高大侧墙整体拼装式滑移模板施工技术

高大侧墙整体拼装式滑移模板施工技术

1.成都天府国际机场建设指挥部,成都,610041;2.中国建筑第八工程局有限公司西南分公司,成都,610041

[摘要]高速铁路、城市轨道站房及大型商业综合体等建筑物的地下结构中常常出现高大侧墙工程,因受结构防水及混凝土成形质量要求高、工期紧、墙体底部与底板交接处设有多种尺寸腋角构造等因素影响,若采用传统支模工艺将导致施工不便、模板支设过高易失稳、施工质量无保障、施工成本高、进度慢等诸多弊端,急需采用一种新的经过改进后的模板体系施工方法来克服不利影响。本文从施工工艺原理、施工工艺流程及其操作等方面介绍了不设置对拉螺杆的高大侧墙整体拼装式滑移模板施工技术,并与传统方法做了比较。并举工程实例证明此施工方法切实可行且具有施工方便、安全可靠、速度快及成本低等优点。

[关键词]高大侧墙无对拉整体拼装滑移模板

0引言

随着国家经济发展及城镇化率不断提高,各大城市不断涌现出大体量的钢筋混凝土结构地下墙体工程,这类墙体高度大、防水要求高、模板支设空间狭小、部分墙体与底板的设计图纸中含加腋部位。施工时不宜采用传统的模板支撑架体,也不能采用对拉螺杆加固墙体模板。

针对上述问题,本文通过新建铁路成都至自贡线天府机场站土建预留工程中的高大侧墙施工,介绍了高大侧墙整体拼装式滑移模板施工技术的原理和方法,为以后类似工程的施工提供借鉴。

1工程概况

天府机场站是新建铁路成都至自贡线的一个中间客运站,位于我国十三五规划中要建设的最大的民用运输枢纽机场成都天府国际机场的航站区。

本文所述工程施工范围为站前咽喉区DK59+140~DK59+501.187,共361.187m。车站咽喉区隧道工程在DK59+396.447~DK59+434.762段下穿T1航站楼C指廊。结构为双线变六线(其中到发线4条,正线2条)连夸拱形封闭框架结构,设计使用年限为100年。底板设计厚度1.8m,侧墙厚度2m,隔墙厚度1m,顶部拱顶中心厚度有2m和3m。主体结构外侧墙单次最高施工高度为7.9m,混凝土等级为C45,结构抗渗等级为P10。

2主要方案确定

2.1施工难点分析

通过对本工程的设计施工图进行分析,施工主要难点有墙体结构防水要求高、墙体高度及厚度设计尺寸大、墙体底部有加腋设计且腋角尺寸较大、主体结构施工工期紧张等。

2.2施工方案优点解析

本工程侧墙施工采用高大侧墙整体拼装式滑移模板施工技术相较传统墙模施工方法具有如下优点:

(1)不按照传统墙体施工方案设置模板对拉螺杆,不影响结构自防水功能。

(2)模板高度可根据设计墙高进行变化,墙体模板体系受力后强度、刚度及稳定性满足要求。

(3)模板的三角钢桁架支撑底部带滑轮调节装置,可适用于不同设计尺寸的墙体底部加腋情况下施工。

(4)模板体系可顺线路方向滑动,施工操作简便,安装时间短。

3施工工艺

对墙体进行混凝土施工时受力分析后可知,水平向侧压力从墙顶部至墙根呈正三角形分布,据墙体受力特点并考虑模板体系的经济性后得出墙体模板支撑应采用正三角形结构体系,最终选用槽钢和连接件制作的一个三角形支架钢桁架。

侧墙施工中的混凝土侧压力由钢桁架中斜向支撑和模板底部预埋拉杆共同承受,模板上浮力则由钢桁架底部预埋拉杆承受。

整个滑模体系主要含面板、预埋地脚螺杆、三角形钢支撑架三大部分,其中埋件系统部分包括:地脚螺栓、连接螺母、外连杆、碟形螺母、垫片,如图1所示;三角形钢支撑架由标准节(高3.6m)、加高节(高1.6m)根据实际单次施工墙体高度组合而成,支撑架底部焊接有连接滑轮的调节装置。如图2所示。

