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1、1 引言 混凝土結(jié)構(gòu)的模板工程是混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件施工的重要工具。現(xiàn)澆混凝土結(jié)構(gòu)施工所用模板工程的造價(jià),約占混凝土結(jié)構(gòu)工程總造價(jià)的三分之一,總用工量的二分之一。因此,采用先進(jìn)的模板技術(shù),對于提高工程質(zhì)量、加快施工進(jìn)度、提高勞動生產(chǎn)率、降低工程成本和實(shí)現(xiàn)文明施工,都具有十分重要的意義。但無論采用哪一種模板,模板的安裝支設(shè)必須符合下列規(guī)定: 模板及其支架應(yīng)具有足夠的承載力,剛度和穩(wěn)定性,能可靠地承受澆筑混凝土的重量,側(cè)壓力及施工荷載; 要保證工程結(jié)構(gòu)和構(gòu)件各部分形狀尺寸和相互位置的正確; 構(gòu)造簡單,裝拆方便,并便于鋼筋的綁扎和安裝,符合混凝土的澆筑及養(yǎng)護(hù)工藝要求; 模板拼(接)裝縫應(yīng)嚴(yán)密,不得漏漿; 2、2 特點(diǎn)及適用范圍 這種新型大模板與鋼模大模板完全不同,鋼模大模板是進(jìn)行現(xiàn)澆剪力墻結(jié)構(gòu)施工的一種工具式模板,一般配以相應(yīng)的起重吊裝機(jī)械,通過合理的施工組織安排,以機(jī)械化施工方式在現(xiàn)場澆筑豎向(主要是墻、壁)結(jié)構(gòu)構(gòu)件。而我們研制開發(fā)的這種新型大模板,是針對工程結(jié)構(gòu)的特點(diǎn),用鍍鋅鐵皮拼裝成的一種柔性圈模板。運(yùn)用這種模板施工的主要優(yōu)點(diǎn)是: 重量輕,強(qiáng)度高、韌性好、耐磨、耐腐蝕、周轉(zhuǎn)使用率高。 可按不同的筒壁直徑加工制作,比采用木模、鋼模模板易于成型。 模板支拆簡便,用它澆筑成型的混凝土外觀平整光圓。這種模板主要適用于構(gòu)筑物的筒壁的施工,如煙囪、水塔、電視塔、筒倉、橋墩及一些圓形構(gòu)件。 3 工藝原理 3、根據(jù)筒壁的直徑和形狀,進(jìn)行對模板的加工制作,待鋼筋綁扎完畢后,把里模板安裝支設(shè)好后,用梅花螺絲把制作成型的模板拼裝卷式圈模板,安裝固定完畢后澆筑混凝土。 1)工藝流程:模板制作提升系統(tǒng)安裝圈模就位安裝安設(shè)支撐和捆繩校正垂直度和固定模板澆筑 混凝土拆除模板模板提升清理模板、刷涂模劑混凝土養(yǎng)生 2)施工要點(diǎn) 應(yīng)根據(jù)筒壁的直徑和收分進(jìn)行對模板的制作和配組,模板裁剪時(shí),四周不應(yīng)有卷邊現(xiàn)象; 模板厚度的選擇根據(jù)混凝土側(cè)壓力的大小,通過計(jì)算確定,一般為1-3mm; 模板固定時(shí),所用捆繩的選擇和位置的布置,要控制好捆繩所受的力度,因?yàn)檫@種模板屬于柔性物質(zhì),容易隨外界因素變形; 混凝土澆筑要緩慢的一圈一圈澆筑4、,振搗要小心,防止模板局部受力過大而產(chǎn)生變形; 模板上表面的混凝土要澆筑光圓、平整,防止上節(jié)模板與混凝土搭接不嚴(yán)密,有流漿現(xiàn)象。 4 材料及工具設(shè)備 由于這種模板工程的施工工藝很簡單,所以模板制作所需的材料及安裝所用的工具設(shè)備也很少量。 模板制作所用的材料:鍍鋅鐵皮、連接板、梅花螺絲(拼裝)、盤條(提升吊環(huán)及捆繩掛環(huán))。 模板制作和安裝所用的工具設(shè)備:手電鉆(打孔)、手拉葫蘆(提升)、捆繩(固定)。具體制作和安裝可參考后面的應(yīng)用實(shí)例(100m混凝土煙囪)。 