姚 玉 楊 凱 鄭 猛 陳 豪 黃 柏
為了提高建筑質(zhì)量,提升企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力,建筑施工領(lǐng)域應(yīng)不斷更新和優(yōu)化施工工藝,通過(guò)降低人員成本、提高施工效率的方法,有效提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展效益。因此,必須更多的關(guān)注“爬架+鋁?!钡拇┎迨┕すに?,把握其優(yōu)點(diǎn)和特征,優(yōu)化施工管理,從而促進(jìn)建筑業(yè)的發(fā)展。
在具體的施工過(guò)程中,鋁模板具有比較顯著的優(yōu)點(diǎn),它的快速拆卸系統(tǒng)可以幫助施工人員在施工過(guò)程中縮短施工和拆除的時(shí)間,還可以極大地降低建筑垃圾的產(chǎn)生。另外,因?yàn)殇X模板具有更好的剛性和更高的環(huán)境友好性,所以提高了總體的建設(shè)效率,減少了建設(shè)費(fèi)用,滿足了建設(shè)需要,提高了建設(shè)的安全性。
與其他模板相比,鋁模板具有更高的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。對(duì)鋁產(chǎn)品進(jìn)行循環(huán)再利用,以達(dá)到資源二次或多次使用的目的。鋁制模板的循環(huán)次數(shù)很高,平均可達(dá)200 多次,是普通木材模具的25 倍以上。鋁模板具有安全性高、承載力強(qiáng)、穩(wěn)定性能好等優(yōu)點(diǎn),有利于提高施工現(xiàn)場(chǎng)的管理效率,還可有效防止模具的上浮、漏漿等問(wèn)題[1],鋁模施工如圖1 所示。
圖1 鋁模施工(來(lái)源:作者自攝)
與常規(guī)支架相比,爬架在物料消耗、裝卸量和資源節(jié)約等方面均具有很大的優(yōu)勢(shì)。此外,爬架的高周轉(zhuǎn)率和重復(fù)使用率可以有效降低人力、物力成本的投入,提高施工效率與施工質(zhì)量。在施工過(guò)程中,應(yīng)保證合理分散布置,以減少施工時(shí)間,提高施工效率。
爬架的骨架一般都是廠家在預(yù)制構(gòu)件上加工而成,其防護(hù)網(wǎng)片多為鋼材,在高層建筑施工中具有較好的氣密性與保護(hù)性。將其應(yīng)用于建筑物的底部,有利于固定建筑物,保證高層建筑的安全,進(jìn)一步提高建筑腳手架的機(jī)械化程度。
在建筑施工過(guò)程中,結(jié)構(gòu)的外圍邊梁、剪力墻等部位都要安裝維修架體,而爬架是當(dāng)前建筑施工,尤其是高層建筑施工中的一種安全、高效和方便的防護(hù)設(shè)備。組合鋁合金模板具有強(qiáng)度高、自重輕、不易產(chǎn)生變形以及施工操作方便快速等優(yōu)點(diǎn),可以根據(jù)圖紙對(duì)大多數(shù)二次結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì),因此深受廣大建筑業(yè)工作人員的喜愛(ài)。