4施工方法

4.1预埋地脚螺杆

(1)在底板混凝土施工前预埋固定墙体模板用的地脚螺杆,地脚螺杆出地面处与混凝土墙面的距离由工程设计图纸确定,沿墙体走向在墙根附近按一定的间距预埋(间距根据单榀三角形钢支撑架中心间距而定)。

(2)预埋螺杆与地面成45度的角度,现场埋件预埋时要求拉通线,保证埋件在同一条直线上。

(3)地脚螺栓在预埋前应对螺纹采取保护措施,用塑料布包裹并绑牢,以免施工时混凝土黏附在丝扣上,影响下一步施工时螺母的连接。

(4)因地脚螺栓不能直接与结构主筋点焊,为保证砼浇筑时埋件不跑位或偏移,要求在相应部位增加附加钢筋,地脚螺栓点焊在附加钢筋上,点焊时注意不要损坏埋件的有效直径。

4.2拼装墙体模板支撑架体

(1)根据墙体设计尺寸及单次施工墙体高度,将三角形钢支撑架的标准节和加高节进行组装,为了架体拼装成整体后受力均匀,现场自备钢管及扣件把几榀钢支撑架连成整体,如图3和图4所示。

(2)根据墙体下部腋角的设计高度及宽度,将成品滑轮通过螺杆连接在三角形钢支撑架底部横梁的滑轮调节装置上,如图5所示。

4.3拼装墙体模板面板

面板采用18mm厚模板,竖向次肋采用200mm×80mm×40mm木工字梁,横向主肋采用双12#槽钢;木工字梁竖向间距为300mm,第一道横背楞距模板下端300mm,其余间距为1000mm;在单块模板中,多层板与竖肋(木工字梁)采用钉子连接,竖肋与横肋(双槽钢背楞)采用连接爪连接,在竖肋上两侧对称设置吊钩。两块模板之间采用芯带连接,用芯带销插紧,保证模板的整体性,使模板受力合理、可靠。面板拼装流程如图6所示,面板成型示意图如图7所示。

4.4墙体模板面板与三角钢支架组装

4.4.1模板面板及支撑架对接

总体安装方法如图4.4-3所示。

(1)拼装好单元模板面板并吊装到位,利用塔吊和现场临时撑杆,将面板初步就位于待施工墙体处。

(2)随后用芯带及插销连接好各单元面板。

(3)吊装三角形钢架体到位,并用钢管连接好相邻架体,如图8所示,利用架体尾部的调节螺杆使模板上口靠近或远离墙体,如图9所示。

(4)将主体结构底板与侧墙交界处的地脚螺杆与模板支撑钢架紧固连接好。

4.4.2面板与钢支撑架对接注意事项

(1)合墙体模板面板时,面板下口与预先弹好的墙边线对齐,然后安装钢管背楞,临时用钢管和塔吊将墙体模板面板撑住。

(2)吊装三角形钢支架,将钢支架由堆放场地吊至现场,在吊装时,应轻放轻起,多榀支架堆放在一起时,应在平整场地上相互叠放整齐,以免支架变形。

(3)需由标准节和加高节组装的三角形钢支架,应预先在材料堆放场地装拼好,然后由塔吊吊至现场。

(4)支架安装完后,安装对接埋件系统。

(5)用主背楞连接件将模板背楞与单侧支架部分连成一个整体。

(6)调节三角形钢支架后支座,直至模板面板上口向墙内侧倾斜约5mm,用于抵消模板体系受力后,三角形钢支架将略向后倾。

5结语

高大侧墙整体拼装式滑移模板技术使施工过程中的模板及支架制作、安装、调整简单,施工后墙体没有拉杆孔,有效地防止了漏水渗水现象的发生,还适用于各类侧墙底与底板加腋设计尺寸的情况。与传统施工方法相比,在工期、质量、安全、造价等技术经济效能等方面均具有明显的先进性和新颖性,经现场施工后取得了良好的效益。

参考文献

[1]GB50010-2010,混凝土结构设计规范[S].北京:中国建筑工业出版社,2011.

[2]GB50666-2011,混凝土结构工程施工规范[S].北京:中国建筑工业出版社,2012.

[3]段春伟.安德大厦工程地下墙体单侧支模施工技术[J].施工技术,2008(06):41-43.

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