李 山

(南京大地建設(shè)集團(tuán)(股份)有限公司 江蘇 南京 210000)

在裝配式建筑項(xiàng)目中運(yùn)用鋁模爬架技術(shù),一方面可以有效提升施工效率,縮短工期,另一方面能夠節(jié)省大量的人力、物力。但是在實(shí)際施工時(shí),鋁模板安裝環(huán)節(jié)容易出現(xiàn)問題,例如安裝鋁模板過程中,工人要使用吊裝工具將施工材料運(yùn)到指定位置,這種運(yùn)送物料的方式較為簡陋,不僅存在安全隱患,威脅工人的生命安全,而且施工效率不高。想要解決鋁模板安裝環(huán)節(jié)的問題,提升模板安裝效率,施工人員就要積極嘗試?yán)谩颁X模板+爬架”的施工模式,既保證了施工人員的安全,又提高了施工效率,一舉多得。

1 裝配式建筑施工過程中運(yùn)用鋁模爬架的優(yōu)勢

①能夠縮短工期。采用“鋁模板+爬架”模式之后,由于該模式為快拆模板系統(tǒng),在正常情況下,熟練的工人可以達(dá)到5d/層的施工效率,如果施工場地條件允許,還可以進(jìn)行流水線式施工,節(jié)約工期以及施工成本[1]。②能夠重復(fù)使用。鋁模板主要由鋁合金材料構(gòu)成,平均一套鋁模板可以重復(fù)使用150次左右,綜合考慮模板運(yùn)輸、安裝拆卸、存放等因素,其成本遠(yuǎn)低于傳統(tǒng)澆筑模板。③安裝拆卸簡單。鋁模板的平均重量為塊/20kg,工人可以在不借助器械的情況下,對(duì)模板進(jìn)行移動(dòng)與拼裝。同時(shí)鋁模板設(shè)計(jì)簡單,工人只需要接受簡單的培訓(xùn),就能掌握鋁模板安裝技巧。

2 裝模爬架技術(shù)在裝配式建筑中具體應(yīng)用方式

2.1 案例介紹

為了方便介紹,這里以某高層項(xiàng)目為例,該項(xiàng)目由2層地下室以及9棟高層住宅樓構(gòu)成,為裝配式建筑項(xiàng)目。施工單位經(jīng)過前期調(diào)研,決定利用“鋁模板+爬架”模式,提升施工效率,保障工人安全。

2.2 構(gòu)件拆分

在本項(xiàng)目中,設(shè)計(jì)人員利用BIM技術(shù),對(duì)裝配式建筑的標(biāo)準(zhǔn)層進(jìn)行設(shè)計(jì),借助標(biāo)準(zhǔn)化模塊設(shè)計(jì)建筑平面標(biāo)準(zhǔn)戶型,針對(duì)建筑平面內(nèi)的開間,對(duì)其進(jìn)行深模數(shù)化處理,確保建筑平面簡潔、實(shí)用,提升單位面積利用率。相同規(guī)格的部件之間可以相互替換,使得預(yù)制部件的使用以及調(diào)整變得更加靈活,能夠有效應(yīng)對(duì)施工現(xiàn)場發(fā)生的各種情況[2]。

在本項(xiàng)目中,施工人員借助BIM技術(shù),對(duì)于一些體量龐大的整體性結(jié)構(gòu)部件進(jìn)行拆分,將龐大的部件分解為若干個(gè)獨(dú)立的小部件,降低生產(chǎn)、運(yùn)輸難度,在施工現(xiàn)場通過拼接的方式,將小部件組裝為一個(gè)完整構(gòu)件。該項(xiàng)目中,從2層開始,采用預(yù)制構(gòu)件、爬架以及鋁模板,每一個(gè)平面層由81個(gè)裝配式構(gòu)件拼接而成。其中內(nèi)墻構(gòu)件使用預(yù)制砼土條板,施工層的砼澆筑施工采用鋁模板,而建筑外部固定系統(tǒng)全部采用爬架,運(yùn)用“工廠預(yù)制+流水線生產(chǎn)”方式制備保溫外墻、夾心保溫板以及實(shí)心板等部件,剩余裝配式部件在施工場地附近的加工廠生產(chǎn),如圖1所示。

