王青蕓
(山西六建集團有限公司,山西 太原 030024)
隨著我國城市化進程的加速和人民生活水平的提高,高層建筑的建設需求越來越大。而在高層建筑中,混凝土結(jié)構是一種廣泛應用的結(jié)構形式。近年來,鋁模免抹灰施工技術在高層建筑混凝土結(jié)構中的應用逐步增多。與傳統(tǒng)的施工方法相比,鋁模免抹灰施工技術具有許多優(yōu)點,例如節(jié)省了施工時間、降低了人員成本、提高了施工效率等。因此,對于這種新型的施工技術的研究具有重要的現(xiàn)實意義。
免抹灰指的是在混凝土澆筑中混凝土表面達到免抹灰標準,去除傳統(tǒng)木模板施工的抹灰工序,墻面不做抹灰層,只做粉刷石膏找平即可進行涂飾面層施工。通常選擇鋁模作為模板材料,此種模板平整度較高、承載能力較強、觀感良好,混凝土澆筑后拆??蛇_到免抹灰標準。而且鋁合金模板多為模塊化安裝、拆除,操作方面,可顯著提高施工效率,降低施工難度,具體而言,此種施工技術優(yōu)勢如下:
(1)節(jié)省時間。傳統(tǒng)混凝土結(jié)構施工中,需要先進行木模板搭建,然后再進行抹灰處理。而采用鋁合金模板免抹灰施工技術,則可以直接使用鋁模板進行施工,大大節(jié)省了施工時間。在同等建筑面積的情況下,鋁合金模板免抹灰施工技術可以節(jié)省約30%的施工時間。
(2)降低成本。傳統(tǒng)混凝土結(jié)構施工中,木模板需要經(jīng)常更換,加之抹灰處理也需要一定的人力和物力成本。而鋁合金模板免抹灰施工技術中,鋁模板可重復使用,無需再進行抹灰處理,從而降低了施工成本。此外,由于鋁模板具有較好的一致性和可靠性,可以減少材料浪費和修補工作,進一步降低了施工成本。
(3)提高效率。鋁合金模板免抹灰施工技術的施工效率較高。因為鋁模板可以拼裝成大面積的模板,施工過程中可以快速進行整體澆筑,從而提高施工效率。此外,鋁模板的重量較輕,也方便施工人員進行搬運和安裝。
(4)技術創(chuàng)新。采用鋁合金模板免抹灰施工技術可以推動混凝土結(jié)構施工技術的不斷創(chuàng)新和進步。相比傳統(tǒng)的施工方法,該技術對施工人員的要求更高,需要具備一定的專業(yè)知識和技能。因此,在推廣應用該技術的過程中,可以促進施工人員的技能提升,同時也有利于推動混凝土結(jié)構施工技術的發(fā)展和創(chuàng)新。
(5)有利于施工現(xiàn)場的管理和組織。傳統(tǒng)的抹灰施工需要大量的人員協(xié)調(diào)和配合,容易出現(xiàn)施工進度延誤和品質(zhì)問題。而免抹灰施工技術采用預制裝配式構件(鋁模板),可以提前完成施工,并且在現(xiàn)場安裝過程中具有較好的適應性和可調(diào)節(jié)性,便于施工現(xiàn)場的管理和組織。
免抹灰施工技術在高層建筑混凝土結(jié)構中具有顯著的優(yōu)勢。它可以提高施工效率、降低施工成本、同時提高建筑結(jié)構的質(zhì)量和耐久性。然而,也應該注意到該技術在實施過程中可能面臨的挑戰(zhàn),如鋁模的深化設計,不同位置模板的施工方法等。因此,在實際應用中,需要綜合考慮各種因素,確保免抹灰施工技術的有效實施和運用。
為說明免抹灰技術在高層混凝土結(jié)構中的應用要點,本文依托于案例工程進行說明。案例工程為某市住宅小區(qū),高層樓宇為15層,頂點處峰值為53.6m,共計35棟。每一層的設計布局和建筑構造幾乎相同,項目的總體建筑結(jié)構遷變極小,均為剪力墻結(jié)構??傉嫉孛娣e為52 000m2,建筑面積為17.23萬m2。在對該項目進行深入研究之后,決定采用鋁合金模板進行施工。所使用的鋁合金型號為6061-T6,厚度約4mm,重量大約在25kg/m2,配套設備材質(zhì)則為Q235。
在鋁合金模板免抹灰施工技術的應用中,深化設計是非常關鍵的一環(huán)。案例工程需要根據(jù)具體情況進行綜合分析和設計,以便發(fā)揮該技術的優(yōu)勢和特點。
