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        一體化電梯井模板支撐體系分析

        2023-01-05 07:15:54張鈺梓張強(qiáng)唐劍汪員丞郭銳中國(guó)建筑第二工程局有限公司華東公司上海210135
        安徽建筑 2022年12期
        關(guān)鍵詞:角柱穿墻支撐體系

        張鈺梓,張強(qiáng),唐劍,汪員丞,郭銳 (中國(guó)建筑第二工程局有限公司華東公司,上海 210135)

        高層建筑電梯井施工的傳統(tǒng)做法一般采取由底至頂搭設(shè)鋼管腳手架,隨混凝土的澆筑,從下至上逐層安裝平臺(tái)。由于電梯井內(nèi)作業(yè)面狹窄,搭設(shè)時(shí)間長(zhǎng)且需投入大量的人力、物力。與此同時(shí),隨著搭設(shè)高度的提高,腳手架不穩(wěn)定性增加、電梯井墻預(yù)留洞口封堵等都存在較大的安全及滲漏隱患,施工質(zhì)量和速度乃至安全性均得不到保障。因此,根據(jù)當(dāng)前電梯井施工存在的問(wèn)題和缺陷,開(kāi)發(fā)一種新型的提升式平臺(tái),無(wú)疑具有重要的意義。

        為解決上述問(wèn)題,本文提出了一體化電梯井模板支撐體系。該體系在電梯井布設(shè)位置安裝操作平臺(tái),與此同時(shí)在地面將電梯井模板系統(tǒng)單元按要求依次組裝并調(diào)試運(yùn)行,用塔吊將其吊上操作平臺(tái),完成找正、定位小盒安裝、脫模劑噴涂、套管及外模板安裝、混凝土澆筑、脫模等相關(guān)操作后,用塔吊將電梯井模板系統(tǒng)提升至下一層并重復(fù)建筑工序,所采用的集成系統(tǒng)大大加快了電梯井的施工速度,同時(shí)由于不使用腳手架,也消除了高層施工時(shí)腳手架所帶來(lái)的安全隱患,很好地解決了上述問(wèn)題及缺陷。在此基礎(chǔ)上,本文以NO.2020G10地塊項(xiàng)目采用的一體化電梯井模板支撐體系為樣本,分析該工程施工經(jīng)驗(yàn),總結(jié)經(jīng)濟(jì)效益與社會(huì)效益,為后續(xù)施工提供經(jīng)驗(yàn)。

        1 工程概況

        NO.2020G10地塊項(xiàng)目總建筑面積14.8萬(wàn)㎡,由9棟22~25層住宅樓、2層物業(yè)用房及1層地下車(chē)庫(kù)組成,結(jié)構(gòu)形式為框架-剪力墻結(jié)構(gòu)。項(xiàng)目共計(jì)24個(gè)電梯井均采用一體化井道模板施工體系,從技術(shù)上免除了操作架的搭設(shè),以及減少上部防護(hù)。內(nèi)部鋁模與平臺(tái)一體化施工,隨著主體結(jié)構(gòu)的進(jìn)行同步吊運(yùn),使井道的施工更加安全高效。

        2 體系特點(diǎn)及適用范圍

        2.1 體系特點(diǎn)

        電梯井模板系統(tǒng)采用標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì),使用定制鋁模板,安裝精度高,使用耐久度好。

        電梯井模板系統(tǒng)在施工過(guò)程中采用整體搭建拼裝和一體化封閉操作平臺(tái),無(wú)需搭設(shè)架體支護(hù),施工速度快。

        電梯井模板系統(tǒng)的內(nèi)模采用可整體伸縮的設(shè)計(jì),避免了層層拆裝,大大降低了施工難度。

        電梯井模板系統(tǒng)在提升過(guò)程中使用塔吊進(jìn)行整體升降,施工過(guò)程中垂直精度高,驗(yàn)收效果好。

        2.2 適用范圍

        本工法適用于利用電梯井模板進(jìn)行一體化電梯井澆筑的高層建筑施工。

        3 工藝原理

        一體化電梯井模板支撐體系施工工法是集高效、安全、簡(jiǎn)便于一體的集成式電梯井施工方法。該體系利用預(yù)先設(shè)計(jì)且現(xiàn)場(chǎng)組裝的電梯井模板與操作平臺(tái)快速組合并定位,確定電梯井的施工位置,安裝精度高,使用耐久度好;然后進(jìn)行混凝土的澆筑、脫模,在1層完成后,利用塔吊將電梯井模板提升至下1層進(jìn)行吊裝,垂直精度高。由于采用整體搭建拼裝和一體化封閉操作平臺(tái),因此無(wú)需搭設(shè)假體進(jìn)行支護(hù),同時(shí)施工速度快。另一方面,模板的內(nèi)模采用可整體伸縮的設(shè)計(jì),1層施工結(jié)束后,無(wú)需拆裝即可吊裝至下1層進(jìn)行施工,施工難度得以降低。

        4 工藝流程及操作要點(diǎn)

