南寧國(guó)際機(jī)場(chǎng)新航站樓酚醛覆膜高溫定型模板施工技術(shù)

中國(guó)建筑第八工程局有限公司廣西分公司 南寧 530028

1 工程概況

南寧機(jī)場(chǎng)航站樓主體工程中央大廳標(biāo)段總建筑面積96 000 m2，地下1 層，地上3 層，主體結(jié)構(gòu)為鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)，框架柱均為圓形截面柱，柱徑600～1 300 mm，圓柱總根數(shù)達(dá)1 520 根，柱凈高3.75～7.75 m，主要存在以下施工難點(diǎn)：

1）圓柱柱身混凝土表觀質(zhì)量控制難度較大，柱身垂直度較難控制。

2）圓柱工程量較大，如何保證高效、高質(zhì)完成圓柱施工是一大難點(diǎn)。

3）梁柱節(jié)點(diǎn)構(gòu)造形式多樣復(fù)雜，模板不易安裝，易出現(xiàn)脹模、錯(cuò)臺(tái)、麻面等質(zhì)量問(wèn)題，導(dǎo)致混凝土成形效果不佳。

2 酚醛覆膜高溫定型模板施工技術(shù)

2.1 酚醛覆膜高溫定型模板制作原理

根據(jù)工程設(shè)計(jì)要求，首先將不同直徑、不同凈高的圓柱以及柱頭模板數(shù)量進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，再結(jié)合定型模板高度規(guī)格進(jìn)行配模，最后將配模數(shù)據(jù)提交至生產(chǎn)廠家按要求生產(chǎn)。施工時(shí)通過(guò)定制鋼箍拼裝定型模板并使用鋼絲繩拉結(jié)體系安裝定位。酚醛覆膜高溫定型模板基本裝配原理如圖1、圖2所示。

圖1 兩塊半圓形定型模板拼接示意

圖2 酚醛覆膜高溫定型模板上下段對(duì)接示意

2.2 酚醛覆膜高溫定型模板施工技術(shù)特點(diǎn)

酚醛覆膜高溫定型模板在國(guó)內(nèi)范圍內(nèi)應(yīng)用較少，經(jīng)南寧機(jī)場(chǎng)項(xiàng)目應(yīng)用后，總結(jié)出酚醛覆膜高溫定型模板施工技術(shù)的特點(diǎn)[1-4]：

1）定型模板兼具強(qiáng)度高、重量輕的特點(diǎn)，2 人即可進(jìn)行安裝，方便快捷。

2）采用定制鋼箍加強(qiáng)柱身模板剛度，保證了柱模自身的結(jié)構(gòu)剛度滿足施工要求。

3）開創(chuàng)性地使用鋼絲繩拉結(jié)系統(tǒng)對(duì)柱模實(shí)現(xiàn)精確定位、垂直度控制，安全可靠、工效高。

4）使用手搖式拉緊器調(diào)節(jié)鋼絲繩松緊度，該調(diào)節(jié)方式操作靈活、精度高，可確保柱模穩(wěn)定與垂直度符合規(guī)范設(shè)計(jì)要求。

5）酚醛覆膜高溫定型模板施工性能優(yōu)越，可根據(jù)設(shè)計(jì)要求對(duì)柱頭模板、分縫柱模板進(jìn)行精確加工，使模板拼接嚴(yán)密牢靠，有效解決了構(gòu)件特殊部位漏漿、脹模、錯(cuò)臺(tái)等混凝土質(zhì)量問(wèn)題。

3 工藝流程

酚醛覆膜高溫定型模板施工工藝流程如圖3所示。

圖3 酚醛覆膜高溫定型模板安裝施工工藝

4 操作要點(diǎn)

4.1 酚醛覆膜高溫定型模板安裝工藝

酚醛覆膜高溫定型模板安裝工藝如圖4所示。

4.2 酚醛覆膜高溫定型模板安裝要點(diǎn)

4.2.1 預(yù)埋n形拉環(huán)

1）定型模板通過(guò)鋼絲繩與樓面4 個(gè)預(yù)埋n形拉環(huán)拉結(jié)固定，預(yù)埋n形拉環(huán)呈“十”字形對(duì)稱布置于圓柱水平投影面的4 個(gè)頂點(diǎn)方向，如圖5所示。

圖4 酚醛覆膜高溫定型模板安裝示意

圖5 定型圓柱木模拉結(jié)固定示意

2）n形拉環(huán)預(yù)埋于與圓柱相連的4 個(gè)方向上的框架梁內(nèi)更能保證拉結(jié)點(diǎn)牢固，在進(jìn)行樓板鋼筋綁扎時(shí)即可安裝，安裝時(shí)可將其焊接于板筋或框架梁縱筋進(jìn)行定位。n形拉環(huán)大樣如圖6所示。

