[分享]住建部《建筑业10项新技术(2017版)》——模板脚手架技术

发表于2017-11-16    1657人浏览    2人跟帖    总热度:200  

3 模板脚手架技术


3.1 销键型脚手架及支撑架

销键型钢管脚手架及支撑架是我国目前推广应用最多、效果最好的新型脚手架及支撑架。其中包括:盘销式钢管脚手架、键槽式钢管支架、插接式钢管脚手架等。销键型钢管脚手架分为

φ60系列重型支撑架和φ48系列轻型脚手架两大类。销键型钢管脚手架安全可靠、稳定性好、承载力高;全部杆件系列化、标准化、搭拆快、易管理、适应性强;除搭设常规脚手架及支撑架外,由于有斜拉杆的连接,销键型脚手架还可搭设悬挑结构、跨空结构架体,可整体移动、整体吊装和拆卸。

3.1.1 技术内容

(1)销键型钢管脚手架支撑架的立杆上每隔一定距离都焊有连接盘、键槽连接座或其他连接件,横杆、斜拉杆两端焊有连接接头,通过敲击楔形插销或键槽接头,将横杆、斜拉杆的接头与立杆上的连接盘、键槽连接座或连接件锁紧,见图3.1。

住建部《建筑业10项新技术(2017版)》——模板脚手架技术_1

(2)销键型钢管脚手架支撑架分为φ60系列重型支撑架和φ48系列轻型脚手架两大类:

1)φ60系列重型支撑架的立杆为φ60×3.2焊管制成(材质为Q345);立杆规格有:0.5m、1m、1.5m、2m、2.5m、3m,每隔0.5m焊有一个连接盘或键槽连接座;横杆及斜拉杆均采用φ48×2.5焊管制成,两端焊有插头并配有楔形插销,搭设时每隔1.5 m搭设一步横杆。

2)φ48系列轻型脚手架的立杆为φ48×3.2焊管制成(材质为Q345);立杆规格有:0.5m、1m、1.5m、2m、2.5m、3m,每隔0.5m焊有一个连接盘或键槽连接座;横杆采用φ48×2.5 ,斜杆采用φ42×2.5、φ33×2.3焊管制成,两端焊有插头并配有楔形插销(键槽式钢管支架采用楔形槽插头),搭设时每隔1.5~2m设一步横杆(根据搭设形式确定)。

3)销键型钢管脚手架支撑架一般与可调底座、可调托座以及连墙撑等多种辅助件配套使用。

4)销键型钢管脚手架支撑架施工前应进行相关计算,编制安全专项施工方案,确保架体稳定和安全。

(3)销键型钢管脚手架支撑架的主要特点:

1)安全可靠。立杆上的连接盘或键槽连接座与焊接在横杆或斜拉杆上的插头锁紧,接头传力可靠;立杆与立杆的连接为同轴心承插;各杆件轴心交于一点。架体受力以轴心受压为主,由于有斜拉杆的连接,使得架体的每个单元形成格构柱,因而承载力高,不易发生失稳。

2)搭拆快、易管理,横杆、斜拉杆与立杆连接,用一把铁锤敲击楔型销即可完成搭设与拆除,速度快,功效高。全部杆件系列化、标准化,便于仓储、运输和堆放。

3)适应性强,除搭设一些常规架体外,由于有斜拉杆的连接,盘销式脚手架还可搭设悬挑结构、跨空结构、整体移动、整体吊装、拆卸的架体。

4)节省材料、绿色环保,由于采用低合金结构钢为主要材料,在表面热浸镀锌处理后,与钢管扣件脚手架、碗扣式钢管脚手架相比,在同等荷载情况下,材料可以节省约1/3左右,节省材料费和相应的运输费、搭拆人工费、管理费、材料损耗等费用,产品寿命长,绿色环保,技术经济效益明显。

3.1.2 技术指标

(1)销键型钢管脚手架支撑架按验算立杆允许荷载确定搭设尺寸;

(2)脚手架支撑架安装后的垂直偏差应控制在1/500以内;

(3)底座丝杠外露尺寸不得大于相关标准规定要求;

(4)应对节点承载力进行校核,确保节点满足承载力要求,保证结构安全;

(5)表面处理:热镀锌。

3.1.3 适用范围

(1)φ60系列重型支撑架可广泛应用于公路、铁路的跨河桥、跨线桥、高架桥中的现浇盖梁及箱梁的施工,用作水平模板的承重支撑架。

(2)φ48系列轻型脚手架适用于直接搭设各类房屋建筑的外墙脚手架,梁板模板支撑架,船舶维修、大坝、核电站施工用的脚手架,各类钢结构施工现场拼装的承重架,各类演出用的舞台架、灯光架、临时看台、临时过街天桥等。