附著式升降腳手架附著在工程結(jié)構(gòu)上,依靠自身的升降設(shè)備和裝置,隨著工程結(jié)構(gòu)的施工進(jìn)度一層一層的進(jìn)行升降。與傳統(tǒng)懸挑鋼管腳手架相比,附著式升降腳手架的防護(hù)更加安全可靠,外形也更整齊緊湊。為了保證高層建筑的施工質(zhì)量和安全,提高施工效率,國(guó)家制定了多項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn),但在施工工藝上仍需改進(jìn)。新時(shí)代“爬架+鋁?!钡哪P鸵言谝恍┮痪€、二線城市中得到了推廣,采用這種結(jié)構(gòu)形式,能夠使高層建筑中的整體施工工藝得到進(jìn)一步改善。此工藝的最大特點(diǎn)是施工操作簡(jiǎn)便,組裝方便,無(wú)需機(jī)械,可大幅縮短施工時(shí)間[2]。
在施工過(guò)程中,由于采用了全混凝土結(jié)構(gòu)體系,使得施工過(guò)程變得簡(jiǎn)單,工期縮短。鋁合金模板拆卸速度快,只需兩組就能完成一座建筑的建設(shè),搬運(yùn)、組裝和拆卸都由人工完成。采用鋁模爬架法建造全混凝土外墻,具有顯著的優(yōu)越性。在整體性上,外砌混凝土及內(nèi)砌配筋混凝土的墻體改善了建筑物的整體性,進(jìn)而提高了建筑物的抗震性能。在結(jié)構(gòu)抗?jié)B性能上,因?yàn)榛炷磷陨砭陀泻芎玫目節(jié)B、防水性能,再加上鋼筋混凝土與磚石的膨脹系數(shù)有很大差別,所以如果墻體材料相同,就能夠減少因熱脹冷縮而產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力,進(jìn)而改善結(jié)構(gòu)的抗?jié)B性能。另外,采用高精度的鋁合金模板,能夠提高建筑物的整體剛度,改善其表面的光潔度[3]。
2.1.1 準(zhǔn)備
在施工過(guò)程中,施工單位應(yīng)與施工設(shè)計(jì)人員加強(qiáng)溝通和交流,從而提升施工圖紙的準(zhǔn)確性。例如,對(duì)建筑中的機(jī)電、電梯井及門(mén)窗等都需要提前預(yù)留,以防止在后續(xù)施工過(guò)程中出現(xiàn)問(wèn)題。在設(shè)計(jì)和施工圖紙確定后,建設(shè)單位要多次檢查建設(shè)材料,保證其質(zhì)量達(dá)到建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)。在進(jìn)行鋁模深化時(shí),需要提供1 份完整的建筑、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)圖紙,明確鋁模深化施工的范圍和位置,檢查設(shè)計(jì)與施工之間的偏差,并保證鋁合金模板的設(shè)計(jì)精度。在鋁合金模具的縱深設(shè)計(jì)中,除了主體結(jié)構(gòu)外,還需要進(jìn)行多個(gè)節(jié)點(diǎn)、零件以及其他結(jié)構(gòu)的組合,從而達(dá)到優(yōu)化輔助結(jié)構(gòu)的目的。鋁合金模具的深度設(shè)計(jì)主要包括:制作圖紙的準(zhǔn)備、布置圖的繪制、定位墻的確定、深度尺寸的確定等。所給圖紙一定要保證精確,否則就會(huì)有大量的修改和返工。如果圖紙與實(shí)際不符,需與有關(guān)人員及設(shè)計(jì)單位聯(lián)絡(luò),做出修正。
墻面定位精度對(duì)保證室內(nèi)開(kāi)間進(jìn)深至關(guān)重要。在對(duì)鋁合金模板進(jìn)行深化設(shè)計(jì)時(shí),一般都是先檢測(cè)墻體,然后再對(duì)墻體進(jìn)行定位,最后確認(rèn)墻體的長(zhǎng)度。深化設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容包括:窗框結(jié)構(gòu)、墻體與墻體的連接、門(mén)框、門(mén)窗的位置、尺寸、外墻線、滴水線、外墻改造、電梯井門(mén)框、構(gòu)造柱以及下掛板等,全部采用一次澆筑而成。
