王彥芳 邵興吉 喬森梁

寧波市建設(shè)集團(tuán)股份有限公司 浙江 寧波 315000

高層建筑中設(shè)計(jì)的伸縮縫，其作用是通過(guò)結(jié)構(gòu)自身的變形來(lái)釋放結(jié)構(gòu)間因外界因素而累積的應(yīng)力，從而確保結(jié)構(gòu)的安全。但伸縮縫通常較狹小，無(wú)法為伸縮縫兩側(cè)墻體模板的支設(shè)和拆除提供作業(yè)面。傳統(tǒng)做法是在伸縮縫位置填充聚苯乙烯泡沫板和阻燃性擠塑板，該施工方法不僅施工成本高，且廢棄在伸縮縫內(nèi)的泡沫板還會(huì)約束結(jié)構(gòu)自身的變形，對(duì)整個(gè)結(jié)構(gòu)產(chǎn)生一定的安全隱患。通過(guò)設(shè)計(jì)一種用于伸縮縫位置剪力墻的鋁合金大模板，通過(guò)對(duì)拉螺桿與樓層側(cè)剪力墻鋁合金模板連接固定，形成鋁合金大模板對(duì)拉螺栓加固體系，伸縮縫兩側(cè)的剪力墻可錯(cuò)開(kāi)一層進(jìn)行施工[1-4]。經(jīng)寧波杭州灣新區(qū)智慧宜居區(qū)塊（8#-b地塊）項(xiàng)目應(yīng)用，其操作簡(jiǎn)便、施工速度快，伸縮縫處墻體混凝土成形質(zhì)量好，節(jié)約成本，符合綠色施工要求。在采用鋼模板與槽鋼主次龍骨組成的型鋼大模板體系中，因鋁合金大模板具有自重輕、周轉(zhuǎn)次數(shù)高、施工效率高的優(yōu)點(diǎn)，目前在住宅項(xiàng)目中應(yīng)用廣泛。

1 工程概況

寧波杭州灣新區(qū)智慧宜居區(qū)塊（8#-b地塊）項(xiàng)目位于浙江省寧波杭州灣新區(qū)濱海新城啟動(dòng)區(qū)，西、北至規(guī)劃河道，南至濱海六路，東至天霞路，總用地面積42 230 m2，總建筑面積194 972 m2，地上建筑面積144 701 m2，地下建筑面積50 271 m2；共11棟單體，其中1～3、5～8號(hào)樓為高層住宅，7號(hào)樓為PC建筑，樓層數(shù)27～33層，其余為配套附屬建筑。

5幢高層住宅體量較大，單元與單元之間設(shè)置了豎向貫通的250 mm寬伸縮縫，將樓棟的結(jié)構(gòu)分為東段、西段兩個(gè)獨(dú)立的單體。伸縮縫兩側(cè)是剪力墻，墻厚200 mm，剪力墻墻長(zhǎng)7.9 m，層高2.9 m，墻皮凈間距250 mm，如圖1所示。

2 技術(shù)特點(diǎn)

1）混凝土成形質(zhì)量好。與傳統(tǒng)做法相比，鋁合金大模板對(duì)拉螺栓加固體系節(jié)約工作面空間；利用背楞、螺桿進(jìn)行焊接固定，成形效果平整光滑。

2）操作便捷。采用塔吊整體吊裝，內(nèi)側(cè)加固簡(jiǎn)便，施工工期較短。

3）施工安全。模板安裝及拆除均位于樓面及戶內(nèi)，風(fēng)險(xiǎn)較小。

4）降低成本。一旦成形，不會(huì)變形，可循壞利用至主體完成，經(jīng)濟(jì)性較高。

圖1 變形縫位置平面示意

3 工藝原理及適用范圍

用L形螺桿穿過(guò)鋁模板側(cè)肋的孔洞，將鋁模板與焊有螺母的雙方管背楞連接形成鋁合金大模板，在鋁合金模板特定位置開(kāi)孔，并在對(duì)應(yīng)位置的方管背楞上焊接墊片鋼板與螺帽，通過(guò)對(duì)拉螺桿與樓層側(cè)剪力墻鋁合金模板連接固定，形成鋁合金大模板對(duì)拉螺栓加固體系（圖2）。在鋁合金大模板的最頂層背楞上焊接φ14 mm的光圓鋼筋吊環(huán)，用于鋁合金大模板的整體吊裝。該技術(shù)適用于主樓樓層較高、作業(yè)空間狹小、施工難度較大的伸縮縫兩側(cè)剪力墻模板的施工。

圖2 變形縫處剪力墻鋁合金模板做法示意

4 施工工藝流程及操作要點(diǎn)