3.1.4 工程案例

南京禄口机场、安徽芜湖火车站高支模、上海会展中心、京沪高铁支撑架、无锡万科魅力之城D4组团建筑外架、长沙黄花机场大道延长线高架桥、长沙国际金融中心、长沙湘江新区综合交通枢纽工程、湖南日报报业大厦、武广高铁长沙站、北京卫星通信大厦、成都银泰广场、首都新机场航站楼和北京市行政副中心等工程。

3.2 集成附着式升降脚手架技术

集成附着式升降脚手架是指搭设一定高度并附着于工程结构上,依靠自身的升降设备和装置,可随工程结构逐层爬升或下降,具有防倾覆、防坠落装置的外脚手架;附着升降脚手架主要由集成化的附着升降脚手架架体结构、附着支座、防倾装置、防坠落装置、升降机构及控制装置等构成。

3.2.1 技术内容

(1)集成附着式升降脚手架设计

1)集成附着式升降脚手架主要由架体系统、附墙系统、爬升系统三部分组成(见图3.2)。

住建部《建筑业10项新技术(2017版)》——模板脚手架技术_2

2)架体系统由竖向主框架、水平承力桁架、架体构架、护栏网等组成。

3)附墙系统由预埋螺栓、连墙装置、导向装置等组成。

4)爬升系统由控制系统、爬升动力设备、附墙承力装置,架体承力装置等组成。控制系统采用三种控制方式:计算机控制、手动控制和遥控器控制,并可以通过计算机作为人机交互界面,全中文菜单,简单直观,控制状态一目了然,更适合建筑工地的操作环境。控制系统具有超载、失载自动报警与停机功能。

5)爬升动力设备可以采用电动葫芦或液压千斤顶。

6)集成附着式升降脚手架有可靠的防坠落装置,能够在提升动力失效时迅速将架体系统锁定在导轨或其他附墙点上。

7)集成附着式升降脚手架有可靠的防倾导向装置。

8)集成附着式升降脚手架有可靠的荷载控制系统或同步控制系统,并采用无线控制技术。

(2)集成附着式升降脚手架施工

1)应根据工程结构设计图、塔吊附壁位置、施工流水段等确定附着升降脚手架的平面布置,编制施工组织设计及施工图。

2)根据提升点处的具体结构形式确定附墙方式。

3)制定确保质量和安全施工等有关措施。

4)制定集成附着式升降脚手架施工工艺流程和工艺要点。

5)根据专项施工方案计算所需材料。

3.2.2 技术指标

(1)架体高度不应大于5倍楼层高,架体宽度不应大于1.2m。

(2)两提升点直线跨度不应大于7m,曲线或折线不应大于5.4m。

(3)架体全高与支承跨度的乘积不应大于110m2 。

(4)架体悬臂高度不应大于6m和2/5架体高度。

(5)每点的额定提升荷载为100kN。

3.2.3 适用范围

集成附着式升降脚手架适用于高层或超高层建筑的结构施工和装修作业;对于16 层以上,结构平面外檐变化较小的高层或超高层建筑施工推广应用附着升降脚手架;附着升降脚手架也适用桥梁高墩、特种结构高耸构筑物施工的外脚手架。

3.2.4 工程案例

中山国际灯饰商城、华南港航服务中心、莆田万科城项目、马来西亚住宅项目、中山小榄海港城等工程。

3.3 电动桥式脚手架技术

电动桥式脚手架是一种导架爬升式工作平台,沿附着在建筑物上的三角立柱支架通过齿轮齿条传动方式实现平台升降。电动桥式脚手架可替代普通脚手架及电动吊篮,平台运行平稳,使用安全可靠,且可节省大量材料。用于建筑工程施工,特别适合装修作业(详见图3.3)。

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图3.3 电动桥式脚手架

3.3.1 技术内容

(1)电动桥式脚手架设计技术

1)电动桥式脚手架由驱动系统、附着立柱系统、作业平台系统三部分组成。

2)驱动系统由电动机、防坠器、齿轮驱动组、导轮组、智能控制器等组成。

3)附着立柱系统由带齿条的立柱标准节、限位立柱节和附墙件等组成。

4)作业平台由三角格构式横梁节、脚手板、防护栏、加宽挑梁等组成。

5)在每根立柱的驱动器上安装两台驱动电机,负责电动施工平台上升和下降。

6)在每一个驱动单元上都安装了独立的防坠装置,当平台下降速度超过额定值时,能阻止施工平台继续下坠,同时启动防坠限位开关切断电源。

7)当平台沿两个立柱同时升降时,附着式电动施工平台配有智能水平同步控制系统,控制平台同步升降。

8)电动桥式脚手架还有最高自动限位、最低自动限位、超越应急限位等智能控制。

(2)电动桥式脚手架施工技术

1)采用电动桥式脚手架应根据工程结构图进行配置设计,绘制工程施工图,合理确定电动桥式脚手架的平面布置和立柱附墙方法,编制施工组织设计并计算出所需的立柱、平台等部件的规格与数量。

