張 平
(中鐵十二局集團(tuán)建筑安裝工程有限公司,山西太原 030024)
委內(nèi)瑞拉社會(huì)住房項(xiàng)目,單體設(shè)計(jì)為4層,5層,16層住宅。4層,5層住宅每層4戶,16層住宅每層8戶,每戶建筑面積80.63 m2,主體混凝土采用隧道模施工,施工速度快、質(zhì)量好、經(jīng)濟(jì)效益高。考慮到國(guó)內(nèi)保障性住房工程與委內(nèi)瑞拉社會(huì)住房工程有相似之處,均有建設(shè)周期短、建設(shè)規(guī)模大、房屋結(jié)構(gòu)形式單一等特點(diǎn),非常適合隧道模施工。故而對(duì)隧道模施工工藝進(jìn)行研究分析,建議其在國(guó)內(nèi)保障性住房建設(shè)中推廣應(yīng)用。
隧道模是用墻板模和樓板模,加上連接件、支撐件等組合而成的隧道狀的全鋼大模板。因?yàn)檫@種模板的外形像隧道,故稱之為隧道模。
在國(guó)外,委內(nèi)瑞拉社會(huì)住房項(xiàng)目 Brinas,Tiuna,Asenal,lamola,Marizapa地塊共2萬套住房均采用隧道模體系施工,據(jù)了解,在委內(nèi)瑞拉社會(huì)住房工程中伊朗、白俄羅斯等國(guó)家的施工企業(yè)也運(yùn)用了隧道模進(jìn)行房屋建造。根據(jù)相關(guān)報(bào)道,在阿爾及利亞、埃及等國(guó)的住房項(xiàng)目中也有較廣的使用。根據(jù)相關(guān)資料查詢,在國(guó)內(nèi),只在20世紀(jì)80年代末90年代初,在北京、廣州等地小規(guī)模的應(yīng)用,后來隨著國(guó)內(nèi)對(duì)建筑形式多樣化的追求,隧道模的應(yīng)用沒有得到推廣。
隧道模主要由門式內(nèi)模、外模、拆模挑臺(tái)、導(dǎo)墻模板組成。主要配件有:內(nèi)模撐縮轉(zhuǎn)盤、內(nèi)模拼接卡扣、穿墻對(duì)拉螺桿及蝶形螺母、門洞口模板、預(yù)留洞模板等。內(nèi)外模大面采用3 mm厚鋼板,內(nèi)背楞為U-80槽鋼,支撐為U-140槽鋼;導(dǎo)墻模板為10 cm×10 cm角鋼;拆模挑臺(tái)為鋼骨架木平臺(tái)。本工程內(nèi)模板高度為2.40 m(支起高度2.45 m,5 cm的差值可以滿足拆模需要),寬度為3.03 m,長(zhǎng)度為2 m和2.4 m兩種。根據(jù)不同工程的圖紙要求,可以對(duì)模板尺寸進(jìn)行改造。主要組成部分如圖1~圖4所示。
1.4.1 施工工藝流程
1)首層導(dǎo)墻澆筑;2)暗柱、墻板的鋼筋安裝、水電管道預(yù)埋;3)帶門框洞口位置內(nèi)模吊裝;4)門框洞口模板安裝;5)樓面(梁、板)鋼筋安裝、水電管道預(yù)埋;6)下一層導(dǎo)墻模板吊模安裝;7)澆筑混凝土;8)模板拆除,轉(zhuǎn)入下一作業(yè)面。
1.4.2 隧道模施工方法
1)導(dǎo)墻:在已施工完畢的基礎(chǔ)混凝土上定位安裝隧道模導(dǎo)墻鋼模,進(jìn)一步澆筑導(dǎo)墻混凝土;2)墻板鋼筋綁扎:綁扎樓層墻板鋼筋網(wǎng)片及各種墻板內(nèi)暗柱;3)隧道鋼模安裝及標(biāo)高定位:使用噸位吊車將分塊的隧道鋼模板吊至固定位置,同時(shí)進(jìn)行標(biāo)高測(cè)量及鋼模定位工作,用地腳螺栓調(diào)整高度,導(dǎo)墻的定位控制隧道模的位置;4)分塊隧道鋼模的連接:使用對(duì)拉螺栓兩邊固定,穿墻部位的螺桿用與墻體等寬的塑料套管套牢;5)樓面板與暗梁鋼筋綁扎及墊塊的安放:按照?qǐng)D紙綁扎樓面板及暗梁鋼筋,安裝完后用墊塊來控制鋼筋混凝土保護(hù)層厚度;6)樓面板澆筑混凝土:使用汽車泵澆筑樓面板混凝土;7)隧道鋼模的拆除:樓面板混凝土達(dá)到設(shè)計(jì)拆模強(qiáng)度后方可進(jìn)行拆模,拆除后的鋼模噴涂脫模劑完畢后方可進(jìn)行下一層的施工。
圖1 門式內(nèi)模、外模
圖2 拆模挑臺(tái)