圖6 預(yù)埋n形拉環(huán)大樣

3）n形拉環(huán)預(yù)埋安裝位置與圓柱中心點(diǎn)的距離需保證拉結(jié)鋼絲繩與水平地面夾角為45°～60°，以保證良好拉結(jié)固定效果。

4.2.2 彈線定位

預(yù)埋拉環(huán)安裝完畢并澆筑樓板混凝土后，即可進(jìn)行圓柱平面位置定位放線。根據(jù)結(jié)構(gòu)平面施工圖，使用全站儀測(cè)出圓柱木模中心圓點(diǎn)位置，再畫出圓柱木模邊線與定型模板外邊線的外切正方形邊線，釘上壓腳板作為臨時(shí)定位措施，如圖7所示。

4.2.3 定型模板拼裝與安裝就位

1）定型模板在安裝就位前必須涂刷脫模劑。

2）根據(jù)圓柱高度及預(yù)先配置的組合方式，現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行定型模板拼裝，用鋼箍將左右兩半、上下兩截定型柱模箍套緊固。拼裝時(shí)必須保證上下、左右企口緊密對(duì)齊。

圖7 酚醛覆膜高溫定型模板柱腳固定措施

3）定型模板配套鋼箍分為2 類，即接頭箍與加勁箍。接頭箍用于上下兩截定型木模接頭處的拼接，加勁箍用于單段定型木模的緊固。上下兩截定型木模之間的接頭設(shè)置1 道接頭箍。接縫應(yīng)正好位于接頭箍的中間，以確保最佳連接及加固效果。加勁箍沿柱高方向每300 mm布置1 道，同時(shí)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況，可在局部增設(shè)若干道加勁箍進(jìn)行加強(qiáng)。

4）鋼箍必須確保與木模緊密貼合，鋼箍合并部位的緊固件螺桿、螺母必須擰緊。

5）柱身加勁鋼箍開口處應(yīng)上下錯(cuò)開，不在同一直線上。

4.2.4 安裝斜拉鋼絲繩

1）圓柱單次混凝土澆筑的高度一般小于4 m，定型模板安裝的高度同樣小于4 m，主要使用鋼絲繩拉結(jié)固定。鋼絲繩通過(guò)地面4 個(gè)n形拉環(huán)，拉結(jié)至定型木模頂端4 個(gè)拉結(jié)點(diǎn)，拉結(jié)點(diǎn)標(biāo)高位置為圓柱木模頂端往下500 mm。鋼絲繩端部拉結(jié)點(diǎn)為4 道加勁箍開口處的緊固件，此4 道加勁箍開口朝向?yàn)橄鄳?yīng)的地面n形拉環(huán)的方向，加勁箍大樣如圖8所示。

圖8 加勁箍大樣示意

2）定型模板就位后，即可在柱端4 個(gè)拉結(jié)點(diǎn)處安裝鋼絲繩，拉結(jié)點(diǎn)處使用鋼絲繩繞過(guò)加勁箍開口處螺桿，再用鋼絲繩夾頭將鋼絲繩端頭固定制成繩套，為保證拉結(jié)牢靠，鋼絲繩端頭繩套平直段需用2 個(gè)夾頭緊固。如圖9所示。

圖9 鋼絲繩拉結(jié)端繩套做法示意

3）柱端拉結(jié)點(diǎn)安裝完畢后，將鋼絲繩通過(guò)手搖拉緊器拉結(jié)至地面n形拉環(huán)。鋼絲繩應(yīng)根據(jù)圓柱直徑大小、澆筑高度及鋼絲繩技術(shù)參數(shù)確定，鋼絲繩規(guī)格采用6×19＋1-7.7，其技術(shù)參數(shù)如表1所示。

表1 鋼絲繩技術(shù)參數(shù)

4.2.5 校正垂直度

1）使用吊線錘法檢測(cè)圓柱木模的垂直度，所檢測(cè)的圓柱木模外邊線需與對(duì)稱的2 根斜拉鋼絲繩處于同一豎向平面，已便于調(diào)節(jié)柱模的垂直度。

2）檢測(cè)時(shí)需用鋼卷尺量取柱端及柱根位置線錘棉線至柱模邊緣的垂直距離，若發(fā)現(xiàn)圓柱模豎向外邊線有傾斜現(xiàn)象時(shí)，需通過(guò)調(diào)節(jié)2 個(gè)方向上對(duì)稱的手搖拉緊器來(lái)調(diào)節(jié)鋼絲繩的松緊程度，達(dá)到調(diào)整圓柱木模垂直度的目的。手搖式拉緊器大樣如圖10所示。

圖10 手搖式拉緊器示意

4.2.6 安裝抱柱鋼管架

對(duì)于直徑較大、支模高度較高的圓柱，為進(jìn)一步保證圓柱在澆筑混凝土?xí)r柱模系統(tǒng)的穩(wěn)定性，在柱模四周搭設(shè)鋼管架抱柱，沿柱高方向從底至頂每1 000 mm布置1 道，并在3/4柱高位置設(shè)立拋撐以保證斜向支撐牢靠，柱模不傾斜、移位。如圖11所示。