4.1 工藝流程

鋁合金大模板體系的設(shè)計(jì)→鋁合金大模板體系的制作→伸縮縫側(cè)鋁合金大模板吊裝就位→樓層側(cè)鋁合金模板安裝就位→穿對(duì)拉螺桿→固定樓層側(cè)鋁合金模板→澆混凝土

4.2 操作要點(diǎn)

4.2.1 鋁合金大模板體系的設(shè)計(jì)

1）模板加工的數(shù)量及規(guī)格尺寸應(yīng)根據(jù)變形縫長(zhǎng)度、標(biāo)準(zhǔn)層層高確定，鋁合金模板的規(guī)格盡量采用樓層事先設(shè)計(jì)的鋁模進(jìn)行組合。

2）L形螺桿與對(duì)拉螺桿的設(shè)計(jì)。L形螺桿鐵件長(zhǎng)度為250 mm，其作用是通過(guò)焊接于雙方管背楞上的帶螺帽的B墊片鐵板，將雙方鋼背楞與鋁模板連接形成整體（圖3）；對(duì)拉螺桿長(zhǎng)度為剪力墻厚＋300 mm，作用是通過(guò)焊接于雙方管背楞上的帶螺帽的A墊片鐵板，將變形縫側(cè)的鋁合金大模板與樓層側(cè)的鋁合金模板連接成整體，為方便對(duì)拉螺栓的旋入，需將其旋入端設(shè)計(jì)成錐形。A、B墊片鐵板均為80 mm×80 mm×5 mm的鐵板（中間開(kāi)直徑為20 mm的圓孔，其上焊接M18的螺帽，方管截面為40 mm×60 mm×2.5 mm）。

圖3 鋁合金模板與雙拼方管背楞連接示意

4.2.2 鋁合金大模板體系的制作

1）將拼裝好的鋁模板光滑面向下平放于地上，先將L形螺桿一端穿入鋁模板邊肋孔洞，然后按設(shè)計(jì)間距在鋁模板上放置方管背楞，再將帶有孔洞的B板套入L形螺桿的另一端（L形螺桿位于雙拼方管背楞的中間），將螺母擰入，并逐個(gè)擰緊，待檢查全部螺母擰緊后，將B板與背楞滿焊，并將螺母與鋼板B點(diǎn)焊。這樣鋁模板就與雙拼方管背楞連接成一個(gè)整體了。

2）安裝完B鋼板后，將帶有孔洞的A板對(duì)準(zhǔn)鋁模板上開(kāi)好的孔洞，同樣焊接在雙拼方管背楞之間相應(yīng)的位置，螺母孔與鋼板孔重合對(duì)準(zhǔn)后將螺母焊接于鋼板之上，以便于固定從樓層側(cè)穿入的螺桿。焊接時(shí)需注意焊接均勻，防止因焊接應(yīng)力導(dǎo)致鋼板或螺母發(fā)生受熱應(yīng)變（圖4）。

3）吊鉤焊接，整個(gè)安裝過(guò)程采用塔吊吊裝就位，所以在定型模板的最頂層鋼管楞上焊接用φ14 mm光圓鋼筋制作的吊環(huán)（圖5）。每片鋁合金模板焊接2個(gè)吊環(huán)。

4.2.3 變形縫側(cè)鋁合金大模板吊裝

剪力墻鋼筋驗(yàn)收合格后，將變形縫側(cè)的鋁合金模板吊運(yùn)安裝就位，模板底部緊貼墻體定位筋，調(diào)整好模板的位置，模板臨時(shí)斜靠在已澆剪力墻上，并將模板臨時(shí)吊拉固定。吊裝時(shí)應(yīng)設(shè)專人指揮，模板起吊應(yīng)平穩(wěn)，速度要慢，保證位置準(zhǔn)確無(wú)誤。吊裝完成后，恢復(fù)剪力墻鋼筋并全數(shù)檢查保護(hù)層墊塊，確保鋼筋保護(hù)層滿足要求。

圖4 鋁合金大模板體系 支模立面示意

圖5 鋁合金大模板上 焊接的吊環(huán)

4.2.4 樓層側(cè)鋁合金模板安裝

定型模板初步吊裝就位后，在剪力墻水平鋼筋上綁扎墻厚控制混凝土撐塊，再安裝樓層側(cè)模板并定位、組裝，然后通過(guò)模板上的穿墻螺栓孔，穿軟質(zhì)PVC套管和穿墻螺栓，PVC套管的長(zhǎng)度應(yīng)大于墻體厚度50 mm左右，以避免混凝土的漏漿進(jìn)入PVC管內(nèi)，保證對(duì)拉螺桿的回收利用。在螺桿旋入焊于模板上的螺帽后，對(duì)模板進(jìn)行校正加固，從樓層側(cè)控制螺桿的旋緊程度，直至螺桿不能轉(zhuǎn)動(dòng)。

