(jié)支撐頂桿拉伸至合適尺寸后,插上插銷固定,按照房間大小將支撐頂桿豎向按一定間距平行排開,通過調(diào)節(jié)頂桿端頭的微調(diào)節(jié)絲杠將頂板模板調(diào)平即可。
2.4 現(xiàn)場管理
由于第一次使用新型鋼木組合模板,在施工前,項目部成立專項管理小組,對鋼木模板廠方的生產(chǎn)能力、使用效果、項目考察等多方面進(jìn)行考察和分析,一致認(rèn)為在我們施工的項目可以使用該模板體系。施工中:
項目部技術(shù)質(zhì)量部根據(jù)廠方的企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)編制新型模板專項施工方案,根據(jù)施工方案、標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行詳細(xì)技術(shù)交底,并進(jìn)行樣板墻施工,樣板墻模板拆除之后召開“質(zhì)量分析會”,使該分項施工的各個環(huán)節(jié)出現(xiàn)的問題都能得到及時解決。在新型模板施工的初期階段,每天均組織召開專題短會一次,將有可能拖延進(jìn)度的人為因素、技術(shù)因素降至最低限度。專項小組對新型模板的材料進(jìn)場,至模板清理、模板的挑選、刷脫模劑、粘貼海綿條、拉片安裝、合模、模板支撐、模板垂直度、平整度、牢固性檢查、施工縫處理、混凝土澆筑、模板拆除等逐道工序進(jìn)行檢查,保證了砼結(jié)構(gòu)成型達(dá)到清水樣板的質(zhì)量要求。在墻體混凝土澆筑施工過程中,安排專人現(xiàn)場跟班作業(yè),在工作面上及時解決問題、杜絕隱患,保證混凝土成型質(zhì)量,同時也將工作面上的成品保護(hù)問題落實到位。每次墻體模板拆除之后,逐一展開檢查,并針對實際問題召開質(zhì)量分析會,切實做到通過分析而解決存在的問題,使得后期的混凝土質(zhì)量有了極大的提高。
3 新型鋼木組合模板與傳統(tǒng)模板施工對比
3.1 傳統(tǒng)模板支撐體系存在如下缺點
傳統(tǒng)施工工藝模板支撐體系中的主、次背楞均為木方結(jié)構(gòu),在施工過程中要進(jìn)行截斷,對木材資源造成了極大的浪費。傳統(tǒng)工藝是木方與鋼管結(jié)合的形式,材質(zhì)的強(qiáng)度不統(tǒng)一,會因為木方變形而產(chǎn)生脹模、跑模的問題。由于混凝土澆筑是一個濕作業(yè)的過程,所以木方、模板會受潮而變形,隨著使用次數(shù)的增多變形就越大,導(dǎo)致在施工過程中隨著樓層的增高,施工質(zhì)量越來越差。在超高層建筑中需要多次更換模板,造成費用增加。傳統(tǒng)模板支撐系統(tǒng)采用的鋼管扣件腳手排架系統(tǒng),腳手排架除需耗用大量勞動力外,仍需要大量的鋼管、扣件作為載體,增加人工和周轉(zhuǎn)材料成本。
3.2 與傳統(tǒng)模板支撐體系比較,新型鋼木組合模板體系具有以下優(yōu)點
作為模板的主次龍骨均為型鋼龍骨,在使用時直接接觸模板,在立墻模板板面安裝完畢后,將其拉伸至所需尺寸,直接豎直按一定的間距平行排開即可,起到模板支撐骨架的作用,減少了木材資源的耗用。新型模板的獨立桿支撐代替了鋼管扣件排架,施工速度比鋼管扣件組合快2~3倍,單位造價成本低60%~70%,同時減少了扣件的損失,工地上不存在扣件丟失。
新型模板施工生產(chǎn)效率高,普通工人每天施工模板面積達(dá)到25~30 m2,比傳統(tǒng)模板工工藝減少35%左右的勞動力,拆模拆模方便簡單速度快,容易清理現(xiàn)場,減少人力資源耗用。由于新型模板為鋼木混合結(jié)構(gòu),模板與模板之間采用插銷連接,整體性能好,剛度強(qiáng),砼澆筑時不易跑模、脹模,砼成型質(zhì)量非常好,在手工清除板縫之間細(xì)微縫隙后,能達(dá)到清水砼的標(biāo)準(zhǔn),后期裝飾施工時,只需進(jìn)行批膩施工,減少了抹灰工序,節(jié)約了大量成本。
4 結(jié)語
在使用了新型鋼木組合模板體系后,我們3幢32層高層建筑,其建筑面積6.15萬平方,主體結(jié)構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)層工期控制在5天/層,施工現(xiàn)場減少大板用量3.75萬張,減少木枋用量1275立方,減少鋼管用量123000 m,減少扣件用量22500只,鋼木組合模板實際成本258萬元,不計算減少抹灰工程造價的前提下,模板工程直接經(jīng)濟(jì)效益97.5萬元。
現(xiàn)今,我國已在建筑行業(yè)推行實施綠色施工,我們認(rèn)為,這種新型模板體系無論在勞動力耗用、森林資源保護(hù)、有色金屬能源消耗等各方面,均為我們的綠色施工提供了切實可行的基礎(chǔ),在今后的施工中,我們應(yīng)該全面推廣和應(yīng)用。endprint