2)根据现场基础情况确定合理的基础加固措施。

3)制定确保质量和安全施工等有关措施。

4)在整个机械使用期间严格按维修使用手册要求执行,如果出售、租赁机器,必须将维修使用手册转交给新的用户。

5)电动桥式脚手架维修人员需获得专业认证资格。

3.3.2 技术指标

(1)平台最大长度:双柱型为30.1m,单柱型为9.8m;

(2)最大高度为260m,当超过120m时需采取卸荷措施;

(3)额定荷载:双柱型为36kN,单柱型为15kN;

(4)平台工作面宽度为1.35m,可伸长加宽0.9m;

(5)立柱附墙间距为6m;

(6)升降速度为6m/min。

3.3.3适用范围

电动桥式脚手架主要用于各种建筑结构外立面装修作业,已建工程的外饰面翻新,为工人提供稳定舒适的施工作业面。

二次结构施工中围护结构砌体砌筑、饰面石材和预制构件安装,施工安全防护。

玻璃幕墙施工、清洁、维护等。

电动桥式脚手架也适用桥梁高墩、特种结构高耸构筑物施工的外脚手架。

3.3.4 工程案例

北京奥运会游泳馆工程、合肥滨湖世纪城、国务院第二招待所改扩建项目、常州大名城、云南省云路中心、三元桥远洋公馆、江苏省镇江新区港南路公租房小区、福建省福州市名城港湾五区、北京方庄芳星园旧楼改造项目、三亚鲁能山海天酒店三期项目、浙江中烟联合工房、神木新村产业服务中心、郑州玉兰苑、北京最高检察院582工程、哈尔滨富力江湾新城12号楼、哈尔滨万达旅游城产业综合体A座等工程。

3.4 液压爬升模板技术

爬模装置通过承载体附着或支承在混凝土结构上,当新浇筑的混凝土脱模后,以液压油缸为动力,以导轨为爬升轨道,将爬模装置向上爬升一层,反复循环作业的施工工艺,简称爬模。目前我国的爬模技术在工程质量、安全生产、施工进度、降低成本、提高工效和经济效益等方面均有良好的效果。

3.4.1 技术内容

(1)爬模设计

1)采用液压爬升模板施工的工程,必须编制爬模安全专项施工方案,进行爬模装置设计与工作荷载计算。

2)爬模装置由模板系统、架体与操作平台系统、液压爬升系统、智能控制系统四部分组成(详见图3.4-1、图3.4-2)。

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3)根据工程具体情况,爬模技术可以实现墙体外爬、外爬内吊、内爬外吊、内爬内吊、外爬内支等爬升施工。

4)模板可采用组拼式全钢大模板及成套模板配件,也可根据工程具体情况,采用铝合金模板、组合式带肋塑料模板、重型铝框塑料板模板、木工字梁胶合板模板等;模板的高度为标准层层高。

