榮杰 山西八建集團(tuán)有限公司
在農(nóng)村城鎮(zhèn)化越發(fā)集中的今天,越來越多的地下空間項目急待開發(fā),特別是在人員密集的城市地帶,有水、電、污、煤、熱、電信等城市生活管線,各類地下管線中相交錯,形成了錯綜復(fù)雜的地下城市管網(wǎng),這就需要有一條“共同溝”,把這些城市生活管線集中鋪設(shè)在同一條隧道內(nèi),以便于市政基礎(chǔ)設(shè)施的集中管理,這就形成了綜合管廊[1-2]。
在綜合管廊項目施工過程中,對于混凝土的成型質(zhì)量,外觀品質(zhì)等方面有嚴(yán)格規(guī)定,這就對混凝土澆注時使用的模板體系提出了較高的要求。采用傳統(tǒng)的扣件式腳手架木模板體系,雖有較快的周轉(zhuǎn)率,承載力也滿足施工要求,但是對于混凝土的成型質(zhì)量,達(dá)不到綜合管廊所要求的成型質(zhì)量;采用臺車模板體系,其適用于結(jié)構(gòu)截面大,且前后大小一致的項目,對于綜合管廊項目,錯綜復(fù)雜的地下通道網(wǎng)絡(luò)就失去了它的優(yōu)勢。
通過對比分析,在綜合管廊混凝土施工過程中,采用鋁合金模板體系的優(yōu)勢就突顯出來了。此模板體系首先在房屋建設(shè)中得到了廣泛的應(yīng)用,近幾年才運用到地下綜合管廊等基礎(chǔ)設(shè)施項目,它具有綠色環(huán)保、低耗能、高承載力、質(zhì)量輕、高周轉(zhuǎn)率、可回收等優(yōu)勢,特別是在混凝土外觀的成型質(zhì)量上有很好的促進(jìn)作用[3-5]。
本文結(jié)合一工程實例,對如何做好鋁合金模板的施工和質(zhì)量管理進(jìn)行探討和分析。
按照鋁合金模板體系的使用功能及構(gòu)件分類,主要有四部分組成:支撐、模板、緊固件及附加部分。其內(nèi)部側(cè)墻及頂部模板的支模示意圖如下圖1所示。
圖1 側(cè)墻與頂模支模示意圖
支撐主要由楞條、拉桿、立桿、鎖條、斜撐等部分組成,支撐主要的作用是對模板提供承載力,是整體模板體系中的骨架部分,根據(jù)設(shè)計規(guī)范要求,在一定的間距上設(shè)置支撐,以供施工人員進(jìn)行后續(xù)作業(yè)。
模板根據(jù)不同混凝土結(jié)構(gòu)類型可以分成以下幾類:梁模板、柱模板、墻模板、頂板模板、轉(zhuǎn)角模板等?;诓煌幕炷列螤罴俺叽?,可進(jìn)行人為的調(diào)整,從而達(dá)到工程所需的施工要求。
該部件主要是對拉螺桿、葫蘆鐵鏈等,通過穿接楞條,用來固定鋁合金模板,使在混凝土澆注過程中不發(fā)生承載力破壞、脹模等現(xiàn)象。
該部分主要有銷片、銷釘、螺栓等不屬于其他三類的模板系統(tǒng)構(gòu)件,起到輔助作用。
晉源東區(qū)綜合管廊項目,位于山西省太原市晉源東區(qū),這是在PPP模式下施工的第一條綜合管廊,由中鐵十二局集團(tuán)施工建設(shè)。該項目施工范圍在古城大街,實驗路,經(jīng)二路,經(jīng)三路,緯三路沿線,共分成5 個小段,管廊內(nèi)共有熱力、給水、電力、天燃?xì)獾瘸鞘泄芫€,總里程10km 左右,投入資金超10億元。
管廊采用分艙設(shè)計,如對于電力,給水及天然氣管線的氣艙,設(shè)計寬度在1.8m以上,熱力管線的艙體寬度接近了5m,可供車輛在里面自由通行,其具體尺寸明細(xì)表如下表1所示。
表1 晉原東區(qū)綜合管廊項目尺寸明細(xì)表