5 質(zhì)量要求 采用大模板施工,除應(yīng)遵照現(xiàn)行的混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范和建筑工程施工質(zhì)量驗(yàn)收統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)等國家標(biāo)準(zhǔn)外,尚需設(shè)計(jì)計(jì)算,并進(jìn)行5、試驗(yàn),以保證各部件有足夠的強(qiáng)度。 模板組裝要嚴(yán)格,幾何尺寸要準(zhǔn)確, 其允許偏差如下: 1)頂面標(biāo)高與設(shè)計(jì)標(biāo)高偏差5mm; 2)板面平整度 5mm; 3)上表面高差 2mm; 4)任何截面的半徑,控制在該筒壁半徑的1%,且不超過30 mm; 5)筒壁厚度不能超過20 mm; 6)捆繩受力要均勻、適當(dāng),澆筑時(shí)設(shè)專人看護(hù); 7)混凝土上表面澆筑要平整光圓; 6 安全要求 采用大模板施工時(shí),除應(yīng)遵照現(xiàn)行的建筑施工安全檢查標(biāo)準(zhǔn)等規(guī)定外尚需采取以下一些安全措施: 高空做業(yè)的人員,必須經(jīng)醫(yī)生檢查身體合格,凡精神不正常、高血壓、心臟衰弱者,不得進(jìn)行高空作業(yè); 施工中所有的設(shè)備必須按照施工組織設(shè)計(jì)的要求配置,施6、工中要統(tǒng)一指揮,并要設(shè)置警戒區(qū)與通信設(shè)施,要作好原始記錄; 工作臺要搭設(shè)平穩(wěn)、牢固,嚴(yán)禁堆放過重的材料,工作臺底部要設(shè)兜網(wǎng); 大模板安裝就位后,其外側(cè)立即設(shè)置護(hù)身欄,高度可根據(jù)需要確定,但不得小于1.2m;護(hù)身欄的外側(cè)須加設(shè)安全網(wǎng); 混凝土澆筑時(shí),要設(shè)專人看護(hù)模板,觀察是否有局部模板變形過大,檢查捆繩的受力強(qiáng)度; 模板安裝、拆除、提升時(shí),下面嚴(yán)禁站人,防止高空物體墜物傷人; 施工一定階段,要定期檢查各部件有無損壞現(xiàn)象,同時(shí)對所有緊固件進(jìn)行一次加固; 當(dāng)遇到大風(fēng)雷雨天氣時(shí),所有高空作業(yè)暫停,操作人員應(yīng)下至地面躲避; 7 效益分析 材料節(jié)余:這種模板所用的材料很少很簡單,遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于鋼模板的成本,而且7、它的周轉(zhuǎn)使用率很高; 人工節(jié)余:這種模板的安裝和拆除特別簡單省力,模板拆除只需把捆繩松開,沒有捆繩的束縛,模板自動會脫離混凝土表面,用提升系統(tǒng)把模板提起來清理、刷脫模劑即可,不像鋼模板施工,一塊一塊的安裝和拆除,在用人工向上倒運(yùn),此模板工程施工比鋼模板施工可節(jié)余三分之二的人力; 工期節(jié)余:此模板工程施工由于在模板安裝和拆除上省時(shí)省力,所以比用鋼模板施工在模板工序上能節(jié)余一半的工時(shí),從而加快了工程的進(jìn)度; 8 應(yīng)用實(shí)例 某鋼廠鼓風(fēng)機(jī)站100m煙囪由我單位承建,在筒身施工過程中,外模板改變了以往的三節(jié)鋼模板 (2001250mm)移置施工工藝,而采用了新型大模板施工。現(xiàn)在我就本煙囪所采用的大模板工8、藝做一下簡單的介紹: 8 . 1 大模板的制作與組裝 本煙囪筒身40m以下收分為3.5%,以上為2%,第一節(jié)模板的下外半徑是4510mm,上外半徑是4466mm;即周長分別為:28.32m和28.046m。