圖1 基于BIM技術(shù)鋁模板+爬架全穿插3D建模

2.3 構(gòu)建鋁膜爬架施工體系

在本項(xiàng)目中,施工單位采用“鋁模板+爬架”作為項(xiàng)目的框架體系。該項(xiàng)目中使用的鋁模板采用“全剪力墻”設(shè)計(jì)方案,縮短了建筑外墻抹灰環(huán)節(jié)的施工時(shí)間,在確保建筑外墻防水能力符合施工標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上,提升了建筑外墻的觀感。該項(xiàng)目中的爬架與鋁模板體系組合,使得該項(xiàng)目的主體工程能夠與欄桿組裝、鋁合金外窗安裝等施工環(huán)節(jié)同步進(jìn)行,優(yōu)化施工順序,達(dá)到了縮短工期的效果。此外,不同施工環(huán)節(jié)的交叉進(jìn)行,顯著提升工人的工作效率,防止出現(xiàn)“窩工”問題。

該項(xiàng)目中使用的爬架總體高度達(dá)到了14.5m(包括欄桿),一共布置了41個(gè)爬架機(jī)位。共分為兩組爬機(jī),方便在建筑主體兩側(cè)同時(shí)進(jìn)行物料運(yùn)輸工作。爬架與建筑項(xiàng)目主體結(jié)構(gòu)外墻之間的距離為350mm,本項(xiàng)目中使用的鋁模板共計(jì)12套,其中懸挑梁6套、梁底3套、樓面支撐3套。針對(duì)樓頂以及電梯井等區(qū)域,運(yùn)用定制的鋼結(jié)構(gòu)平臺(tái)作為防護(hù)欄。采用爬升布料機(jī)與爬架進(jìn)行組合,在施工現(xiàn)場組建建筑材料運(yùn)輸體系。

2.3.1爬架體系

施工人員在布置爬架體系過程中,根據(jù)該項(xiàng)目裝配式施工技術(shù)特點(diǎn),決定將爬架布置在剪力墻附近,分別在陽臺(tái)內(nèi)側(cè)、邊梁以及剪力墻內(nèi)側(cè)布置爬架設(shè)備,通過爬架體系的3種不同構(gòu)建形式,確保爬架系統(tǒng)整體穩(wěn)定性。施工單位運(yùn)用信息化技術(shù),對(duì)爬架設(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)程遙控,對(duì)全部爬架系統(tǒng)進(jìn)行統(tǒng)一的部署與調(diào)控,進(jìn)一步確保施工人員的安全。爬架系統(tǒng)運(yùn)行過程中,爬升環(huán)節(jié)需要耗時(shí)3h,同時(shí)施工人員根據(jù)施工現(xiàn)場塔吊位置、鋁模板組合情況以及預(yù)制部件的外形等因素,對(duì)爬架進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì),確保爬架與建筑物主體結(jié)構(gòu)的連接處為現(xiàn)澆砼部件,保證爬架的穩(wěn)定性與安全性[3]。

2.3.2鋁模組裝

在工程施工正式開始之前,施工人員利用BIM技術(shù),對(duì)每一種類型的裝配式部件進(jìn)行模擬組裝,并根據(jù)施工過程以及預(yù)制配件的實(shí)際尺寸、形狀,對(duì)鋁模板進(jìn)行裁剪,確保鋁模板的形狀符合施工現(xiàn)場現(xiàn)澆作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。這樣不僅能夠保證現(xiàn)澆部件的參數(shù)精度,還可以省去在施工現(xiàn)場裁剪模板的過程,節(jié)省了大量時(shí)間,確保每一塊鋁模板都能夠緊密地連接在一起。施工人員對(duì)預(yù)制部件進(jìn)行吊裝以及拼接,在確定預(yù)制部件已經(jīng)安全就位之后,對(duì)梁體以及墻柱進(jìn)行綁扎,同時(shí)進(jìn)行鋁模板的安裝以及校正工作,如圖2所示。