根據(jù)管廊結(jié)構(gòu)施工圖設(shè)計,對混凝土模板圖紙進(jìn)行進(jìn)一步的細(xì)化設(shè)計。對于頂部模板,平面尺寸采用400mm×1000mm,厚度為5mm,支撐按照每1.2m間隔布置;對于底部模板,模板按照一定的間隔相鄰布置,并用銷子楔片作為連接結(jié)構(gòu),對模板整體的支撐起到固定作用;對于豎向結(jié)構(gòu),如內(nèi)墻等,在水平和垂直向設(shè)置對拉螺桿,間距不大于1m,在模板側(cè)面需要用斜支撐進(jìn)行加強(qiáng),采用膨脹螺栓固定于地面,起到增強(qiáng)抗彎、調(diào)節(jié)垂直度的作用,如下圖2所示。
圖2 內(nèi)墻模板支模示意圖
在管廊項目中,鋁合金模板的施工主要針對的是墻體及梁模板的施工,在施工過程中最注重的是鋁合金模板的安裝過程,同時在安裝完成后混凝土澆注前會有一個驗收,使施工規(guī)范,保證安裝精準(zhǔn)度,符合施工圖紙的設(shè)計要求。
鋁合金模板施工過程中,主要的施工步驟可分為以下幾個:事先放線定位→綁扎底板鋼筋,安裝起步板→澆注底板混凝土→綁扎側(cè)墻鋼筋→安裝側(cè)墻及上下部位模板→安裝緊固件及支撐支架,加固模板,調(diào)節(jié)誤差→綁扎頂部鋼筋→模板驗收→驗收合格后澆注混凝土→達(dá)到設(shè)計強(qiáng)度后拆除鋁合金模板。
在施工過程中有效合理的分配好施工工序,有事半功倍的效果。1)在鋁合金模板安裝前,做好事先編號,重疊放置時做好上下順序,可推進(jìn)安裝速度;2)在放線定位時,把側(cè)墻模板的誤差控制在1mm 內(nèi),設(shè)置各類不同的參考線,參考點,標(biāo)注清楚,在安裝過程中嚴(yán)格執(zhí)行;3)要特別注意各個墻體預(yù)留洞口的補(bǔ)強(qiáng)措施及在設(shè)計對拉螺桿等緊固件時的防水措施;4)注意各個模板間的標(biāo)高,立桿高度等,使板面標(biāo)高一致;5)模板緊靠混凝土面需要有一定的脫模劑。
在鋁合金模板安裝完成后,需要對其進(jìn)行工程驗收,一般需要檢查的內(nèi)容有模板的垂直度,平整度,中心線位置,標(biāo)高位置,模板間的拼接縫隙寬度等,按照模板驗收規(guī)范及本工程的要求,模板安裝允許偏差值如下表2所示。
表2 鋁合金模板安裝允許偏差表
根據(jù)上表2,對本工程進(jìn)行逐一驗收,發(fā)現(xiàn)模板安裝偏差值均在允許值范圍內(nèi),驗收合格。
本項目中有許多預(yù)埋件,在鋁合金模板安裝過程中需要同步考慮,其允許偏差值如下表3所示。
表3 預(yù)埋構(gòu)件允許偏差表
根據(jù)上表3,對本工程進(jìn)行逐一驗收,發(fā)現(xiàn)模板預(yù)埋構(gòu)件安裝偏差值均在允許值范圍內(nèi),驗收合格。
除了上述量化的允許值外,本項目還對以下幾點內(nèi)容進(jìn)行了模板驗收:1)在鋼筋綁扎和混凝土接搓處脫模劑涂刷問題;2)對緊固裝置的位置,數(shù)量等進(jìn)行檢查;3)模板支撐拆除前對混凝土強(qiáng)度是否達(dá)到設(shè)計要求。對上述內(nèi)容均進(jìn)行了驗收,發(fā)現(xiàn)無重大違規(guī)現(xiàn)象,可進(jìn)行下一步驟的操作。
鋁合金模板體系在綜合管廊中的應(yīng)用越來越廣泛,較傳統(tǒng)支護(hù)模板相比,體現(xiàn)了明顯的優(yōu)勢。本文首先簡單介紹了鋁合金模板體系的主要組成構(gòu)件,通過一實際工程案例——晉源東區(qū)綜合管廊項目,對熱力、給水、電力、天燃?xì)獾瘸鞘泄芫€進(jìn)行分艙設(shè)計,對管廊項目施工圖進(jìn)一步細(xì)化,詳細(xì)介紹了模板的施工安裝過程。同時在鋁合金模板驗收過程中,根據(jù)模板驗收規(guī)范及本工程要求,設(shè)置了模板安裝時的允許偏差值,考慮到本工程有較多的預(yù)埋構(gòu)件,對預(yù)埋構(gòu)件也設(shè)置了允許偏差值,對其進(jìn)行逐一驗收,發(fā)現(xiàn)偏差值均在允許范圍內(nèi),驗收合格。