鋁模板材料必須達(dá)到施工驗(yàn)收的要求,方可進(jìn)入現(xiàn)場(chǎng)使用。在檢驗(yàn)及評(píng)審時(shí),應(yīng)注意結(jié)合不同的檢驗(yàn)方法。在制作出相應(yīng)的檢驗(yàn)報(bào)告后,才能采用鋁合金模板進(jìn)行施工。在進(jìn)行具體作業(yè)前,應(yīng)做好技術(shù)交底工作,使施工人員全面了解施工技術(shù)和鋁模施工。
2.1.2 安裝
在鋁模安裝過(guò)程中要嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)圖紙和相關(guān)技術(shù)要求,確保梁體和樓梯間等部位的施工質(zhì)量。在具體施工過(guò)程中,由于墻體的模板對(duì)整體建筑的安全性和穩(wěn)定性具有很大影響,安裝模板時(shí)如果出現(xiàn)了模板偏移的現(xiàn)象,就應(yīng)對(duì)其進(jìn)行合理、科學(xué)的調(diào)整。例如,采用斜撐、對(duì)拉螺桿的方法均可有效解決以上問(wèn)題[4]。在樓梯和梁上安裝鋁模時(shí)要對(duì)其進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明,并檢查每一種模板的細(xì)節(jié),以保證整個(gè)模板的安全。在模架安裝完畢后,根據(jù)有關(guān)規(guī)范,對(duì)整個(gè)模架進(jìn)行合理的調(diào)整和布置,保證頂板在水平方向上保持平衡。
新型鋼絲繩拉環(huán)施工采用固定可旋轉(zhuǎn)的錨固螺栓來(lái)固定拉環(huán)的方法,在鋼筋混凝土梁、剪力墻等部位,都要預(yù)留聚氯乙烯(Polyvinyl Chloride,PVC)套管,將錨固螺栓穿過(guò)PVC管道,并留下一個(gè)孔洞。將錨固螺栓從圓環(huán)上取下,用繩套將其固定,然后在錨固螺栓的后面加一個(gè)螺絲。新一代鋼絲繩拉環(huán)由圓鋼、鋼板、螺釘組成,其工序?yàn)椋簯姨羰焦ぷ咒撈矫鎴D繪制、鋼梁定位及鋼索拉結(jié)、鋼梁定位、鋼索拉結(jié)點(diǎn)加工、鋁模安裝及鋼筋綁扎、拉結(jié)點(diǎn)埋設(shè)PVC 套筒、澆注混凝土、拆下鋁模和固定鋼索等。
在鋼索拉環(huán)的施工中,首先要對(duì)鋼索進(jìn)行下料,然后用鋼索彎折機(jī)將鋼索彎折為圓鉤拉環(huán),再在彎鉤部分采用兩面焊,并對(duì)另一面進(jìn)行抽絲。選擇圓形鋼材為原料,按照計(jì)劃要求在廠房?jī)?nèi)進(jìn)行加工。在螺釘?shù)那懊孀鲆粋€(gè)圓環(huán),并在圓環(huán)的接合部進(jìn)行焊接。錨桿后部采用機(jī)械穿線,其長(zhǎng)度為100 mm。在放置10 mm厚的襯墊后,將螺絲擰緊。另外,施工人員要根據(jù)吊掛工字鋼的布置來(lái)確定錨桿的位置。在裝配好的鋁模及鋼筋后,布置PVC管材。在錨固位置預(yù)留一個(gè)孔洞,然后強(qiáng)化剪力墻模板并澆筑墻體。當(dāng)混凝土的齡期達(dá)到指定要求時(shí)就可以拆除側(cè)模,并將螺栓穿入PVC 管的預(yù)留孔洞中[5]。工人旋轉(zhuǎn)螺栓,使圓環(huán)開(kāi)口朝上,加上墊片后將螺栓旋緊。卸載的鋼索從螺釘?shù)哪┒舜┻^(guò)一個(gè)圓環(huán),再用夾子將鋼索夾住。