5)模板采用水平油缸合模、脱模,也可采用吊杆滑轮合模、脱模,操作方便安全;钢模板上还可带有脱模器,确保模板顺利脱模。

6)爬模装置全部金属化,确保防火安全。

7)爬模机位同步控制、操作平台荷载控制、风荷载控制等均采用智能控制,做到超过升差、超载、失载的声光报警。

(2)爬模施工

1)爬模组装一般需从已施工2层以上的结构开始,楼板需要滞后4~5层施工。

2)液压系统安装完成后应进行系统调试和加压试验,确保施工过程中所有接头和密封处无渗漏。

3)混凝土浇筑宜采用布料机均匀布料,分层浇筑、分层振捣;在混凝土养护期间绑扎上层钢筋;当混凝土脱模后,将爬模装置向上爬升一层。

4)一项工程完成后,模板、爬模装置及液压设备可继续在其他工程通用,周转使用次数多。

5)爬模可节省模板堆放场地,对于在城市中心施工场地狭窄的项目有明显的优越性。爬模的施工现场文明,在工程质量、安全生产、施工进度和经济效益等方面均有良好的保证。

3.4.2 技术指标

(1)液压油缸额定荷载50kN、100kN、150kN,工作行程150~600mm。

(2)油缸机位间距不宜超过5m,当机位间距内采用梁模板时,间距不宜超过6m。

(3)油缸布置数量需根据爬模装置自重及施工荷载计算确定,根据《液压爬升模板工程技术规程》JGJ195规定,油缸的工作荷载应不大于额定荷载的1/2。

(4)爬模装置爬升时,承载体受力处的混凝土强度必须大于10MPa,并应满足爬模设计要求。

3.4.3 适用范围

适用于高层、超高层建筑剪力墙结构、框架结构核心筒、桥墩、桥塔、高耸构筑物等现浇钢筋混凝土结构工程的液压爬升模板施工。

3.4.4 工程案例

广州S8地块项目工程(32层)、广州珠江城(71层)、北京LG大厦(31层)、北京财富中心二期工程(55层)、苏通大桥(300m高桥塔)、上海环球中心(97层)、外滩中信城(47层)等。

3.5 整体爬升钢平台技术

整体爬升钢平台技术是采用由整体爬升的全封闭式钢平台和脚手架组成一体化的模板脚手架体系进行建筑高空钢筋模板工程施工的技术。该技术通过支撑系统或爬升系统将所承受的荷载传递给混凝土结构,由动力设备驱动,运用支撑系统与爬升系统交替支撑进行模板脚手架体系爬升,实现模板工程高效安全作业,保证结构施工质量,满足复杂多变混凝土结构工程施工的要求。

3.5.1 技术内容

整体爬升钢平台系统主要由钢平台系统、脚手架系统、支撑系统、爬升系统、模板系统构成。

(1)钢平台系统位于顶部,可由钢框架、钢桁架、盖板、围挡板等部件通过组合连接形成整体结构,具有大承载力的特点,满足施工材料和施工机具的停放以及承受脚手架和支撑系统等部件同步作业荷载传递的需要,钢平台系统是地面运往高空物料机具的中转堆放场所。

(2)脚手架系统为混凝土结构施工提供高空立体作业空间,通常连接在钢平台系统下方,侧向及底部采用全封闭状态防止高空坠物,满足高空安全施工需要。

(3)支撑系统为整体爬升钢平台提供支承作用,并将承受的荷载传递至混凝土结构;支撑系统可与脚手架系统一体化设计,协同实现脚手架功能;支撑系统与混凝土结构可通过接触支承、螺拴连接、焊接连接等方式传递荷载。

(4)爬升系统由动力设备和爬升结构部件组合而成,动力设备采用液压控制驱动的双作用液压缸或电动机控制驱动的蜗轮蜗杆提升机等;柱式爬升结构部件由钢格构柱或钢格构柱与爬升靴等组成,墙式爬升部件由钢梁等构件组成;爬升系统的支撑通过接触支承、螺拴连接、焊接连接等方式将荷载传递到混凝土结构。

(5)模板系统用于现浇混凝土结构成型,随整体爬升钢平台系统提升,模板采用大钢模、钢框木模、铝合金框木模等。整体爬升钢平台系统各工作面均设置有人员上下的安全楼梯通道以及临边安全作业防护设施等。

整体爬升钢平台根据现浇混凝土结构体型特征以及混凝土结构劲性柱、伸臂桁架、剪力钢板的布置等进行设计,采用单层或双层施工作业模式,选择适用的爬升系统和支撑系统,分别验算平台爬升作业工况和平台非爬升施工作业工况荷载承受能力;可根据工程需要在钢平台系统上设置布料机、塔机、人货电梯等施工设备,实现整体爬升钢平台与施工机械一体化协同施工;整体爬升钢平台采用标准模块化设计方法,通过信息化自动控制技术实现智能化控制施工。

3.5.2 技术指标

(1)双作用液压缸可采用短行程、中行程、长行程方式,液压油缸工作行程范围通常为350~6000mm,额定荷载通常为400~4000kN,速度80~100mm/min。