大模板制作所采用的材料為:1.213501000mm的鍍鋅鐵皮,根據(jù)周長計(jì)算,(需要30張1.213501000mm鐵皮,每張鐵皮需收份10mm)所以每張鐵皮與制作如圖1所示:每六張模板拼裝成一組大模板,如圖2所示: 根據(jù)通身的周長需要5組這樣的大模板(現(xiàn)場實(shí)際),這樣拼裝后的大模板周長分別為29.5m和29.25m,多出大約1080mm的寬度作為5個(gè)接頭搭接,此處搭接為自由搭接不用螺絲固定9、,其余模板如上圖用M410的梅花螺絲搭接連接,連接時(shí)螺絲帽朝外,每塊模板中間用4mm厚,100寬冷軋板制作成如圖3所示,起固定鋼絲繩,提升模板和增加大模板整體鋼度的作用。 8 . 2 大模板的安裝與提升 第一節(jié)模板的鋼筋綁扎完畢后,在第一節(jié)模板下部根據(jù)外半徑用盤條焊一圈保護(hù)層。把最上部一道環(huán)筋與站筋焊牢固,使之成為一個(gè)整體,用人工把拼裝好的大模板搬到筒身外側(cè),刷上油后,把11根直徑8mm的鋼絲繩穿進(jìn)掛環(huán)內(nèi),用鋼絲繩卡口固定在大鎖上形成圈繩。外模板連接完畢后,里模板的安裝和半徑的控制和以往一樣。 壁厚和外模上口的固定,采用如圖4所示鐵扒拉木。一端木在外模板上口,一端焊在筒身站筋上,間距為 30010、mm400mm,這樣對筒身站筋的綁扎要求相對嚴(yán)格一些,必須符合筒身的收份和壁厚的要求。對于有些煙囪內(nèi)襯隔熱層為水泥珍珠巖板的煙囪,可以采取利用內(nèi)襯砌筑充當(dāng)內(nèi)模的方法。 8 . 3 施工控制要點(diǎn) 模板安裝完畢后,由于這種模板屬于柔性東西,彈性變量很大,所以在砼澆筑過程中,控制要點(diǎn)為: (1)用小推車倒砼時(shí),不能用力過猛,緩慢倒入,下灰不能過厚,最好在200300mm之間,這樣可以避免模板局部受力而產(chǎn)生的變形。 (2)下灰一圈完畢后,振動棒要及時(shí)振搗,振搗要均勻小心,避免觸碰外模板和鐵扒拉。因?yàn)檫@種模板的密實(shí)性比較好,砼中的氣泡很難逸出來,拆模后砼易出現(xiàn)蜂窩麻面現(xiàn)象,所以模板設(shè)計(jì)時(shí)每塊模板留設(shè)兩道11、逸氣孔。 (3)模板安裝要保證上表面的圓滑,避免拆模后砼出現(xiàn)菱角和不光圓現(xiàn)象,因?yàn)檫@種大模板比里模煙囪專用模板高100mm,模板提升后,這100mm是與砼上表面搭接,用鋼絲繩捆緊,防止漏漿,如果與模板搭接處的砼不光圓,會有流漿出來,影響外觀質(zhì)量。 8 . 4 與鋼模板對比分析 (1)材料: 煙囪專用外鋼模板需450塊,卡扣600個(gè), 18圈鐵0.2t。大模板(如表1):煙囪專用模板的周轉(zhuǎn)性很低,模板卡扣容易丟失,所以從以上對比可以看出材料成本的節(jié)余。 (2)施工工藝 以往的是三節(jié)鋼模板向上移置施工,最下面的一節(jié)模板起受力支撐作用,而這種大模板是用倒鏈直接提升,在每節(jié)模板的安裝和拆除上要比以往節(jié)余人力資源和時(shí)間,初步統(tǒng)計(jì):在澆筑每一節(jié)模板砼,要以往節(jié)余兩個(gè)人工,時(shí)間大約節(jié)余40分鐘。 (3)砼外觀質(zhì)量 移置鋼模板施工的砼表面,會有橫豎模板對接縫出現(xiàn),這樣煙囪筒身砼的平整度和光澤度很差。大模板施工砼外觀質(zhì)量要好的多。 綜上所述,新型大模板工藝的采用,在人力和物力資源上的節(jié)余,施工方法,砼外觀質(zhì)量等各方面都有一定的先進(jìn)性和優(yōu)越性,我們現(xiàn)在運(yùn)用的還不是很成熟,只是發(fā)展階段,在以后的不斷成熟和改進(jìn)過程中,我們爭取把這項(xiàng)新技術(shù)運(yùn)用的更徹底,更廣泛!