首先,構造優(yōu)化是鋁模深化設計的重要內(nèi)容之一。在案例工程中,需要考慮現(xiàn)澆壁體鄰近的門垛和窗垛的厚寬限制,一般控制在300mm以下。依照一次性現(xiàn)澆完成施工的規(guī)定來完成施工作業(yè)。如果門間垛以及轉(zhuǎn)角門垛等位置的厚寬都保持在300mm或以下,此時可以將這些短墻改造成現(xiàn)澆壁體。同時,剪力墻之間的距離不能超過600mm。對于固有的砌筑壁體也需進行相應優(yōu)化處理,從而使設計更符合鋁模免抹灰技術施工的要求。
其次,樓梯優(yōu)化方面。在案例工程中,樓梯采用板狀設計,實現(xiàn)為3層跑體制。同時,在樓梯井口處安裝角鋁固定件以及角鐵等元素,以便施工人員更好地掌握樓梯的位置和大小。這些操作方法可以幫助施工人員提高效率,減少施工中可能出現(xiàn)的誤差。
最后,吊模優(yōu)化方面。在案例工程中,吊模寬度應調(diào)整至與后方砌塊相同的厚度,以保證施工的統(tǒng)一性和連續(xù)性。同時,在沉箱吊模的設置過程中,應采用支撐與牽引相結(jié)合的固化策略,來保證施工的安全和穩(wěn)固。在衛(wèi)生間的坎臺部分,應嚴格限制其高度必須≥220mm。這些操作方法可以使得鋁模免抹灰施工技術在案例工程中更好地發(fā)揮其效果,減少施工中可能出現(xiàn)的誤差,從而使整個工程的質(zhì)量得到更好的保證。
選擇墻模板時,案例工程采用豎向400×2 600mm的墻模板搭配橫向板進行配模。此種排列方式不僅保證了整體墻體的均勻性和穩(wěn)定性,還能夠根據(jù)構造或形狀在特定位置改變配模方式,以適應不同的壁面結(jié)構。此外,為了達到整體墻面的模板覆蓋,需要經(jīng)過實際測量,通過合理的布局設計來確保每片鋁模具有一定的固定尺寸。其次,在安裝墻模過程中,案例工程確定了模板的涂布脫模劑數(shù)量。為了減少不必要的摩擦和防止鋁模粘連,案例工程以75g/m2的標準給模板涂抹脫模劑,既滿足了構件脫模的需要,又縮短了工期和減少了成本。這種經(jīng)濟實用的做法不僅可以提高施工效率,還能夠確保墻體表面的質(zhì)量。此外,在墻模板的安裝過程中,經(jīng)過會議探討,施工人員決定采用M18高強度對拉螺栓連接不同方向的模板。豎直方向以地面為基準,分為4排,從下至上的順序下,間隔為750mm、750mm、600mm、260mm設置。水平方向上對拉螺栓的間距布置設計為800mm。這種堅固穩(wěn)定的連接方式不僅可以提高鋁模板在施工過程中的穩(wěn)定性和安全性,還有利于鋁模板的拆裝,顯著提升施工效率。此外,墻模側(cè)面采用可調(diào)式斜支撐進行支撐,確保其在各種工況條件下的穩(wěn)定性和耐載性。具體高度應為1 600mm,水平方向的間距則設計為2 100mm,將立桿直接與構造基礎連接,達到了墻模的最大位移阻抗,提高了模板的平整度。
首先是柱體模板的選擇與編配。根據(jù)案例工程的詳細建筑圖紙,確定所需使用的鋁模型號、規(guī)格和數(shù)量。通過分析圖紙,能夠?qū)⑿枰匿X模具分好類別,分清楚頂部模板、壁板以及帶孔方式等細節(jié)。再進行柱體模板的準確測量與布置。在測量過程中,按照原設計圖紙標注的位置和數(shù)據(jù)進行測量,需嚴格保持垂直準確、尺寸精確。布置柱體模板時,根據(jù)實際情況合理安排,確保每個模板準確地安裝在相應的位置上。鋁模安裝前,需檢查底部垂直度是否符合設計要求,并進行適當調(diào)整,確認無誤后才可進行安裝。這項工作應由有經(jīng)驗的工人完成。此外,還需要注意模板之間的縫隙控制,在模板自身的連接處嚴防漏漿。另外,還需預先設好模板解脫裝置,以便于鋁模拆除。用對接片將幾個模板連接成1個整體,在確保其平直度、垂直度和位置準確無誤后,對接片打孔并采用特殊螺絲緊固,以增強其穩(wěn)定性。此部分工作也需要專業(yè)的施工人員進行,因為模板的精細度直接影響到施工質(zhì)量。在鋁??蚣馨惭b完成后,進行具體的柱體模板安裝。根據(jù)設計圖紙,按照順序掛設壁板,并使用特別的緊固件將其夾緊,確保壁板與架子間沒有空隙。柱體模板架子安裝完成后,需要進行嚴格的驗收,檢查垂直度、水平度,以及模板清潔度等是否符合要求。此外,對模板施工中出的問題要及時發(fā)現(xiàn)并及時處理。例如模板出現(xiàn)變形、破裂等情況,都需要立即停止使用,并根據(jù)措施進行維修或更換,以免給后續(xù)施工帶來不必要的麻煩。在施工過程中,嚴格遵守操作規(guī)程,確保施工質(zhì)量。