(2)蜗轮蜗杆提升机螺杆行程范围通常为3500~4500mm,螺杆直经通常为40mm,额定荷载通常为100~200kN,速度通常为30~80mm/min。

(3)双作用液压缸通过液控与电控协同工作,各油缸同步运行误差通常控制不大于5mm。

(4)蜗轮蜗杆提升机通过电控工作,各提升机同步运行误差通常控制不大于15mm。

(5)钢平台系统施工活荷载通常取值为3.0~6.0kN/m2,脚手架和支撑系统通道活荷载通常取值为1.0~3.0kN/m2。

(6)爬升时按对应8级风速的风荷载取值计算,非爬升施工作业时按对应12级风速的风荷载取值计算,非爬升施工作业超过12级风速时采取构造措施与混凝土结构连接牢固。

(7)整体爬升钢平台支撑于混凝土结构时,混凝土实体强度等级应满足混凝土结构设计要求,且不应小于10MPa。

(8)整体爬升钢平台防雷接地电阻不应大于4Ω。

3.5.3 适用范围

主要应用于高层和超高层建筑钢筋混凝土结构核心筒工程施工,也可应用于类似结构工程。

3.5.4 工程案例

上海东方明珠电视塔、金茂大厦、上海世茂国际广场、上海环球金融中心、广州塔、南京紫峰大厦、广州珠江新城西塔、深圳京基金融中心、苏州东方之门、上海中心大厦、天津117大厦、武汉中心大厦、广州东塔、上海白玉兰广场、武汉绿地中心、北京中国尊、上海静安大中里、南京金鹰国际广场等工程。

3.6 组合铝合金模板施工技术

铝合金模板是一种具有自重轻、强度高、加工精度高、单块幅面大、拼缝少、施工方便的特点;同时模板周转使用次数多、摊销费用低、回收价值高,有较好的综合经济效益;并具有应用范围广、可墙顶同时浇筑、成型混凝土表面质量高、建筑垃圾少的技术优势。铝合金模板符合建筑工业化、环保节能要求。

3.6.1 技术内容

(1)组合铝合金模板设计

1)组合铝合金模板由铝合金带肋面板、端板、主次肋焊接而成,是用于现浇混凝土结构施工的一种组合模板。

2)组合铝合金模板分为平面模板、平模调节模板、阴角模板、阴角转角模板、阳角模板、阳角调节模板、铝梁、支撑头和专用模板。

3)铝合金水平模板采用独立支撑,独立支撑的支撑头分为板底支撑头、梁底支撑头,板底支撑头与单斜铝梁和双斜铝梁连接。铝合金水平模板与独立支撑形成的支撑系统可实现模板早拆,模板和支撑系统一次投入量大大减少,节省了装拆用工和垂直运输用工,降低了工程成本,施工现场文明整洁(见图3.5)。

住建部《建筑业10项新技术(2017版)》——模板脚手架技术_5

4)每项工程采用铝合金模板应进行配模设计,优先使用标准模板和标准角模,剩余部分配置一定的镶嵌模板。对于异形模板,宜采用角铝胶合板模板、木方胶合板或塑料板模板补缺,力求减少非标准模板比例。

5)每项工程出厂前,进行预拼装,以检查设计和加工质量,确保工地施工时一次安装成功。

6)采用铝合金模板施工,可配备一层模板和三层支撑,对构件截面变化采用调节板局部调整。

(2)组合铝合金模板施工

1)编制组合铝合金模板专项施工方案,确定施工流水段的划分,绘制配模平面图,计算所需的模板规格与数量。

2)模板安装前需要进行测量放线和楼面抄平,必要时在模板底边范围内做好找平层抹灰带,局部不平可临时加垫片,进行砂浆勾缝处理。

3)绑扎墙体钢筋时,对偏离墙体边线的下层插筋进行校正处理;在墙角、墙中及墙高度上、中、下位置设置控制墙面截面尺寸的混凝土撑。

4)安装门窗洞口模板,预埋木盒、铁件、电器管线、接线盒、开关盒等,合模前必须通过隐蔽工程验收。

5)铝模板就位安装按照配模图对号入座,模板之间采用插销及销片连接;模板经靠尺检查并调整垂直后,紧固对拉螺栓或对拉片。

6)独立支撑及斜撑的布置需严格按相关规范和模板施工方案进行。

7)可采取墙柱梁板一起支模、一起浇筑混凝土的施工方法,要求混凝土施工时分层浇筑、分层振捣。在混凝土达到拆模设计强度后,按规范要求有序进行模板拆除。

8)拆除后的模板由下层到上层的运输采取在楼板上预留洞口,由人工倒运,拆除后的模板应及时清理和涂刷隔离剂。

3.6.2 技术指标

(1)铝合金带肋面板、各类型材及板材应选用6061-T6、6082-T6或不低于上述牌号的力学性能;

(2)平面模板规格:宽度100~600mm,长度600~3000mm,厚度65mm;

(3)阴角模板规格:100×100mm、100×125mm、100×150mm、110×150mm、120×150mm、130×150mm、140×150mm、150×150mm,长度600~3000mm;

(4)阳角模板规格:65×65mm;

(5)独立支撑常用可调长度:1900~3500mm;