圖11 酚醛覆膜高溫定型模板支撐體系

4.3 分縫柱模板安裝要點(diǎn)

分縫柱模板安裝如圖12所示。分縫柱模板安裝要點(diǎn)有：

1）分縫柱中間空隙為100 mm，使用中間箱模成型。

圖12 分縫柱模板安裝示意

2）將定型圓柱木模企口邊緣切平，作為分縫柱弧形段柱模。

3）分縫柱四周搭設(shè)扣件式鋼管支撐架抱柱，以增強(qiáng)分縫柱模板體系的穩(wěn)定性。

4）平直段模板采用厚18 mm膠合板連接，接縫處拼接要嚴(yán)密，并加海綿條以防涌漿。模板縫應(yīng)控制在1 mm以內(nèi)。

5）沿分縫柱高度方向每300 mm布置1 道分縫柱專用加勁箍。

6）柱子平直段模板次楞為50 mm×100 mm的木方，間距250 mm，水平布置，主楞使用φ48 mm×3.6 mm雙鋼管通過(guò)對(duì)拉螺桿拉結(jié)固定。對(duì)拉螺桿沿柱高方向布置間距為300 mm。

7）分縫柱平直段木模兩外側(cè)用φ48 mm×3.6 mm的鋼管作斜支撐，加以固定。

8）校正垂直度：使用吊線錘法檢測(cè)分縫柱木模的垂直度，有傾斜現(xiàn)象時(shí)，需通過(guò)調(diào)節(jié)外側(cè)支撐系統(tǒng)的φ48 mm×3.6 mm鋼管來(lái)調(diào)整定型模板的垂直度。

4.4 圓柱柱頭節(jié)點(diǎn)模板安裝要點(diǎn)

1）圓柱柱頭節(jié)點(diǎn)處定型模板需與柱身定型模板分開配置，并按要求進(jìn)行切割加工后，方可用于安裝使用。

2）根據(jù)結(jié)構(gòu)施工圖中柱頭節(jié)點(diǎn)構(gòu)造，參照與圓柱相接的框架梁截面尺寸與梁底標(biāo)高，在定型模板上切出此節(jié)點(diǎn)處所有框架梁梁口。為方便加工以及成型精確，切割時(shí)需將兩半定型模板拼接在一起，進(jìn)行彈線定位后，再分開進(jìn)行切割。

3）圓柱柱身混凝土澆筑并拆模后，即可進(jìn)行柱頭模板安裝。柱頭模板配置高度需考慮定型圓柱木模與圓柱混凝土柱身搭接200 mm高度，安裝時(shí)定型木模與圓柱柱身搭接高度范圍使用2 道加勁箍箍緊，以防漏漿、錯(cuò)臺(tái)。柱頭模板安裝就位后，即可進(jìn)行梁底模板與梁側(cè)模板的安裝。

4）柱頭模板安裝方法如圖13所示。

5 定型模板實(shí)施效果

圖13 柱頭模板安裝示意

南寧機(jī)場(chǎng)航站樓主體工程中央大廳標(biāo)段圓柱及分縫柱采用經(jīng)深化設(shè)計(jì)并委托專業(yè)廠家生產(chǎn)的酚醛覆膜高溫定型模板，生產(chǎn)成本低，使用周轉(zhuǎn)率可達(dá)5 次，降低了材料成本；勞動(dòng)力與機(jī)械投入方面，由于酚醛覆膜高溫定型模板質(zhì)量輕，無(wú)需塔吊配合安裝，2～3 人即可完成圓柱模安裝過(guò)程，降低了人工、機(jī)械運(yùn)行成本；因安裝的便捷性，使施工工效大幅提升，促進(jìn)工期效益的顯著提高[5-7]。

經(jīng)驗(yàn)證，施工完成后的圓柱及分縫柱混凝土成型質(zhì)量?jī)?yōu)良，色澤統(tǒng)一，梁柱接頭成型美觀，有效解決了圓柱支模難、表觀質(zhì)量控制難、柱頭節(jié)點(diǎn)模板施工質(zhì)量差的難題，施工工藝經(jīng)濟(jì)實(shí)用，在保證圓柱施工質(zhì)量符合規(guī)范與設(shè)計(jì)要求的前提下，壓縮施工成本，提高工效，工程效益顯著。

6 結(jié)語(yǔ)

為實(shí)現(xiàn)建筑的美觀，混凝土圓柱被廣泛應(yīng)用于房屋及公共建筑中，同時(shí)也對(duì)圓柱的施工質(zhì)量、施工成本方面提出了更高的要求。在強(qiáng)調(diào)降本增效的施工領(lǐng)域中，采用酚醛覆膜高溫定型模板施工圓柱，相比使用定制鋼模進(jìn)行圓柱施工具備更快、更好、更經(jīng)濟(jì)的優(yōu)勢(shì)，具有更大的適用性與推廣性。