中國建筑第八工程局有限公司廣西分公司 南寧 530028

1 工程概況

南寧機(jī)場航站樓主體工程中央大廳標(biāo)段總建筑面積96 000 m2，地下1 層，地上3 層，主體結(jié)構(gòu)為鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)，框架柱均為圓形截面柱，柱徑600～1 300 mm，圓柱總根數(shù)達(dá)1 520 根，柱凈高3.75～7.75 m，主要存在以下施工難點：

1）圓柱柱身混凝土表觀質(zhì)量控制難度較大，柱身垂直度較難控制。

2）圓柱工程量較大，如何保證高效、高質(zhì)完成圓柱施工是一大難點。

3）梁柱節(jié)點構(gòu)造形式多樣復(fù)雜，模板不易安裝，易出現(xiàn)脹模、錯臺、麻面等質(zhì)量問題，導(dǎo)致混凝土成形效果不佳。

2 酚醛覆膜高溫定型模板施工技術(shù)

2.1 酚醛覆膜高溫定型模板制作原理

根據(jù)工程設(shè)計要求，首先將不同直徑、不同凈高的圓柱以及柱頭模板數(shù)量進(jìn)行統(tǒng)計，再結(jié)合定型模板高度規(guī)格進(jìn)行配模，最后將配模數(shù)據(jù)提交至生產(chǎn)廠家按要求生產(chǎn)。施工時通過定制鋼箍拼裝定型模板并使用鋼絲繩拉結(jié)體系安裝定位。酚醛覆膜高溫定型模板基本裝配原理如圖1、圖2所示。

圖1 兩塊半圓形定型模板拼接示意

圖2 酚醛覆膜高溫定型模板上下段對接示意

2.2 酚醛覆膜高溫定型模板施工技術(shù)特點

酚醛覆膜高溫定型模板在國內(nèi)范圍內(nèi)應(yīng)用較少，經(jīng)南寧機(jī)場項目應(yīng)用后，總結(jié)出酚醛覆膜高溫定型模板施工技術(shù)的特點[1-4]：

1）定型模板兼具強度高、重量輕的特點，2 人即可進(jìn)行安裝，方便快捷。

2）采用定制鋼箍加強柱身模板剛度，保證了柱模自身的結(jié)構(gòu)剛度滿足施工要求。

3）開創(chuàng)性地使用鋼絲繩拉結(jié)系統(tǒng)對柱模實現(xiàn)精確定位、垂直度控制，安全可靠、工效高。

4）使用手搖式拉緊器調(diào)節(jié)鋼絲繩松緊度，該調(diào)節(jié)方式操作靈活、精度高，可確保柱模穩(wěn)定與垂直度符合規(guī)范設(shè)計要求。

5）酚醛覆膜高溫定型模板施工性能優(yōu)越，可根據(jù)設(shè)計要求對柱頭模板、分縫柱模板進(jìn)行精確加工，使模板拼接嚴(yán)密牢靠，有效解決了構(gòu)件特殊部位漏漿、脹模、錯臺等混凝土質(zhì)量問題。

3 工藝流程

酚醛覆膜高溫定型模板施工工藝流程如圖3所示。

圖3 酚醛覆膜高溫定型模板安裝施工工藝

4 操作要點

4.1 酚醛覆膜高溫定型模板安裝工藝

酚醛覆膜高溫定型模板安裝工藝如圖4所示。

4.2 酚醛覆膜高溫定型模板安裝要點

4.2.1 預(yù)埋n形拉環(huán)

1）定型模板通過鋼絲繩與樓面4 個預(yù)埋n形拉環(huán)拉結(jié)固定，預(yù)埋n形拉環(huán)呈“十”字形對稱布置于圓柱水平投影面的4 個頂點方向，如圖5所示。

圖4 酚醛覆膜高溫定型模板安裝示意

圖5 定型圓柱木模拉結(jié)固定示意

2）n形拉環(huán)預(yù)埋于與圓柱相連的4 個方向上的框架梁內(nèi)更能保證拉結(jié)點牢固，在進(jìn)行樓板鋼筋綁扎時即可安裝，安裝時可將其焊接于板筋或框架梁縱筋進(jìn)行定位。n形拉環(huán)大樣如圖6所示。