        4.1 施工工藝

        預(yù)埋小盒→吊裝底座→調(diào)水平→吊裝模板→刷脫模劑→固定模板和預(yù)埋小盒→調(diào)整模板→安裝穿墻絲和加固件→澆筑混凝土→凝固混凝土→拆卸穿墻絲和加固件→提升至第一層預(yù)埋小盒位置→調(diào)節(jié)水平→加固并澆筑混凝土。

        4.2 操作要點(diǎn)

        在開(kāi)始施工之前,根據(jù)設(shè)計(jì)方案及發(fā)貨明細(xì)核對(duì)發(fā)貨材料齊全和操作工具是否齊全。確認(rèn)無(wú)誤后,將電梯內(nèi)井道支護(hù)系統(tǒng)單元按照?qǐng)D紙和設(shè)計(jì)方案依次進(jìn)行組裝,組裝時(shí)要保證每個(gè)單元銜接牢固,拼縫嚴(yán)密。完成組裝后,使用水平儀對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)平,保證系統(tǒng)垂直度滿足施工要求。應(yīng)注意組裝地點(diǎn)取在距塔吊較近處,以便組裝完成后進(jìn)行吊裝。

        在進(jìn)行支護(hù)系統(tǒng)的吊裝之前,需根據(jù)具體施工要求架設(shè)操作平臺(tái),要求其有足夠的承載力支撐電梯井模板系統(tǒng),并且符合《建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范》(JGJ 130—2011)等相關(guān)架體搭設(shè)規(guī)范要求,同時(shí)操作平臺(tái)的支撐架頂部的橫桿需保持水平,隨即將電梯井底座安裝在操作平臺(tái)上,確保底座水平、穩(wěn)固。

        使用快速扳手轉(zhuǎn)動(dòng)角柱絲桿是電梯井內(nèi)筒整體收縮至最小,用塔吊將其吊至底座上,吊裝時(shí)保證支護(hù)系統(tǒng)垂直,以防其傾斜造成的受損。待支護(hù)系統(tǒng)到位后,轉(zhuǎn)動(dòng)角柱絲桿,使模板和角柱位于同一平面,檢查模板的貼緊程度,對(duì)沒(méi)有貼緊的部位用海綿等材料填充,對(duì)凸出的部位進(jìn)行修整以保證緊密貼合。根據(jù)定位軸線確定支護(hù)模板安裝位置是否準(zhǔn)確。隨后用垂準(zhǔn)儀測(cè)垂直度,當(dāng)垂直度不滿足要求時(shí),用專(zhuān)用把手調(diào)節(jié)地腳螺絲,直至垂直度滿足要求。

        將預(yù)埋盒按照設(shè)計(jì)方案固定在預(yù)埋墊板的位置,然后根據(jù)預(yù)先設(shè)計(jì)好的比例配制脫模劑,并在模板表面用毛刷或噴霧劑均勻刷或噴一層脫模劑。如果遇到暴雨等特殊情況導(dǎo)致脫模劑脫落,需要重新噴涂脫模劑。之后在距支護(hù)模板底部1100mm的位置設(shè)置規(guī)格為200mm×200mm的混凝土強(qiáng)度檢測(cè)窗口,該區(qū)域設(shè)置單獨(dú)的模板,用于混凝土澆筑之后的混凝土強(qiáng)度檢測(cè)。

        將穿墻絲從電梯井模板系統(tǒng)內(nèi)部穿出,穿出部分不超過(guò)墻體厚度,然后將鋼管依次掛到穿墻絲上,鋼管的兩端設(shè)有膠杯,鋼管和膠杯的長(zhǎng)度需要和電梯井剪力墻的厚度保持一致。根據(jù)模板拼裝方案及現(xiàn)場(chǎng)定位軸線安裝外模板,在外模板上根據(jù)支護(hù)系統(tǒng)拉桿螺母的位置開(kāi)孔,并將穿墻絲穿出外模板,穿出部分約為200mm。隨后將鋼管依次固定到相應(yīng)位置,將穿墻絲從鋼管中間穿過(guò),套上鋼管卡,轉(zhuǎn)動(dòng)拉桿螺母使鋼管拉緊。為避免單面加固時(shí)用力不均造成筒模位移,電梯井系統(tǒng)內(nèi)模與外模應(yīng)同時(shí)加固,模板加固時(shí)與鋼管接觸的螺母必須加墊片。加固完成后,再對(duì)內(nèi)外模板進(jìn)行統(tǒng)一的檢查,檢查有無(wú)漏穿、螺母有無(wú)擰緊的現(xiàn)象,確保模板的截面尺寸、軸線等指標(biāo)準(zhǔn)確無(wú)誤。

        模板加固完畢后,進(jìn)行混凝土的澆筑。首先進(jìn)行電梯井支護(hù)系統(tǒng)上蓋的安裝,安裝時(shí)確保洞口覆蓋嚴(yán)密,以避免混凝土落入支護(hù)系統(tǒng)造成內(nèi)部的污染,進(jìn)行混凝土澆筑時(shí)要嚴(yán)格按照施工要求,同時(shí)需要專(zhuān)人看管,澆筑完成后用振動(dòng)器將混凝土搗勻。澆筑結(jié)束后,拆除檢測(cè)窗口處的模板,用回彈儀對(duì)檢測(cè)窗口處的混凝土進(jìn)行強(qiáng)度測(cè)試,鑒別其是否滿足脫模要求。