(6)墙体模板支点间距为800mm,在模板上加垂直均布荷载为30kN/m2时,最大挠度不应超过2mm;在模板上加垂直均布荷载到45kN/m2,保荷时间大于2h时,应不发生局部破坏或折曲,卸荷后残余变形不超过0.2mm,所有焊点无裂纹或撕裂;楼板模板支点间距1200mm,支点设在模板两端,最大挠度不应超过1/400,且不应超过2mm。

3.6.3 适用范围

铝合金模板适用于墙、柱、梁、板等混凝土结构支模施工、竖向结构外墙爬模与内墙及梁板支模同步施工,目前在国内住宅标准层得到广泛推广和应用。

3.6.4 工程案例

万科的多个住宅项目(万科城、金色城市、金域蓝湾、大都会等),华润万象城、南宁九州国际、贵阳饭店、松日总部大厦、惠州城杰国际、佛山万科广场项目、珠海万科城市花园项目、杭州万科北辰之光项目、福建万科莆田万科城项目、宁波万科金域传奇项目、温州万科留园生态园项目、上海万科马桥基地项目、南昌地铁万科项目、南宁海天凯旋一号项目等。

3.7 组合式带肋塑料模板技术

塑料模板具有表面光滑、易于脱模、重量轻、耐腐蚀性好、模板周转次数多、可回收利用的特点,有利于环境保护,符合国家节能环保要求。塑料模板分为夹芯塑料模板、空腹塑料模板和带肋塑料模板,其中带肋塑料模板在静曲强度、弹性模量等指标方面最好。

3.7.1 技术内容

(1)组合式带肋塑料模板的边肋分为实腹型边肋和空腹型边肋两种,模板之间连接分别采用回形销或塑料销连接(见图3.6)。

住建部《建筑业10项新技术(2017版)》——模板脚手架技术_6

(2)组合式带肋塑料模板分为平面模板、阴角模板、阳角模板,其中平面模板适用于支设墙、柱、梁、板、门窗洞口、楼梯顶模,阴角模板适用于墙体阴角、墙板阴角、墙梁阴角,阳角模板适用于外墙阳角、柱阳角、门窗洞口阳角。

(3)组合式带肋塑料模板的墙柱模采用钢背楞,水平模板采用独立支撑、早拆头或钢梁组成的支撑系统,能实现模板早拆,施工方便、安全可靠。

(4)组合式带肋塑料模板宜采取墙柱梁板一起支模、一起浇筑混凝土,要求混凝土施工时分层浇筑、分层振捣。在梁板混凝土达到拆模设计强度后,保留部分独立支撑和钢梁,按规定要求有序进行模板拆除。

(5)组合式带肋塑料模板表面光洁、不粘混凝土,易于清理,不用涂刷或很少涂刷脱模剂,不污染环境,符合环保要求。

(6)组合式带肋塑料模板施工技术

1)根据工程结构设计图,分别对墙、柱、梁、板进行配模设计,计算所需的塑料模板和配件的规格与数量;

2)编制模板工程专项施工方案,制定模板安装、拆除方案及施工工艺流程;

3)对模板和支撑系统的刚度、强度和稳定性进行验算;确定保留养护支撑的位置及数量;

4)制定确保组合式带肋塑料模板工程质量、施工安全和模板管理等有关措施。

3.7.2 技术指标

(1)组合式带肋塑料模板宽度为100~600mm,长度为100mm、300 mm、600 mm、900 mm、1200 mm、1500mm,厚度50mm;

(2)组拼式阴角模宽度为100mm、150mm、200mm,长度为200 mm、250 mm、300 mm、600 mm、1200 mm、1500mm;

(3)矩形钢管采用2根30mm×60mm×2.5mm或2根40mm×60mm×2.5mm;

(4)组合式带肋塑料模板可以周转使用60~80次;

(5)组合式带肋塑料模板物理力学性能指标见下表:

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3.7.3 适用范围

组合式带肋塑料模板被广泛应用在多层及高层建筑的墙、柱、梁、板结构、桥墩、桥塔、现浇箱形梁、管廊、电缆沟及各类构筑物等现浇钢筋混凝土结构工程上。

3.7.4 工程案例

浙江省台州市温岭银泰城、台州市温岭建设大厦、石家庄市宋营沿街商业楼、贵州省贵阳龙洞堡国际机场航站楼、江西省吉安市城南安置房、上海金山新城G5地块配套商品房、安徽省芜湖市万科海上传奇花园、浙江省杭州市萧山区万科金辰之光、柳州市柳工颐华城、中铁大桥局帕德玛大桥、西宁市地下综合管廊工程、北京市丰台区海格通讯大厦工程、广州市广东省建工集团办公楼工程、广州市珠江新城地下车库工程、广州市广钢博会工程、珠海市中国人民银行办公综合楼工程、东莞市粮油项目工程等。

