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构造柱铝模板分段浇筑施工技术

作者

闵嘉鹏

中铁上海工程局集团有限公司

摘要:在施工过程中,施工人员利用梯子将混凝土运送到施工柱顶面,然后通过敲打模板来进行振捣,但在对已成形的结构柱进行检测时,却会出现因振动不够紧密而出现蜂窝、麻面、孔洞等现象,从而导致了混凝土的成形质量不高。针对常规浇筑造成的构件振捣耗时长、人力多、振捣困难等问题,本项目拟采用组合式铝合金模板替代木质模板,并采用滑移式三联式开板机构,实现对混凝土的分层浇筑,实现对构件的分层浇筑,从而极大地提升了工作效率,同时确保了振捣棒的振捣范围处于工作范围之内,不仅节省了费用,还能够改善工程的品质。项目采用的铝模板砌块法,在机械组合合理,结构可靠度高,经济效果好,是一种很有推广价值的方法。

关键词:构造柱浇筑;组合模板;分段浇筑;开合板

引言

二次结构砌筑是住宅建设中的一个关键部分,其施工质量直接关系到整个建筑物的安全性和美观效果。本课题以中建技术通州新城工程为背景,从建筑工地的第一线,实地考察了建筑结构柱模板的搭设和混凝土浇筑的全过程,对其进行了实地调研。目前我国建筑结构柱的主要结构形式为木、次龙骨方木、双钢管主龙骨、对拉钢筋等。在将马牙槎的侧面用两面胶粘好后,再将其支撑起来。在浇筑过程中,采用木槌振模,并将砼振捣均匀,以填满立柱空腔及马齿槎位置的空隙。但该方案的模板支撑和浇筑时间长,容易出现劳动力成本高和振捣困难等问题。

1技术应用原理

针对该问题,本课题提出一种新型的“开板式”铝模分段浇注新方法。其关键是通过精心的力学设计与选材来保证灌注过程的平稳进行,并将各种问题降至最低。采用多个拉条将墙体两边的模板可靠地联接起来,并使其沿砌筑方向贯穿墙体侧模板,从而保证了整个施工的稳定。角部采用对角拉锚固,使主体模板与之相连,使整个体系更加稳定。

该方案的主要创新之处是采用可移动三杆开式浇注设备。所述设备设置于所述主要台板上,以实现所述样板的翻板开闭。在铝模的内部,设置有一条支撑杆与一条滑条,通过拉动手柄,工作人员便能很容易地将滑板在导轨上运动,再由三个联动机构来完成翻板的开闭运动,这样就极大地提升了浇注工艺的柔性与高效性。在混凝土从主要模板上开孔流到翻板下面时,将封闭挡板,防止混凝土溅出。施工过程中,工作人员要对砼进行振捣,以保证砼在砼中的分布均匀,并使砼的压实度满足要求。锁闩在翻页闭合期间扮演着重要角色。为了保证翻面板平稳闭合,避免在浇注时出现渗漏,项目团队选择了10 mm直径的圆形螺栓做插销。

为对翻板进行更深层次的加强,减轻浇注过程中的应力,在翻板的外部采取了一种由圆环组成的焊缝形式。这种结合不仅提高了翻板的受力性能,而且也增加了翻板与下层结构的结合强度。在混凝土浇注完毕后,从模板顶端到喇叭筒,要留出一段距离,该距离一般为100毫米。为保证建筑外观的美观与整齐,在接下来的工程中,会将喇叭内的过量水泥清除掉。

2铝模三维模拟设计

在构造柱的铝模分块浇筑施工中,本课题拟采用3D造型技术,对铝合金模板的分步浇筑施工工艺进行优化,并对模具材料、安拆工、施工成本等成本进行了严密的控制,采用3D模型对传统构造柱、阴阳角构造柱、 T型墙体节点构造柱等进行了3D模型的复原。通过对铝合金模具进行3D仿真,可以大大减少手工组装作业的步骤,实现铝合金模具的大规模回收。通过对插接法对拉法对其进行加强,确保了该结构柱的铝模系统构建的可能性,并能高效地解决异型截面的构造柱建造难题。

3技术特点

3.1铝模安装

在施工之前,应与施工方联系,确认样板的规格,以保证与施工柱相配合。传统的建筑立柱一般采用普通的铝合金模板,在一些特别的地方,比如阴阳交接的地方,或者 T形墙的节点,都要用到角铝模板。在进行装配时,必须对拉螺钉准确地插入预留孔内,并将其牢牢地紧固。对拉锚是施工中最重要的一环,它的大小及安装方法必须严格控制,以确保整个施工的稳定与安全。