圖2 鋁模板安裝現(xiàn)場圖

預(yù)制構(gòu)件的吊裝以及拼接,與鋁模板現(xiàn)澆作業(yè)存在一定差異,本工程中,施工人員使用陽角鋁模板與墻面貼合,將重合的寬度控制在70mm,并使用螺桿固定墊片,為了避免澆筑過程中出現(xiàn)漏漿的情況,需要使用尺寸為110mm×80mm×8mm的墊片。鋁模板以及預(yù)制墻體,需要與現(xiàn)澆部件保持一定距離,本項(xiàng)目中二者的水平距離控制在90mm,豎向距離控制在650mm,并利用專業(yè)檢測設(shè)備對(duì)螺桿預(yù)留口的位置進(jìn)行檢測,確保其偏差值在合理范圍內(nèi),如果超過合理偏差值,則可能影響預(yù)制部件與現(xiàn)澆部件的連接質(zhì)量。

此外,由于該項(xiàng)目中預(yù)制部件與鋁模板接縫連接較多,因此施工人員使用雙面膠,令預(yù)制部件與角鋁模板更加貼合,再使用專業(yè)的角模固定裝置連接預(yù)制構(gòu)件與鋁模板,通過這種方式提升預(yù)制構(gòu)件表面的平整度。該項(xiàng)目中的飄窗部件也使用預(yù)制構(gòu)件進(jìn)行拼接,施工人員在該部件的預(yù)留孔處安裝角模,利用角模確保現(xiàn)澆構(gòu)件與預(yù)制構(gòu)件能夠緊密連接,提升飄窗結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性,使其能夠與建筑主體更好的貼合。

3 鋁模爬架施工質(zhì)量控制要點(diǎn)

在本項(xiàng)目中,為了充分發(fā)揮“鋁模板+爬架”施工體系的優(yōu)勢,現(xiàn)場施工人員深入分析該施工模式的特點(diǎn),并結(jié)合施工現(xiàn)場實(shí)際情況,對(duì)影響鋁模爬架施工質(zhì)量的關(guān)鍵點(diǎn)進(jìn)行嚴(yán)格把控。

3.1 鋁模施工質(zhì)量控制

3.1.1放線測量

正式開始構(gòu)建“鋁模板+爬架”體系之前,相關(guān)工作人員需要在施工現(xiàn)場進(jìn)行放線測量工作,在放線過程中,對(duì)于放出的控制線與建筑主體墻柱的距離要進(jìn)行嚴(yán)格把控,確保測量線位于柱體外側(cè)30cm,在放出控制線的同時(shí)焊接工人要沿著邊線焊接鋼筋。在得到“定位筋”之后,負(fù)責(zé)放線測量的工人需要對(duì)定位筋與控制線的位置關(guān)系進(jìn)行核對(duì),確保定位筋位置與設(shè)計(jì)方案相符。之后利用水準(zhǔn)儀對(duì)樓體進(jìn)行測量,判斷樓體是否處于水平狀態(tài),為了確保鋁模板安裝質(zhì)量,必須要對(duì)墻體根部進(jìn)行嚴(yán)格檢查,確保墻根平整。