圖6 預(yù)埋n形拉環(huán)大樣

3）n形拉環(huán)預(yù)埋安裝位置與圓柱中心點的距離需保證拉結(jié)鋼絲繩與水平地面夾角為45°～60°，以保證良好拉結(jié)固定效果。

4.2.2 彈線定位

預(yù)埋拉環(huán)安裝完畢并澆筑樓板混凝土后，即可進(jìn)行圓柱平面位置定位放線。根據(jù)結(jié)構(gòu)平面施工圖，使用全站儀測出圓柱木模中心圓點位置，再畫出圓柱木模邊線與定型模板外邊線的外切正方形邊線，釘上壓腳板作為臨時定位措施，如圖7所示。

4.2.3 定型模板拼裝與安裝就位

1）定型模板在安裝就位前必須涂刷脫模劑。

2）根據(jù)圓柱高度及預(yù)先配置的組合方式，現(xiàn)場進(jìn)行定型模板拼裝，用鋼箍將左右兩半、上下兩截定型柱模箍套緊固。拼裝時必須保證上下、左右企口緊密對齊。

圖7 酚醛覆膜高溫定型模板柱腳固定措施

3）定型模板配套鋼箍分為2 類，即接頭箍與加勁箍。接頭箍用于上下兩截定型木模接頭處的拼接，加勁箍用于單段定型木模的緊固。上下兩截定型木模之間的接頭設(shè)置1 道接頭箍。接縫應(yīng)正好位于接頭箍的中間，以確保最佳連接及加固效果。加勁箍沿柱高方向每300 mm布置1 道，同時根據(jù)現(xiàn)場實際情況，可在局部增設(shè)若干道加勁箍進(jìn)行加強。

4）鋼箍必須確保與木模緊密貼合，鋼箍合并部位的緊固件螺桿、螺母必須擰緊。

5）柱身加勁鋼箍開口處應(yīng)上下錯開，不在同一直線上。

4.2.4 安裝斜拉鋼絲繩

1）圓柱單次混凝土澆筑的高度一般小于4 m，定型模板安裝的高度同樣小于4 m，主要使用鋼絲繩拉結(jié)固定。鋼絲繩通過地面4 個n形拉環(huán)，拉結(jié)至定型木模頂端4 個拉結(jié)點，拉結(jié)點標(biāo)高位置為圓柱木模頂端往下500 mm。鋼絲繩端部拉結(jié)點為4 道加勁箍開口處的緊固件，此4 道加勁箍開口朝向為相應(yīng)的地面n形拉環(huán)的方向，加勁箍大樣如圖8所示。

圖8 加勁箍大樣示意

2）定型模板就位后，即可在柱端4 個拉結(jié)點處安裝鋼絲繩，拉結(jié)點處使用鋼絲繩繞過加勁箍開口處螺桿，再用鋼絲繩夾頭將鋼絲繩端頭固定制成繩套，為保證拉結(jié)牢靠，鋼絲繩端頭繩套平直段需用2 個夾頭緊固。如圖9所示。

圖9 鋼絲繩拉結(jié)端繩套做法示意

3）柱端拉結(jié)點安裝完畢后，將鋼絲繩通過手搖拉緊器拉結(jié)至地面n形拉環(huán)。鋼絲繩應(yīng)根據(jù)圓柱直徑大小、澆筑高度及鋼絲繩技術(shù)參數(shù)確定，鋼絲繩規(guī)格采用6×19＋1-7.7，其技術(shù)參數(shù)如表1所示。

表1 鋼絲繩技術(shù)參數(shù)

4.2.5 校正垂直度

1）使用吊線錘法檢測圓柱木模的垂直度，所檢測的圓柱木模外邊線需與對稱的2 根斜拉鋼絲繩處于同一豎向平面，已便于調(diào)節(jié)柱模的垂直度。

2）檢測時需用鋼卷尺量取柱端及柱根位置線錘棉線至柱模邊緣的垂直距離，若發(fā)現(xiàn)圓柱模豎向外邊線有傾斜現(xiàn)象時，需通過調(diào)節(jié)2 個方向上對稱的手搖拉緊器來調(diào)節(jié)鋼絲繩的松緊程度，達(dá)到調(diào)整圓柱木模垂直度的目的。手搖式拉緊器大樣如圖10所示。

圖10 手搖式拉緊器示意

4.2.6 安裝抱柱鋼管架

對于直徑較大、支模高度較高的圓柱，為進(jìn)一步保證圓柱在澆筑混凝土?xí)r柱模系統(tǒng)的穩(wěn)定性，在柱模四周搭設(shè)鋼管架抱柱，沿柱高方向從底至頂每1 000 mm布置1 道，并在3/4柱高位置設(shè)立拋撐以保證斜向支撐牢靠，柱模不傾斜、移位。如圖11所示。