2.1.3 拆模
拆模時(shí),需要先拆掉支撐,然后再拆掉模板。支撐的拆除首先要從斜撐開(kāi)始,拆除完畢后再拆除拉桿,然后認(rèn)真清理每個(gè)模板,保證模板的清潔和整潔,以便在下一次施工中可以及時(shí)投入使用。為了保證模架的有效運(yùn)轉(zhuǎn),拆模過(guò)程中不能干擾整個(gè)模架。
爬架的主要構(gòu)架是先在地面上進(jìn)行拼裝,然后在設(shè)備的幫助下進(jìn)行吊裝,其余鋼框架將待主體結(jié)構(gòu)完工后再安裝。爬架組合體可以采取在地面上整體組裝完成后,使用機(jī)械進(jìn)行吊裝,方便快速,也可以選擇在鋼管找平支架上進(jìn)行整體散拼,使支架的搭建速度與施工速度同步,避免了工期的浪費(fèi)。對(duì)架體各部位進(jìn)行加強(qiáng),其處理方式為將錨固鋼梁與架體相連,然后將槽鋼與架體焊接,達(dá)到穩(wěn)定架體的目的。爬架的防跌落主要由靠墻支座的擺針(被動(dòng)防跌落)和置頂裝置(主動(dòng)防跌落)進(jìn)行保障。在施工過(guò)程中,必須認(rèn)真做好防跌落措施,以確保施工安全[6]。
爬架一般選擇鋼制主體結(jié)構(gòu),在地面將框架組裝好后,利用相關(guān)的附墻裝置進(jìn)行吊裝。在爬架主體結(jié)構(gòu)完成后,才能安裝其他鋼框架。為了確保爬架的安全性,必須對(duì)其位置進(jìn)行固定,并使用錨固鋼梁的連接方法,通過(guò)焊接將槽鋼與架體連接起來(lái),以增強(qiáng)架體的穩(wěn)定性,避免發(fā)生安全事故。在工程建設(shè)過(guò)程中,要注意防止落物現(xiàn)象,做好防落物的準(zhǔn)備,搭建專用的卸貨平臺(tái),以提高其機(jī)動(dòng)性。在冬季施工中,由于氣溫較低、風(fēng)力較大等原因,需要施工人員在施工前做好施工樓層之間的封閉處理工作,并鋪設(shè)相關(guān)的防火布,以防止墜樓等安全事故發(fā)生。同時(shí),由于混凝土容易受到溫度影響,必要時(shí)使用加熱機(jī)等設(shè)備來(lái)保證施工的順利進(jìn)行。
對(duì)于穿插施工而言,其施工的關(guān)鍵是要確保施工可以同步展開(kāi)。與傳統(tǒng)施工相比,穿插施工具有便利和高效的優(yōu)點(diǎn),可以保證施工的順利進(jìn)行,加快施工進(jìn)度,有效防止工程停滯等現(xiàn)象的發(fā)生。特別是在工期緊、工程規(guī)模大、工序復(fù)雜的情況下,采用穿插施工更能顯示出其優(yōu)越性。
施工單位應(yīng)對(duì)項(xiàng)目的整體進(jìn)度和質(zhì)量做好計(jì)劃和安全工作,在制定出有關(guān)方案后,需要將其提交到總包進(jìn)行相應(yīng)的審核和檢驗(yàn),總包審核通過(guò)后才能進(jìn)行具體施工。當(dāng)方案有問(wèn)題或者有疑問(wèn)時(shí)分包單位要及時(shí)提出并糾正,使分包和總包施工進(jìn)度保持一致。同時(shí),監(jiān)理單位要做好整個(gè)過(guò)程的監(jiān)督和管理工作,在檢查過(guò)程中如果發(fā)現(xiàn)一些問(wèn)題,應(yīng)定期召開(kāi)會(huì)議,合理的分析與探討工程進(jìn)度及施工情況,解決施工中的矛盾問(wèn)題和施工難點(diǎn),并制定相關(guān)計(jì)劃和方案。