3.1.2安裝

針對(duì)該項(xiàng)目中的9棟高層建筑進(jìn)行鋁模板安裝工作時(shí),施工單位以及監(jiān)理單位派遣專業(yè)人員對(duì)施工現(xiàn)場進(jìn)行檢查,確保墻體上布置了符合施工要求的水泥支撐,檢查無誤之后封閉模板,借助這種方式保證在澆筑過程中,剪力墻不會(huì)由于外力的作用而出現(xiàn)變形或者傾斜問題。安裝鋁模板過程中,需要嚴(yán)格按照工程圖紙中標(biāo)注的順序安裝模板。本項(xiàng)目中,施工人員需要先在公共區(qū)域安裝鋁模板,然后再進(jìn)行分戶安裝工作。安裝模板過程中,需要先安裝主梁模板,待主梁模板安裝完成之后,再安裝次梁模板。全部鋁模板安裝完畢之后需要由專業(yè)人員檢查銷釘,確保主梁模板、次梁模板均打滿銷釘,不存在遺漏問題,避免在澆筑砼原料時(shí),由于銷釘松動(dòng)、脫落而造成模板變形、倒塌問題。此外,施工人員還需要對(duì)梁底模板進(jìn)行重點(diǎn)檢查,由于梁底模板安裝難度較大,因此經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)模板不平問題,針對(duì)這一情況施工人員需要對(duì)梁底模板進(jìn)行找平,確保鋁模板處于正確位置。

施工人員正式安裝龍骨之前,需要檢查剪力墻模板的水平度與垂直度,利用單支頂對(duì)龍骨的位置進(jìn)行校正,為了提升鋁模板的穩(wěn)定性,施工人員使用斜撐對(duì)鋁模板進(jìn)行加固。本項(xiàng)目中,考慮到施工成本以及工程實(shí)際需求,施工人員使用預(yù)埋馬鐙的方式為鋁模板加裝斜撐結(jié)構(gòu),確保斜撐結(jié)構(gòu)具有穩(wěn)定的受力點(diǎn)[4]。同時(shí),對(duì)于相鄰斜撐結(jié)構(gòu)之間的距離進(jìn)行嚴(yán)格控制,確保相鄰斜撐結(jié)構(gòu)之間的距離小于1.5m。

3.2 爬架施工質(zhì)量控制

爬架類型眾多,搭設(shè)的方式也多種多樣,因此需要根據(jù)裝配式建筑項(xiàng)目具體需求,靈活選擇爬架類型以及搭設(shè)方式。無論采用哪一種爬架,都要以“先平臺(tái)后框架”為搭建原則,在爬架主體結(jié)構(gòu)搭建結(jié)束之后,在其周圍安裝防墜網(wǎng)以及護(hù)欄,之后安裝升降電機(jī),完成爬架安裝作業(yè)。爬架安裝完成后,施工人員需要對(duì)爬架進(jìn)行質(zhì)量驗(yàn)收,查看架體上安裝的抗傾覆裝置是否失效,升降電機(jī)是否處于正常狀態(tài),電葫蘆上的鏈條是否生銹,有無進(jìn)水情況。在實(shí)際使用爬架過程中,要清空架體上的多余雜物,嚴(yán)禁在架體上放置施工材料,避免爬升過程中由于架體抖動(dòng)而出現(xiàn)意外情況。

爬架運(yùn)行過程中,安全管理人員需要及時(shí)疏散周圍工人,并在爬架周圍布置警戒線,避免有人在爬架上升過程中橫穿爬架底部,如果爬架上升時(shí)出現(xiàn)碰撞問題,需要立刻評(píng)估碰撞影響,并對(duì)碰撞問題進(jìn)行妥善處理。需要注意的是,為了延長電葫蘆的使用壽命,在爬架停止運(yùn)行之后,需要在第一時(shí)間將爬架放置在支架上。

4 結(jié)語

隨著裝配式建筑項(xiàng)目數(shù)量的不斷增多,如何提升裝配式項(xiàng)目施工效率以及安全性,已經(jīng)成為建筑行業(yè)的熱點(diǎn)話題。施工單位要積極嘗試運(yùn)用“鋁模板+爬架”模式,令裝配式部件與現(xiàn)澆部件在外形、參數(shù)等方面達(dá)到統(tǒng)一,利用鋁模板減少施工污染問題,實(shí)現(xiàn)模板的快速安裝與拆卸,并借助爬架技術(shù)提升施工材料運(yùn)輸效率以及安全性,為裝配式施工技術(shù)的發(fā)展保駕護(hù)航。