圖11 酚醛覆膜高溫定型模板支撐體系

4.3 分縫柱模板安裝要點

分縫柱模板安裝如圖12所示。分縫柱模板安裝要點有：

1）分縫柱中間空隙為100 mm，使用中間箱模成型。

圖12 分縫柱模板安裝示意

2）將定型圓柱木模企口邊緣切平，作為分縫柱弧形段柱模。

3）分縫柱四周搭設(shè)扣件式鋼管支撐架抱柱，以增強分縫柱模板體系的穩(wěn)定性。

4）平直段模板采用厚18 mm膠合板連接，接縫處拼接要嚴(yán)密，并加海綿條以防涌漿。模板縫應(yīng)控制在1 mm以內(nèi)。

5）沿分縫柱高度方向每300 mm布置1 道分縫柱專用加勁箍。

6）柱子平直段模板次楞為50 mm×100 mm的木方，間距250 mm，水平布置，主楞使用φ48 mm×3.6 mm雙鋼管通過對拉螺桿拉結(jié)固定。對拉螺桿沿柱高方向布置間距為300 mm。

7）分縫柱平直段木模兩外側(cè)用φ48 mm×3.6 mm的鋼管作斜支撐，加以固定。

8）校正垂直度：使用吊線錘法檢測分縫柱木模的垂直度，有傾斜現(xiàn)象時，需通過調(diào)節(jié)外側(cè)支撐系統(tǒng)的φ48 mm×3.6 mm鋼管來調(diào)整定型模板的垂直度。

4.4 圓柱柱頭節(jié)點模板安裝要點

1）圓柱柱頭節(jié)點處定型模板需與柱身定型模板分開配置，并按要求進(jìn)行切割加工后，方可用于安裝使用。

2）根據(jù)結(jié)構(gòu)施工圖中柱頭節(jié)點構(gòu)造，參照與圓柱相接的框架梁截面尺寸與梁底標(biāo)高，在定型模板上切出此節(jié)點處所有框架梁梁口。為方便加工以及成型精確，切割時需將兩半定型模板拼接在一起，進(jìn)行彈線定位后，再分開進(jìn)行切割。

3）圓柱柱身混凝土澆筑并拆模后，即可進(jìn)行柱頭模板安裝。柱頭模板配置高度需考慮定型圓柱木模與圓柱混凝土柱身搭接200 mm高度，安裝時定型木模與圓柱柱身搭接高度范圍使用2 道加勁箍箍緊，以防漏漿、錯臺。柱頭模板安裝就位后，即可進(jìn)行梁底模板與梁側(cè)模板的安裝。

4）柱頭模板安裝方法如圖13所示。

5 定型模板實施效果

圖13 柱頭模板安裝示意

南寧機(jī)場航站樓主體工程中央大廳標(biāo)段圓柱及分縫柱采用經(jīng)深化設(shè)計并委托專業(yè)廠家生產(chǎn)的酚醛覆膜高溫定型模板，生產(chǎn)成本低，使用周轉(zhuǎn)率可達(dá)5 次，降低了材料成本；勞動力與機(jī)械投入方面，由于酚醛覆膜高溫定型模板質(zhì)量輕，無需塔吊配合安裝，2～3 人即可完成圓柱模安裝過程，降低了人工、機(jī)械運行成本；因安裝的便捷性，使施工工效大幅提升，促進(jìn)工期效益的顯著提高[5-7]。

經(jīng)驗證，施工完成后的圓柱及分縫柱混凝土成型質(zhì)量優(yōu)良，色澤統(tǒng)一，梁柱接頭成型美觀，有效解決了圓柱支模難、表觀質(zhì)量控制難、柱頭節(jié)點模板施工質(zhì)量差的難題，施工工藝經(jīng)濟(jì)實用，在保證圓柱施工質(zhì)量符合規(guī)范與設(shè)計要求的前提下，壓縮施工成本，提高工效，工程效益顯著。

6 結(jié)語

為實現(xiàn)建筑的美觀，混凝土圓柱被廣泛應(yīng)用于房屋及公共建筑中，同時也對圓柱的施工質(zhì)量、施工成本方面提出了更高的要求。在強調(diào)降本增效的施工領(lǐng)域中，采用酚醛覆膜高溫定型模板施工圓柱，相比使用定制鋼模進(jìn)行圓柱施工具備更快、更好、更經(jīng)濟(jì)的優(yōu)勢，具有更大的適用性與推廣性。