劉小安
摘 要:結(jié)合施工案例,對鋁模板的應(yīng)用進行了分析,闡述了鋁模板的鋁合金模板的施工原理以及鋁合金模板的設(shè)計,詳細分析鋁合金模板的主要施工技術(shù)。
關(guān)鍵詞:鋁合金模板;施工技術(shù)
為了實施可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略,我國倡導(dǎo)建立一個節(jié)能型、低碳型的社會,這對建筑材料及其制品的功能性和使用性也提出了更高的要求。在這種情形下,鋁模板逐漸應(yīng)用到我國的建筑行業(yè)中。鋁模板具有許多優(yōu)點:自重較輕,具有很高的強度和精度,施工方便,效率高,最關(guān)鍵的是采用鋁模板可以使混凝土一次澆筑完成。這是因為鋁模板系統(tǒng)可以將頂模、墻模等多個獨立的系統(tǒng)進行有機結(jié)合,從而拼裝成為一個整體框架。下文分析鋁合金模板的施工技術(shù)在現(xiàn)澆鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)工程中的應(yīng)用。
1 案例介紹
某工程總施工面積為 32876m2,地上25層,地下1層。工程結(jié)構(gòu)為框架剪力墻結(jié)構(gòu)。工程標準層使用鋁合金模板進行施工,模板總面積為101233m2。邊梁的截面積為200mm×700mm,次梁的截面積為700mm×300mm,主梁的截面積為700mm×400mm。以 22層為例,工程結(jié)構(gòu)的布置圖如圖1所示。
2 鋁合金模板的施工原理
鋁合金模板主要由附件系統(tǒng)、模板系統(tǒng)、支撐系統(tǒng)、緊固系統(tǒng)構(gòu)成,模板系統(tǒng)主要由鋁板和雙方鋼背楞構(gòu)成,使用銷子對各個模板進行固定。 單個模板使用附件系統(tǒng)進行連接,將模板組成一個整體。
在混凝土結(jié)構(gòu)施工中,支撐系統(tǒng)主要用來保證懸挑結(jié)構(gòu)、梁底、樓面結(jié)構(gòu)支撐的穩(wěn)固性。鋁合金模板主要利用帶有早拆頭的模板來達到早拆的目的。在澆筑的過程中,通過緊固系統(tǒng)可以保證模板不出現(xiàn)爆模、脹模的情況。由于鋁合金模板的剛度較高,在澆筑混凝土的過程中一般不會出現(xiàn)較大的形變,可以保證澆筑混凝土的施工質(zhì)量達到亞清水混凝土的作業(yè)標準。一般情況下,鋁合金使用厚度為4mm的AL6061鋁材作為鋁合金模板,使用φ16mm×130mm 和φ16mm×50mm的銷子,使用40mm×60mm×3mm 的方鋼作為背楞。使用24mm×70mm×3mm的Q235鋼板作為鍥片。
3 鋁合金模板的設(shè)計
3.1 鋁合金墻模板的設(shè)計。(1)工程使用整塊的通長模板配置墻體模板,沿著墻模板垂直和水平的方向設(shè)置高強度螺栓,模板底部的距離控制在200mm、 縱向的最大距離控制在900mm 左右,上部距離控制為800mm,從螺栓處沿著水平方向設(shè)置兩根大小為80mm×40mm的鋼背楞。(2)對于厚度超過400mm 的墻體,使用斜拉螺栓的方式在墻體的轉(zhuǎn)角位置對背楞進行緊固。
3.2 設(shè)計模板支架。對于高度超過3m的樓層,使用單支撐的方式進行鋁合金模板支架,支架的整體結(jié)構(gòu)比較簡單,不需要設(shè)置剪刀撐和橫桿。這種結(jié)構(gòu)一般應(yīng)用于民用住宅中,對于一些高層綜合建筑來說,由于建筑樓層的高度多在3m 以上,為達到受力要求以及穩(wěn)定性的要求,要對支架進行加固處理。本工程在設(shè)計時,使用承插型可調(diào)節(jié)支撐體系作為豎向支撐系統(tǒng),外鋼管使用φ60×3.0 的型號,內(nèi)鋼管使用φ48×3.2的型號。 為便于隨時調(diào)整模板支撐高度,使用調(diào)節(jié)高度的桿件進行施工。為了保證支撐結(jié)構(gòu)系統(tǒng)的穩(wěn)定性以及受力的整體性,對于高度 4.3m~5.6m之間的樓層,設(shè)置四道水平拉桿,并且設(shè)置了豎向剪刀撐,對于高度在3.2m~3.5m之間的樓層,設(shè)置了兩道水平拉桿。
4 鋁合金模板的主要施工技術(shù)分析
4.1 準備工作。(1)在施工前,首先仔細查看設(shè)計圖紙,并根據(jù)圖紙將模板傳料孔的位置標出。(2)鋁合金模板裝配圖審批通過后,即可進行鋁合金模板的生產(chǎn)作業(yè)。 鋁合金模板生產(chǎn)完成后,要在生產(chǎn)工廠進行拼裝檢驗,合格后才可以運往工地。(3)在施工前,要制定具體的施工方案,根據(jù)施工的基本條件以及模板的結(jié)構(gòu)造成對模板的荷載進行確定,驗算支撐系統(tǒng)和模板的受力情況。 制定模板的數(shù)量、類型,使用配件的種類、規(guī)格的明細表。制定詳細安全保護措施,如特殊位置預(yù)埋件、預(yù)留孔洞的處理措施,模板結(jié)構(gòu)的拆卸和安裝流程等,編制詳細的配件和模板使用計劃和使用方式。