        混凝土達(dá)到拆模強(qiáng)度之后應(yīng)盡早拆模,拆模時(shí)內(nèi)外配合施工,注意成品保護(hù),防止模板和混凝土墻表面的損傷。松開(kāi)拉桿螺母,將外模板卡具拆除,拆掉外模板,取出所有穿墻絲,用快速扳手轉(zhuǎn)動(dòng)角柱絲桿,四角交替轉(zhuǎn)動(dòng),將角柱和模板收縮至最小位置。待模板和混凝土墻脫離之后,用塔吊將電梯井模板系統(tǒng)吊入下一層已打好的爪座小盒上,重新調(diào)平,再用快速扳手旋轉(zhuǎn)角柱絲桿,使模板緊貼已澆筑成型的內(nèi)墻壁,然后清潔模板表面和內(nèi)部的混凝土,將角柱絲桿涂油,進(jìn)行下一層的施工。

        5 效益分析

        采用一體化電梯井模板支撐體系進(jìn)行施工,可以在不增加鋁模施工面積的情況下,避免了施工操作平臺(tái)的制作安裝和周轉(zhuǎn),避免了上部臨邊防護(hù)的搭設(shè),井道內(nèi)的模板為一個(gè)整體,從而減少了鋁模的拼裝和拆卸,極大程度上提高了施工效率。在NO.2020G10地塊項(xiàng)目上的成功實(shí)施,共計(jì)創(chuàng)造了50.63萬(wàn)元的經(jīng)濟(jì)效益,實(shí)踐證明本施工技術(shù)有效地提高了施工質(zhì)量和施工安全的前提下,能有效提升工效并節(jié)約相關(guān)材料的使用,創(chuàng)造較大的經(jīng)濟(jì)效益,并有廣闊的推廣空間。

        6 創(chuàng)新性分析

        本文所述的一體化電梯井模板支撐體系針對(duì)井道施工長(zhǎng)期存在的施工空間狹小,下部操作平臺(tái)及頂部防護(hù)平臺(tái)設(shè)置難度大,電梯安裝對(duì)井道成型質(zhì)量要求高的難題,在施工材料、操作平臺(tái)防護(hù)及施工模板一體化、高效建造方面開(kāi)展了系統(tǒng)研究,主要的創(chuàng)新技術(shù)如下。

        ①研發(fā)了標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)的高精度、長(zhǎng)壽命、一體式電梯井整體提升模板系統(tǒng),提高了材料周轉(zhuǎn)回收利用率、井道成型垂直精度,實(shí)現(xiàn)了結(jié)構(gòu)免抹灰,該系統(tǒng)通過(guò)調(diào)節(jié)梁的長(zhǎng)度改變模板平臺(tái)大小,解決了因結(jié)構(gòu)尺寸受限導(dǎo)致常規(guī)模板適用性差的問(wèn)題;

        ②建立了電梯井整體提升施工方法,形成了基于一體化封裝操作平臺(tái)、可伸縮升降的電梯井集成快速施工體系,施工過(guò)程中無(wú)需多次拆模和拼裝,減少施工工序,同時(shí)保證了在狹窄空間施工的可靠性,避免了零散模板掉落的情況,提高了施工安全性,施工完成后,向上吊起直接進(jìn)行下一層的電梯井建造,提升了設(shè)備的技術(shù)性能,提高了建筑施工效率,實(shí)現(xiàn)了電梯井模板與操作平臺(tái)快速組合、精準(zhǔn)就位。

        7 結(jié)語(yǔ)

        為解決高層建筑電梯井施工傳統(tǒng)做法中搭設(shè)時(shí)間長(zhǎng),且需投入大量的人力、物力,施工質(zhì)量和速度乃至安全性均得不到保障的問(wèn)題,本文從施工精度、施工效率、施工安全等角度出發(fā),提出一體化電梯井模板支撐體系。

        運(yùn)用比較研究法、深入分析法、經(jīng)驗(yàn)總結(jié)法等方法,通過(guò)分析一體化電梯井道模板支撐體系施工技術(shù)與行業(yè)專(zhuān)家、施工單位及設(shè)計(jì)院、專(zhuān)業(yè)模型制作公司等單位討論研究,通過(guò)總結(jié)對(duì)比一體化井道模板支撐體系的施工實(shí)際情況等形式,確定并優(yōu)化了該體系具體工藝流程及操作要點(diǎn)。

        在此基礎(chǔ)上進(jìn)一步結(jié)合NO.2020G10地塊項(xiàng)目采用一體化電梯井模板支撐體系的實(shí)際案例進(jìn)行分析,相關(guān)結(jié)論表明,該體系可以有效提高電梯井施工效率,同時(shí)消除高層施工時(shí)腳手架所帶來(lái)的安全隱患,經(jīng)濟(jì)效益與社會(huì)效益顯著。

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