滑模施工技術(shù)在高層建筑中的應(yīng)用

蔣悅鵬

摘要：滑模施工技術(shù)由于具有速度快、混凝土連續(xù)性好、表面光滑、無(wú)施工縫、施工安全等優(yōu)點(diǎn)，已經(jīng)成為高層建筑施工的首選施工方案。本文結(jié)合工程實(shí)例，對(duì)滑模施工技術(shù)的特點(diǎn)和方案進(jìn)行了分析。

關(guān)鍵詞：高層建筑； 滑模施工技術(shù)

1前言

滑模施工是一種可以隨著柱子的高度而上升的滑模工藝廣泛用于筒層構(gòu)筑物施工，高層建筑物如果現(xiàn)場(chǎng)堆放條件受到限制，采用滑模比較好，而且施工速度快，降低模板損耗率。滑模的施工是通過油泵的壓力，使卡在支承桿上的液壓千斤頂，帶動(dòng)千斤頂架支承整個(gè)操作平臺(tái)及向上提升內(nèi)外模板，吊架它具有施工連續(xù)性和機(jī)械化程度高、速度快、混凝土連續(xù)性好、表面光滑、無(wú)施工縫、材料消耗少、能節(jié)省大量的拉筋、架子管及鋼模板以及施工安全等優(yōu)點(diǎn)。構(gòu)造簡(jiǎn)單，施工進(jìn)度快，保證施工安全與工程質(zhì)量等特點(diǎn)。液壓滑模施工是優(yōu)質(zhì)、高速、造價(jià)低的施工工藝，一次組裝lm 多高模板，即可連續(xù)澆注混凝土，不間斷滑升模板，連續(xù)成型，直至達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)高。一組筒倉(cāng)可以一次組裝滑升，不用支腳手架，不重復(fù)支模，，每天可以滑升2.5m～3.5m，最高可達(dá)5m，工期只有普通模板的三分之一，可降低成本15％～20％，混凝土連續(xù)成型，結(jié)構(gòu)整體性好、使工程質(zhì)量得以顯著提高。

高層建筑的豎向結(jié)構(gòu)主要是核心筒體、剪力墻、框架柱、框架梁是結(jié)構(gòu)質(zhì)量和工期進(jìn)度控制的重點(diǎn)，這些構(gòu)件可以采用滑模施工?；Ｑb置主要由三大系統(tǒng)組成，即由模板、提升架、圍圈組成的模板系統(tǒng)，由主操作平臺(tái)、上輔助平臺(tái)和內(nèi)外吊腳手架組成的平臺(tái)系統(tǒng)，由液壓控制臺(tái)、油路和支承桿組成的液壓提升系統(tǒng)?；Ｑb置的設(shè)計(jì)主要針對(duì)上述三大系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)?；Ｊ┕さ闹攸c(diǎn)是抓住施工方案的選擇、人員的組織培訓(xùn)、滑模裝置組裝與拆除、水平及垂直度的控制及糾偏、水平樓板交叉處的處理以及安全質(zhì)量的技術(shù)控制?；瑒?dòng)模板作為新的施工技術(shù)，它不僅是技術(shù)的革新，更重要的是能帶來成本的下降，質(zhì)量與效益的提高。

2工程概況及施工方案

某高層為多功能商住辦公樓，高32層，地下室2層，裙樓4 層，塔樓，1~29層為辦公樓，30～32層為屋頂機(jī)房。核心筒由幾個(gè)方筒及兩片剪力墻組成，呈中間對(duì)稱筒體的壁厚有500、400、300、250、200mm幾種；從1～29層內(nèi)筒厚度無(wú)變化，外筒厚度從下至上的變化為500mm(1～4 層）、400mm(5～12層）、300 mm(13～31層）；半筒與半筒之間采用聯(lián)系梁連接；核心筒內(nèi)設(shè)電梯6臺(tái)，樓梯間兩處，以及電纜井與管道井。核心筒混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C30～C3O(24～31層）。每米筒身混凝土用量為3Om3以第5層筒體計(jì)算），鋼筋用量為2.26噸。