3.8 清水混凝土模板技术

清水混凝土是直接利用混凝土成型后的自然质感作为饰面效果的混凝土(详见图3.7-1),清水混凝土模板是按照清水混凝土要求进行设计加工的模板技术。根据结构外形尺寸要求及外观质量要求,清水混凝土模板可采用大钢模板、钢木模板、组合式带肋塑料模板、铝合金模板及聚氨酯内衬模板技术等。

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                    图3.7-1   清水混凝土的外观效果

3.8.1 技术内容

(1)清水混凝土特点

清水混凝土可分为普通清水混凝土、饰面清水混凝土和装饰清水混凝土。清水混凝土在配合比设计、制备与运输、浇筑、养护、表面处理、成品保护、质量验收方面都应按《清水混凝土应用技术规程》JGJ169的相关规定处理。

(2)清水混凝土模板特点

1)清水混凝土是直接利用混凝土成型后的自然质感作为饰面效果的混凝土工程,清水混凝土表面质量的最终效果主要取决于清水混凝土模板的设计、加工、安装和节点细部处理。

2)由于对模板应有平整度、光洁度、拼缝、孔眼、线条与装饰图案的要求,根据清水混凝土的饰面要求和质量要求,清水混凝土模板更应重视模板选型、模板分块、面板分割、对拉螺栓的排列和模板表面平整度等技术指标。

(3)清水混凝土模板设计

1)模板设计前应对清水混凝土工程进行全面深化设计,妥善解决好对饰面效果产生影响的关键问题,如:明缝、蝉缝、对拉螺栓孔眼、施工缝的处理、后浇带的处理等。

2)模板体系选择:选取能够满足清水混凝土外观质量要求的模板体系,具有足够的强度、刚度和稳定性;模板体系要求拼缝严密、规格尺寸准确、便于组装和拆除,能确保周转使用次数要求,清水混凝土模板实例见图3.7-2。

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图3.7-2 清水混凝土模板实例

3)模板分块原则:在起重荷载允许的范围内,根据蝉缝、明缝分布设计分块,同时兼顾分块的定型化、整体化、模数化和通用化。

4)面板分割原则:应按照模板蝉缝和明缝位置分割,必须保证蝉缝和明缝水平交圈、竖向垂直。装饰清水混凝土的内衬模板,其面板的分割应保证装饰图案的连续性及施工的可操作性。

5)对拉螺栓孔眼排布:应达到规律性和对称性的装饰效果,同时还应满足模板受力要求。

6)节点处理:根据工程设计要求和工程特点合理设计模板节点。

(4)清水混凝土模板施工特点

模板安装时遵循先内侧、后外侧,先横墙、后纵墙,先角模、后墙模的原则;吊装时注意对面板保护,保证明缝、蝉缝的垂直度及交圈;模板配件紧固要用力均匀,保证相邻模板配件受力大小一致,避免模板产生不均匀变形;施工中注意不撞击模板,施工后及时清理模板,涂刷隔离剂,并保护好清水混凝土成品。

3.8.2 技术指标

(1)饰面清水混凝土模板表面平整度2mm;

(2)普通清水混凝土模板表面平整度3mm;

(3)饰面清水混凝土模板相邻面板拼缝高低差≤0.5mm;

(4)相邻面板拼缝间隙≤0.8mm;

(5)饰面清水混凝土模板安装截面尺寸±3mm;

(6)饰面清水混凝土模板安装垂直度(层高不大于5m)3mm。

3.8.3 适用范围

体育场馆、候机楼、车站、码头、剧场、展览馆、写字楼、住宅楼、科研楼、学校等,桥梁、筒仓、高耸构筑物等。

3.8.4 工程案例

北京联想研发中心、北京华贸中心、郑州国际会展中心、西安浐灞生态行政中心、山东博物馆、锦州国际会展中心、广州亚运城综合体育馆等。

3.9 预制节段箱梁模板技术

预制节段箱梁是指整跨梁分为不同的节段,在预制厂预制好后,运至架梁现场,由专用节段拼装架桥机逐段拼装成孔,逐孔施工完成。目前生产节段梁的方式有长线法和短线法两种。预制节段箱梁模板包括长线预制节段箱梁模板和短线预制节段箱梁模板两种。

长线法:将全部节段在一个按设计提供的架梁线形修建的长台座上一块接一块地匹配预制,使前后两块间形成自然匹配面。

短线法:每个节段的浇注均在同一特殊的模板内进行,其一端为一个固定的端模,另一端为已浇梁段(匹配梁),待浇节段的位置不变,通过调整已浇筑匹配梁的几何位置获得任意规定的平、纵曲线的一种施工方法,台座仅需4~6个梁段长。