梁體模板施工中,應先進行梁底施工再做梁側(cè)施工。與此同時,應遵循“從主梁至次梁”,同理,則是“由公共區(qū)域向戶型區(qū)域施工”的原則。這樣的步驟和工序旨在保證各部位模板的全面覆蓋,減少不必要的重復或沉余工作。在進行梁底模板安裝施工時,需根據(jù)梁體長短確定模板的安裝方式。若是梁底長度小于2 500mm,那么整個梁底模板將會采用整體方式進行安裝。這樣做的好處在于能使更加快速、光滑、無縫隙地施工,保證了整個梁底平整度的良好效果。而當遇到梁底長度大于或者等于2 500mm時,案例工程應采取分段安裝的策略。這樣的操作方式是為了減輕單次施工的重量負擔,提高模板的使用壽命,同時也能避免在整體安裝過程中可能產(chǎn)生的尺寸誤差。在進行梁底模板的安裝施工中,還存在一個關鍵步驟就是早拆頭的安裝。案例工程標準層高為3m,為了既保證模板的靈活性,又要節(jié)省模板的使用量,可以在梁底采用100mm的寬度進行早拆頭的設定,并使每個早拆頭之間都安裝1 100mm長的鋁模,有利于整個框架結(jié)構的穩(wěn)固性,同時快速并且簡單地完成模板安裝施工。
案例工程中,樓梯模板施工過程中主要分為:底模安裝、樓梯底部支撐龍骨安裝及緊固、樓梯位置的墻模安裝、鋼筋綁扎、側(cè)模(封口模)安裝以及踏步模安裝及緊固等幾個步驟。
首先,底模安裝是施工過程的重要環(huán)節(jié)。案例工程人員應根據(jù)設計圖紙詳細現(xiàn)場測量,得出具體的尺寸信息后進行剪裁、打孔以及組裝模板等工作。底部模板通常采用15mm厚的高密度防水板,根據(jù)預設的圖紙以鋸片進行切割,然后使用尖嘴鉗將底模隔板嵌入樓梯模兩端插孔中。其次,確定底模位置后,安裝樓梯底部的支撐龍骨。在底模安裝的基礎上,使用合適的連接材料(如螺絲等)進行固定。龍骨的間距與底模尺寸相當,以保證施工質(zhì)量。進行樓梯位置的墻模安裝。案例工程依據(jù)設計圖紙,利用尺子和角度尺量出準確的樓梯墻模開口位置和尺寸,然后對應切割。分別將左右兩邊的墻模所需龍骨安裝好并且確認緊實。安裝步驟中需謹記:需將模板清理干凈防止因溝渠里的渣滓形成模板變形。鋼筋綁扎,采取精細的挑選和修整,確保鋼筋的牢固度,并符合設計要求。側(cè)模(封口模)安裝環(huán)節(jié),結(jié)合墻模布置確定側(cè)模位置??刹扇♂敊C對側(cè)模進行固定定位,同時注意檢查側(cè)模是否垂直,防止施工中發(fā)生側(cè)面模板傾斜,影響最終樓梯的平整度。
首先,施工人員需要對鋁模具進行檢查,確保模具之間無縫隙,模板表面無污染、裂紋和塵土。如果發(fā)現(xiàn)問題,需立即進行清理和維護,保證混凝土澆筑時模板與混凝土之間的密合度。然后對模具內(nèi)部進行油脂涂抹,以實現(xiàn)混凝土脫模的順利進行。在開始混凝土澆筑前,需要嚴格控制混凝土的澆筑速率和壓頭高度,避免由于澆筑速度過快或壓頭高度過大導致的混凝土分層和空鼓。通過精確打開關閉閥門,控制混凝土進模,確保鋁模內(nèi)部混凝土澆筑的均勻性和連續(xù)性。在混凝土澆筑過程中,施工人員需要對已澆筑混凝土進行振搗,以消除混凝土氣泡并提高混凝土密實度。振搗時要注意振棒不要直接接觸到模板,防止混凝土振搗時造成模板破損。完成混凝土澆筑后,需在合理時間內(nèi)進行養(yǎng)護。早期養(yǎng)護一般在混凝土澆筑2~4h后進行。在后續(xù)養(yǎng)護階段,應保持混凝土模板的濕潤,有利于控制水分蒸發(fā)和減少水泥脫水硬化?;炷劣不?,進行脫模操作,此時需小心操作,避免破壞混凝土表面?;炷撩撃:?,應及時進行二次養(yǎng)護,防止混凝土在未達到設計強度前失水、出現(xiàn)裂縫。
綜上所述,鋁模免抹灰施工技術可以有效地改善傳統(tǒng)混凝土結(jié)構施工中存在的一系列問題。在高層建筑的建設中,其應用更是能夠為施工帶來更多的便利。因此,在今后的研究和應用中,需要進一步完善和優(yōu)化該技術,并通過不斷的實踐和總結(jié),不斷提高其施工效率和質(zhì)量,為高層建筑建設做出更大的貢獻。