該工程核心筒位于塔樓平面的中心，四周為框架柱，柱與筒之間用框架梁連接，結(jié)構(gòu)框架上下位置沒有大的變化，特別適合于滑模施工。該工程內(nèi)部核心筒采用滑模施工，外部梁板柱采用現(xiàn)澆施工（內(nèi)滑外澆）。標(biāo)準(zhǔn)層施工的關(guān)鍵工序是核心筒施工，提高了核心筒的施工速度，也就提高了結(jié)構(gòu)施工的速度。核心筒滑模準(zhǔn)備從第5層開始，滑至29 層，29層滑完后，用塔吊拆除滑模裝置。

3滑模技術(shù)施工方案

3.1滑模系統(tǒng)的工作原理

液壓滑模系統(tǒng)工作原理如下圖所示。當(dāng)啟動(dòng)電機(jī)使油泵工作時(shí)，油液經(jīng)由二位四通電液閥的P 腔通過A 腔的節(jié)流口以不大于10kg/cm2 耐的壓力循環(huán)回油箱，此時(shí)B 腔和O 腔連通，油路系統(tǒng)處于回油狀態(tài)。當(dāng)千斤頂需要供油時(shí)，操縱電液閥的旋扭（頂升位置），令電液閥換向，使油液由P 腔經(jīng)B 腔進(jìn)入油路系統(tǒng)，使千斤頂完成一次工作行程。需要的壓力大小由溢流閥調(diào)整，由壓力表讀出壓力值，當(dāng)油路系統(tǒng)中達(dá)到設(shè)定壓力時(shí)，油液從溢流閥卸荷口回油箱。控制臺(tái)頂板上的多個(gè)針形閥用以控制多路通道。

滑模施工是采用一套由特別的模板和與之配套的操作平臺(tái)組成的滑模裝置，通過液壓提升系統(tǒng)帶動(dòng)整套滑模裝置向上滑升。在滑模施工過程中，鋼筋綁扎和混凝土的澆筑始終在模板上口300mm 左右進(jìn)行，當(dāng)模內(nèi)澆筑滿混凝土，且模板下口的混凝土強(qiáng)度達(dá)到0.3～0.5MPa 后，向上滑升一定高度(25～30cm)，接著綁扎鋼筋，澆筑混凝土，再向上滑升，這樣循環(huán)往復(fù)，直至施工完成。

3.2模板結(jié)構(gòu)

模板采用組合鋼模板，內(nèi)高lm，外高1.2m。在模板兩邊肋上，于距離模板上口8cm，距下口14cm處，加設(shè)兩對(duì)掛鉤。上下圍圈采用[8]槽鋼，其中上圍圈兼作操作平臺(tái)板的承重梁。上圍圈距離模板上口8cm，下圍圈距離模板下端10cm。圍圈的連接接頭用等強(qiáng)度夾板以螺栓連接，圍圈以螺栓與提升架立柱的托板連接。提升架按墻體厚度不同設(shè)有三種型號(hào)，根據(jù)滑模平臺(tái)空間大小布置不同型號(hào)的提升架。

3.3滑模施工

3.3.1升速度的控制

在氣溫較高、鋼筋綁扎、混凝土澆筑速度及出模強(qiáng)度允許時(shí)，滑升速度可稍高，但不得超過過多。

3.3.2鋼筋制作與安裝

筒體分兩個(gè)半筒流水施工，因此構(gòu)件堆放也應(yīng)按兩份堆放，不得亂放，水平鋼筋的加工長(zhǎng)度一般控制在6～8米，豎筋一般不超過6米，鋼筋的彎鉤一律背向模板，并不得出現(xiàn)鋼筋頂住或鉤住模板的觀象?；Ｆ脚_(tái)上不可一次堆放過多的鋼筋，更不允許集中堆放，盡可能沿筒體外壁均勻堆放。