3.2分段浇筑

在采用结构柱铝合金模板分段浇注施工工艺时,通过三杆开式机构,可以使导轨上的滑板运动,并通过设置在铝合金模板内部的导轨及定位棒,手动拉动滑板,三个联动就能完成翻板的开闭。在开启翻板之后,要确保将混凝土灌至翻板的底部,才能进行随后的分段振捣工作。在这一基础上,有关工作人员也要在翻板内侧进行脱模,待翻板闭合后,才能进行上一层的浇筑工作,这样可以防止混凝土附着于铁轨中的拉杆,使本设备的使用效果得到最大程度的发挥。将钢板内部的螺钉固定好后,只要拉一下翻板上的手柄,就能使滑板运动起来,从而实现对翻板开闭的全过程的控制。当设备运转时,向下拉动手柄,可使滑板向上移动,这时,翻转盘开启;相反,将手柄向上提,滑板下降,使翻页机关闭。

3.3分段振捣

施工时,施工时,当砼从供料口流出,到达现一层开放的底层时,必须马上停止浇灌。其次,采用50 mm规格的振动棒对结构柱内砼进行全面振捣,保证了所要求的压实度及均匀度。振捣结束后,应及时封住浇注孔,插上栓钉。然后,将脱水剂涂于上部翻板壁的内部,并按预先确定的工序进行上部结构的灌注工作,以保证整体结构柱浇注质量。

4施工流程

4.1施工准备与审查

在进行结构柱的铝质模板分段浇注施工之前,要根据工程设计的规定,对其主筋的规格、数量、种类和连接形式进行严格的规定,沿墙体高度进行拉结,并在墙面上间隔500 mm布置一根拉结筋,保证插入墙体600 mm,经监理机构验收后,方可进行第一次铝模的安装。

4.2脱模剂涂抹与防漏措施

在脱模剂的作用下,先将脱模剂的上部涂完,然后将下部的下部进行充分的流动,防止脱模剂过量造成地板的污染。在进行结构柱节段浇注时,应沿其墙面边沿贴上两层胶带,以防止随后的工程中出现的渗漏。

4.3模板安装与固定

当第一层模板在结构柱的左右两边对称放置之后,还要根据具体的工程需求选用20 mm的贯穿螺纹,同时,为了确保应力的均衡,不锈钢预制垫圈的外径必须为100毫米,内径为22毫米,厚度为3毫米。在施工过程中,采用25 mm口径 PVC穿壁套管螺丝作为结构柱内螺杆,以便于在以后拔出穿壁套管螺丝。

4.4浇筑前准备与调整

在第一次浇注时,要保证结构柱砼的砂浆强度不低于1 MPa,而且结构柱砼的塌落度在120 mm左右。在正式进行混凝土灌注之前,应对结构柱内杂杂物进行清除,并纠正其定位,并对其部位进行捆绑或焊接等措施后,方可进行混凝土灌注。第一个铝模浇注的高度应该是480毫米,这样可以保证不会影响下面的铝模的装配,同时也要防止水泥浆进入铝模嵌槽。

结束语

采用铝模分段浇注的方法,对铝模的大小及外形进行了准确的控制,保证了结构柱的外形及外形的精度。而采用分段浇注的方法,可以大大减小一次浇注所需的砼数量,减小工程的困难程度,并可避免如砼的干缩、开裂等各种质量问题。在 BIM中引入 BIM,可以对整个工程进行更准确的仿真与优化,保证整个工程的正常运行。BIM技术不但可以对工程中存在的问题进行及时地检测和处理,而且可以给建设者们更直接地进行施工引导,减少工程的风险,改善工程的质量。采用铝模分段浇注结构柱的方法,为现代化的工程建设,提高了效率,安全,可靠。

参考文献:

[1]袁书成,林海锋,朱占元,等.现浇构造柱对砌体填充墙钢框架抗震性能影响[J].土木工程学报,2022,55(S1):16-24.

[2]马鸣扬,高瑞.构造柱铝模板分段浇筑施工技术研究[J].佛山陶瓷,2023,33(3):119-121.

[3]张宇,李潇,刘远良,等.分段式构造柱装配施工技术[J].重庆建筑,2022,21(5):53-55.