4.2.5 吊裝作業(yè)時(shí)間安排

本鋁合金大模板安裝塔吊進(jìn)行吊裝，為確保樓層流水施工正常，其他工作面不受影響，統(tǒng)籌協(xié)調(diào)安排，錯(cuò)開(kāi)大型機(jī)械使用時(shí)間。塔吊使用時(shí)間安排如表1所示。

表1 塔吊使用時(shí)間安排

4.2.6 伸縮縫處兩塊整體鋁模板交叉作業(yè)

合理錯(cuò)開(kāi)伸縮縫兩個(gè)單元的進(jìn)度，確保兩個(gè)單元有一層的進(jìn)度差距。對(duì)工人進(jìn)行技術(shù)交底，通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)指導(dǎo)工人操作，保證工人掌握施工工藝、牢記工序及操作要領(lǐng)。

5 質(zhì)量控制

1）鋁合金材質(zhì)應(yīng)符合現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 3190—2008《變形鋁及鋁合金化學(xué)成分》的有關(guān)規(guī)定，制作前應(yīng)復(fù)查其出廠材質(zhì)證明，并按國(guó)家有關(guān)現(xiàn)行檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行檢查并保留檢驗(yàn)記錄。

2）起吊用的鋼絲繩、焊接所用的鋼筋等材料應(yīng)有產(chǎn)品合格證和性能檢測(cè)報(bào)告，材料的品種、規(guī)格、性能等應(yīng)符合現(xiàn)行國(guó)家產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)和設(shè)計(jì)要求，進(jìn)場(chǎng)后按規(guī)范要求進(jìn)行抽樣檢測(cè)。

3）鋁合金模板應(yīng)保持表面干凈，無(wú)凹凸等觀感缺陷，及時(shí)進(jìn)行除污工作，對(duì)模板表面涂刷脫模劑。

4）伸縮縫側(cè)剪力墻的鋁合金大模板制作應(yīng)用BIM技術(shù)建模，伸縮縫處剪力墻的支模施工工藝流程以三維可視化模擬演示的方式對(duì)工人進(jìn)行技術(shù)交底。

5）安排專人監(jiān)督，在模板安裝就位前，必須對(duì)每一塊模板線進(jìn)行復(fù)測(cè)，無(wú)誤后，方可安裝模板?？刂颇０逋庑纬叽?，水平標(biāo)高要準(zhǔn)確無(wú)誤、拼縫嚴(yán)密。安裝后應(yīng)具有足夠的承載能力、剛度和穩(wěn)定性，能承受新澆混凝土的自重和側(cè)壓力以及在施工過(guò)程中所產(chǎn)生的荷載。安裝偏差應(yīng)控制在規(guī)范允許的范圍內(nèi)，陰陽(yáng)角應(yīng)方正平直，棱角整齊無(wú)錯(cuò)臺(tái)、無(wú)傾斜。

6 安全措施

貫徹落實(shí)“安全第一、預(yù)防為主”的方針，組織三級(jí)安全教育，嚴(yán)格執(zhí)行由項(xiàng)目技術(shù)負(fù)責(zé)人對(duì)項(xiàng)目管理人員、再由項(xiàng)目管理人員對(duì)現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)班組進(jìn)行的安全技術(shù)交底制度。模板安裝嚴(yán)格按專項(xiàng)方案制訂的工藝流程進(jìn)行。吊裝時(shí)，起吊位置與吊裝位置均應(yīng)安排塔吊指揮及模板安裝人員進(jìn)行吊裝。模板在沒(méi)有固定好之前不能進(jìn)行下道工序，以免模板倒塌傷人。澆搗混凝土?xí)r，應(yīng)派專人跟蹤觀察模板支撐情況，若有變化，立即停止?jié)矒v。模板拆除時(shí)嚴(yán)格遵守“先支后拆、后支先拆”的原則，拆除區(qū)域設(shè)警戒線，派專人監(jiān)護(hù)。

結(jié)語(yǔ)

將變形縫側(cè)剪力墻的模板設(shè)計(jì)成鋁合金大模板，與樓層側(cè)剪力墻的鋁合金模板通過(guò)對(duì)拉螺栓進(jìn)行加固，在滿足剪力墻施工質(zhì)量及安全要求的前提下，達(dá)到操作簡(jiǎn)便，伸縮縫處墻體混凝土成形質(zhì)量好，施工成本低，可循環(huán)利用，符合綠色施工等要求。通過(guò)在本工程中的實(shí)際應(yīng)用，大大減少了模板安拆的工作量，節(jié)約了相應(yīng)的施工措施費(fèi)，經(jīng)項(xiàng)目部初步測(cè)算，節(jié)約20萬(wàn)元左右，對(duì)類似工程具有一定的參考意義。