4.2 安裝墻柱鋁模板。(1)在安裝初始模板時,為了確保安裝模板可以和模板邊線對準,首先用釘子將定位鋼筋和定位磚固定在混凝土面上外角模的內(nèi)部。 在安裝模板前,將模板的邊緣和接觸模清理干凈,并使用水性脫模劑在模板上涂抹。(2)從角的位置開始安裝墻柱模板,為了避免出現(xiàn)倒塌的情況,在支設(shè)角模時,使用鐵絲將其綁扎在墻體的鋼筋上。以墻柱的位置線為參考,對模板進行調(diào)整,將模板調(diào)直后,使用角模連接件將模板固定起來。 連接好各個角模的連接件,以免角模出現(xiàn)位移。(3)在根據(jù)定位參照線將內(nèi)角模板和角部模板的位置確定出來后,即可進行內(nèi)墻模板的安裝,使用銷子對模板和角模進行連接。 為了便于拆除,盡量將銷子的頭部保留在角模的內(nèi)部。安裝好柱模板后,要對柱頂對角線和柱模的垂直度進行校正。(4)使用規(guī)格為35mm×35mm的角鐵條設(shè)置在剪力墻模板的底部,拼裝施工完成后,為了保證樓板的平整性,避免混凝土澆筑過程中出現(xiàn)漏漿的情況,使用M12螺絲將鐵條擰緊,使鐵條可以和地面緊貼在一起。(5)根據(jù)模板施工圖進行可調(diào)斜桿安裝,當(dāng)直線墻的長度在2m以上時,設(shè)置兩個斜撐。 而對于長度為5m~9m 的剪力墻,需要設(shè)置三道斜撐。各個斜撐之間的距離控制在3m以內(nèi)。(6)在進行外墻模板的安裝時,先將外圍導(dǎo)墻板安裝好,利用螺栓將外圍導(dǎo)墻板固定到混凝土中。拼裝時按照由中間向兩旁的順序拼裝模板,將模板調(diào)直、調(diào)正后使用連接螺栓將模板固定好,并將穿墻螺栓擰緊。(7)使用一道123mm的U形槽設(shè)置在外墻模板的頂部和底部,在距離U型槽800mm左右的距離將螺桿預(yù)埋好,然后使用螺母將螺桿固定好,保證墻體和柱子上層、下層拼接處的質(zhì)量。(8)在安裝的過程中碰到墻拉桿時,要使用杯套頭和膠管將拉桿螺絲套住,將拉桿螺絲從相應(yīng)的模板孔位中穿過。下排螺桿距離地面的高度保持在250mm左右。 螺桿的豎向距離和橫向距離要控制在460mm以內(nèi)。
4.3 安裝梁鋁模板。(1)校正墻柱模板的垂直度后,根據(jù)梁的跨度和位置以及圖紙上的相關(guān)要求,進行模板頂層和梁底模板的安裝。(2)梁底模板和梁底支撐同時安裝,并連接牢固。使用可調(diào)支撐對梁底板距離地面的高度進行調(diào)整,并將側(cè)模安裝好,對側(cè)模的垂直度進行校正,然后將梁角模和墻頂邊模安裝好。(3)安裝好角模以后,校驗梁位置邊線、墻身垂直定位參照線,達標后進行樓面龍骨的安裝。在安裝龍骨的同時安裝板頂支撐,并將龍骨的兩端在墻頂邊模上進行固定。(4)檢查樓面的對角線,準確無誤后將樓面模板安裝好。擺放樓面模板時,要注意平行擺放,并利用銷子進行臨時固定,擺放完成后再將銷子全部打緊。(5)安裝好頂部模板后,利用水平儀器對模板的平整度進行檢測,對于不平整的地方要對頂撐的高度進行調(diào)整,保證頂板的水平度達到規(guī)定要求。
4.4 平模外圍護板的安裝。一般對于外墻面、電梯井等需要使用連續(xù)垂直模板的位置,會使用平模外圍護板把樓板圍成一個封閉的結(jié)構(gòu),并使其成為連接上層垂直模板的主要構(gòu)件。完成首層混凝土的澆筑工作后,需要安裝好二層平模的外圍護板,一個在墻模上部固定,另外一個在上一層沒有拆下的模板上。將混凝土澆筑完成后,對上部平模外圍的護板進行保存,并將其作為下層墻模板的起點,連接好墻模板和平模外圍的護板。澆筑過程中,要將銷子順著墻模板下部邊框插入到平模板外部的護板上邊框。澆筑混凝土前,在緊挨槽底的位置安裝上 M16 螺栓,所有的螺栓都需要在凝固好的混凝土中進行固定。
外圍護板的定位工作完成后,要施工掉線查看定位的準確性,一個平直性良好的外圍護板是下一層墻模板平直的基礎(chǔ)。
5 結(jié)語
與其他的傳統(tǒng)模板相比,鋁模板具有明顯的優(yōu)勢。由于鋁模板具有較輕的自重,又具有很高的強度和精度,在模板的安裝施工中,組裝鋁模板十分容易,工人在拼裝鋁模板時,只需要一把扳手或小鐵錘即可。另外,鋁模板可以重復(fù)使用,周轉(zhuǎn)效率高,降低了平均使用成本。而且采用鋁模板方案不會產(chǎn)生施工垃圾,施工環(huán)境整潔,既具有一定的環(huán)保效果,也有助于樹立施工企業(yè)的良好形象。本工程施工完成后,取得了良好的施工效果,積累了施工經(jīng)驗,對類似工程具有一定的借鑒。
參考文獻
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