建筑企業(yè)要適時(shí)構(gòu)建相應(yīng)的技術(shù)管理平臺(tái),通過(guò)技術(shù)的革新,持續(xù)提升管理工作的效率,從而達(dá)到提高建筑技術(shù)水平的目的。通過(guò)建立科學(xué)合理的技術(shù)平臺(tái),引入先進(jìn)的經(jīng)營(yíng)技術(shù),提升企業(yè)的經(jīng)營(yíng)質(zhì)量。通過(guò)制定發(fā)展規(guī)劃和目標(biāo),依靠先進(jìn)的技術(shù),提高企業(yè)的自主創(chuàng)新能力。
改造傳統(tǒng)落后的經(jīng)營(yíng)方式,在保證各參與單位技術(shù)人員數(shù)量的前提下,應(yīng)提高其業(yè)務(wù)水平?,F(xiàn)場(chǎng)工作人員對(duì)鋁模、爬架和穿插的施工技術(shù)要熟練掌握,并將其應(yīng)用到施工中。在施工的前期、中期以及竣工后的驗(yàn)收工作中,要以實(shí)際情況為基礎(chǔ),合理安排人員崗位,提升施工人員的責(zé)任意識(shí)。
傳統(tǒng)的木模板由模板、方木、背楞和對(duì)拉絲桿等構(gòu)成,需要事先加工配模,進(jìn)行傳統(tǒng)的組裝,還需用碗扣腳手架或鋼管匹配的頂托來(lái)支撐,施工速度慢且困難。大部分設(shè)備和材料需要塔式起重機(jī)來(lái)垂直運(yùn)送,加工時(shí)還需要用到手動(dòng)的電力工具,容易造成機(jī)械損傷。而采用爬架和鋁模板,可保證建筑樓棟的周邊安全。在傳統(tǒng)的懸挑式鋼管外防護(hù)腳手架中,通常使用懸挑工字鋼和拉結(jié)鋼絲繩卸荷加固,以鋼管扣件為外防護(hù)骨架,以竹夾板及密眼網(wǎng)為主要維護(hù)結(jié)構(gòu),在層間及外圍進(jìn)行防護(hù)。
爬架與傳統(tǒng)的懸挑腳手架有本質(zhì)區(qū)別,它的主體結(jié)構(gòu)是一體化的固定鋼支架,使用固定的鋼制操作平臺(tái)和沖孔鋼板網(wǎng)片,用螺栓連接的方法進(jìn)行封閉保護(hù),下面3 層都鋪了防護(hù)翻板,并對(duì)架體的底部進(jìn)行了完全封閉,可為現(xiàn)場(chǎng)的施工工人營(yíng)造安全的工作環(huán)境。支撐件、加強(qiáng)件、標(biāo)準(zhǔn)板和輔助工具等可以重復(fù)使約300 次,廢棄的模板可以回爐重鑄,實(shí)現(xiàn)循環(huán)再利用。1 套面板系統(tǒng)和3 套支撐系統(tǒng)的鋁模固定搭配,使其在標(biāo)準(zhǔn)層結(jié)構(gòu)施工過(guò)程中無(wú)須進(jìn)行改動(dòng)就可以循環(huán)交替使用,在施工現(xiàn)場(chǎng)也不會(huì)產(chǎn)生多余的施工廢料。當(dāng)樓層上升時(shí),附著式升降腳手架配合鋁模板同步升起,無(wú)須像常規(guī)腳手架一樣在標(biāo)準(zhǔn)層結(jié)構(gòu)的外部保護(hù)框架上進(jìn)行更換,安全性高。
施工工藝對(duì)建筑施工的質(zhì)量和效率具有很大影響,采用“爬架+鋁?!贝┎迨┕さ姆绞剑蓽p少人力資源的成本,節(jié)約施工材料。這種方式與可持續(xù)發(fā)展的需求相一致,具有很好的發(fā)展前景,有關(guān)施工企業(yè)應(yīng)給予足夠的關(guān)注,并在此基礎(chǔ)上進(jìn)行持續(xù)的改革和實(shí)踐,增強(qiáng)施工項(xiàng)目的穩(wěn)定性和安全性,促進(jìn)建筑業(yè)的健康發(fā)展。