3.3.3混凝土澆筑

該工程為首次采用商品混凝土及泵送混凝土用于滑模施工。泵送混凝土需要大流動(dòng)性，商品混凝土需要緩凝，這與滑模工藝是有矛盾的?；９に噷?duì)混凝土的出模強(qiáng)度有嚴(yán)格的規(guī)定，要求混凝土在一定時(shí)間內(nèi)達(dá)到一定的強(qiáng)度才能保證出模混凝土的質(zhì)量。規(guī)范規(guī)定適宜的出模強(qiáng)度為0.2～0.4MPa，如混凝土流動(dòng)性太大，緩凝時(shí)間太長(zhǎng)，則混凝土出模強(qiáng)度會(huì)降低，出模后會(huì)垮塌，不能成型。這一問題通過與混凝土公司和減水劑廠家的密切配合，針對(duì)開始時(shí)由于混凝土緩凝時(shí)間過長(zhǎng)，滑第一層的時(shí)間為50h，采取改進(jìn)措施后，提高到15h即可滑升一層結(jié)構(gòu)。緩凝時(shí)間控制在6h左右。

3.4測(cè)量與糾偏

3.4.1模板滑升過程中，滑模工作平臺(tái)應(yīng)處于水平狀態(tài)，操作平臺(tái)的水平偏差不應(yīng)超30mm, 相鄰兩提升架上千斤頂?shù)母叨绕畈怀^5mm。

3.4.2垂直度的測(cè)量。垂直度的控制采用軸線控制方法。設(shè)置觀察點(diǎn)來測(cè)量滑模的垂直度偏差。每層滑升期間，應(yīng)至少測(cè)量?jī)纱?。樓板澆筑完畢后，?yīng)對(duì)滑模再校核一次。

3.4.3水平度的測(cè)量?；＝M裝完畢后，用水平儀在其支承桿上抄出水平線，并每隔200m作一水平標(biāo)記，作為測(cè)量千斤頂升差和操作平臺(tái)水平度的依據(jù)。每層檢查校正一次水平標(biāo)記的誤差。

3.4.4滑模糾偏。當(dāng)滑模偏離軸線10mm時(shí)應(yīng)逆行糾偏，一般情況可采用操作平臺(tái)傾斜法糾偏。

3.4.5操作平臺(tái)水平度調(diào)整。在每個(gè)千斤頂上安裝一個(gè)調(diào)平器，只需將調(diào)平器的限位卡的下口對(duì)齊支承桿上的水平標(biāo)記線固定，當(dāng)千斤頂全部爬升到頂位限位卡時(shí)，滑模平臺(tái)即可自動(dòng)調(diào)平。

4結(jié)語(yǔ)

總之，滑模施工技術(shù)已經(jīng)廣泛應(yīng)用在高層建筑中。但是，在應(yīng)用滑模施工技術(shù)時(shí)，一定不能照套和照搬，要結(jié)合工程的實(shí)際情況，探討在不同類型的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)技術(shù)技巧和實(shí)施措施，根據(jù)工程的具體做好施工設(shè)計(jì)，合理設(shè)置滑模裝置，并且使平臺(tái)剛度和穩(wěn)定性達(dá)到最佳，這樣才能使滑模施工技術(shù)得到很好應(yīng)用，并且達(dá)到提高工程建設(shè)質(zhì)量的目的。

參考文獻(xiàn)：

[1]胡世德．高層建筑施工[M]．北京：中國(guó)建筑工業(yè)出版社，1991.

[2]李軍.高層建筑施工技術(shù)的探討[J].工程技術(shù)2007(5).

[3]譚波.高層建筑液壓滑模施工技術(shù)[J].中國(guó)科技信息2005(12).