圖3 門洞口模板
圖4 導(dǎo)墻模板及夾具
1.4.3 模板的拆除及清理
模板拆除后應(yīng)及時(shí)進(jìn)行清理、涂油,及時(shí)清除模板上沾染的混凝土,并對(duì)清理干凈的模板重新涂脫模劑(柴油摻機(jī)油),防止下一次混凝土施工中發(fā)生粘?,F(xiàn)象,保證混凝土施工質(zhì)量。
隧道模模板前期一次性投入大,在委內(nèi)瑞拉一般每套模板350萬強(qiáng)勢(shì)玻利瓦爾(當(dāng)?shù)貛欧N),若在國(guó)內(nèi)加工,每套價(jià)格約為150萬人民幣。以1 000套項(xiàng)目為例,對(duì)竹膠板模板和隧道模作了對(duì)比分析(見表1)。
表1 竹膠板模板和隧道模對(duì)比表
通過以上分析,隧道模比竹膠板模板節(jié)約費(fèi)用約50%。
隧道模施工使用模板工10人、鋼筋工8人、混凝土工2人、水電預(yù)埋6人,每2 d可以完成一個(gè)層面(4戶,共322.52 m2),主體鋼筋混凝土(包括水電管線預(yù)埋)每平方米的用工量?jī)H為0.161 工日。
每套模板分兩個(gè)單元分別組織施工,每天澆筑一個(gè)單元,2 d可完成一層。因?yàn)樵黾恿嘶炷翂?,減少了樓板寬度,且由于模板支撐均在墻邊位置,主要荷載有墻體承擔(dān),板中間部位不受力,故對(duì)拆?;炷翉?qiáng)度要求低,實(shí)現(xiàn)早拆模(委內(nèi)瑞拉社會(huì)住房項(xiàng)目主體設(shè)計(jì)混凝土強(qiáng)度250 kg/cm2,設(shè)計(jì)要求達(dá)到60 kg/cm2可以拆模,實(shí)際12 h就可達(dá)到設(shè)計(jì)拆模強(qiáng)度),比木模板施工時(shí)間節(jié)約50%。
隧道模實(shí)現(xiàn)了墻、板一次成形及墻、板模板整裝整拆,從而改變了傳統(tǒng)的墻、板模板的拆、裝和支撐方法,大大提高了模板的機(jī)械化水平和工作效率,大大降低了模板施工的勞動(dòng)強(qiáng)度,改善了施工工藝,而且隧道模對(duì)工人的技術(shù)水平要求不高,擴(kuò)大了用工的選擇范圍。
采用隧道模施工,要求設(shè)計(jì)上盡量采用混凝土墻,大量減少了砌筑的工作量,提高了效率,縮短了建設(shè)周期。
采用大塊鋼板作為面層模板,鋼板表面光滑平整、拼縫少,可使墻、板面達(dá)到“清水混凝土”要求,從而減少了抹灰量,甚至不抹灰,減少了施工工序,縮短了建設(shè)周期,節(jié)約了成本。
1)整體的隧道模板體積大,重量重,存放需要場(chǎng)地大。2)隧道模要求結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)形式簡(jiǎn)單、統(tǒng)一和標(biāo)準(zhǔn)化,無法實(shí)現(xiàn)負(fù)責(zé)的外立面。3)由于是全剪結(jié)構(gòu),混凝土澆筑量加大。
綜合以上分析可以看出,隧道模施工體系在成本、工期、質(zhì)量上都比傳統(tǒng)竹木體系模板擁有較大優(yōu)勢(shì),而且可以節(jié)省模板使用,減少木材的使用量,具有很高的環(huán)保價(jià)值,在委內(nèi)瑞拉、埃及、阿爾及利亞均得到了很好的推廣應(yīng)用,若能在國(guó)內(nèi)社會(huì)保障性住房項(xiàng)目中得到推廣應(yīng)用,必將產(chǎn)生很好經(jīng)濟(jì)價(jià)值和社會(huì)價(jià)值。
[1]委內(nèi)瑞拉 TUNINCA,Túneles Industriales,c.a(chǎn).模板廠相關(guān)資料[Z].
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[3]萬廷英,王大年,汪鳳鳴.隧道模體系在埃及經(jīng)濟(jì)住宅工程施工中的應(yīng)用[J].建筑技術(shù),1991(6):50-51.