3.9.1 技术内容

(1)长线预制节段箱梁模板设计技术

长线预制节段箱梁模板由外模、内模、底模、端模等组成,根据梁体结构对模板进行整体设计,模板整体受力分析(图3.8-1)。

外模需具有足够的强度,可整体脱模,易于支撑,与底模的连接简易可靠,并可实现外模整体纵移。

内模需考虑不同节段内模截面变化导致的模板变换,并可满足液压脱模,内模需实现整体纵移行走。

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图3.8-1 长线预制节段箱梁模板               图3.8-2 短线预制节段箱梁模板

(2)短线预制节段箱梁模板设计技术

短线预制节段箱梁模板需根据梁体节段长度、种类、数量对模板配置进行分析,合理配置模板。短线预制节段箱梁模板由外模、内模、底模、底模小车、固定端模、固定端模支撑架等组成(详见图3.8-2)。

固定端模作为整个模板的测量基准,需保证模板具有足够的强度和精度。

底模需实现平移及旋转功能,并可带动匹配节段整体纵移。

外模需具有足够的强度,可整体脱模,易于支撑,为便于与已浇筑节段匹配,外模需满足横向与高度方向的微调,并可实现外模整体纵移一定的距离。

内模需考虑不同节段内模截面变化导致的模板变换,并可满足液压脱模,内模需实现整体纵移行走。

3.9.2 技术指标

(1)模板面弧度一致,错台、间隙误差≤0.5mm;

(2)模板制造长度及宽度误差±1mm;

(3)平面度误差≤2mm/2m;

(4)模板安装完后腹板厚误差为(0,+5)mm;

(5)模板安装完后底板厚误差为(0,+5)mm;

(6)模板安装完后顶板厚误差为(0,+5)mm;

(7)模板周转次数200次以上。

3.9.3 适用范围

预制节段箱梁主要应用于公路、轻轨、铁路等桥梁中。

3.9.4 工程案例

泉州湾跨海大桥、芜湖长江二桥、上海地铁、乐清湾跨海大桥、澳门轻轨、广州地铁、台州湾跨海大桥、港珠澳跨海大桥。

3.10 管廊模板技术

管廊的施工方法主要分为明挖施工和暗挖施工。明挖施工可采用明挖现浇施工法与明挖预制拼装施工法。当前,明挖现浇施工管廊工程量很大,工程质量要求高,对管廊模板的需求量大,本管廊模板技术主要包括支模和隧道模两类,适用于明挖现浇混凝土管廊的模板工程。

3.10.1 技术内容

(1)管廊模板设计依据

管廊混凝土浇筑施工工艺可采取工艺为:管廊混凝土分底板、墙板、顶板三次浇筑施工;管廊混凝土分底板、墙板和顶板两次浇筑施工。按管廊混凝土浇筑工艺不同应进行相对应的模板设计与制定施工工艺。

(2)混凝土分两次浇筑的模板施工工艺:

1)底板模板现场自备;

2)墙模板与顶板采取组合式带肋塑料模板、铝合金模板、隧道模板施工工艺等(详见图3.9)。

(3)混凝土分三次浇筑的模板施工工艺:

1)底板模板现场自备;

2)墙板模板采用组合式带肋塑料模板、铝合金模板、全钢大模板等;

3)顶板模板采用组合式带肋塑料模板、铝合金模板、钢框胶合板台模等。

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1 混凝土分两次浇筑的模板            2 混凝土分三次浇筑的模板

图3.9 组合式带肋塑料模板在管廊工程中应用

(4)管廊模板设计基本要求

1)管廊模板设计应按混凝土浇筑工艺和模板施工工艺进行;

2)管廊模板的构件设计,应做到标准化、通用化;

3)管廊模板设计应满足强度、刚度要求,并应满足支撑系统稳定;

4)管廊外墙模板采用支模工艺施工应优先采用不设对拉螺栓作法,也可采用止水对拉螺栓作法,内墙模板不限;

5)当管廊采用隧道模施工工艺时,管廊模板设计应根据工程情况的不同,可以按全隧道模、半隧道模和半隧道模+台模的不同工艺设计;

6)当管廊顶板采用台模施工工艺时,台模应将模板与支撑系统设计成整体,保证整装、整拆、整体移动,并应根据顶板拆模强度条件考虑养护支撑的设计。

(5)管廊模板施工

1)采用组合式带肋塑料模板、铝合金模板、隧道模板施工应符合各类模板的行业标准规定要求及《混凝土结构工程技术规范》GB 50666规定要求;

2)隧道模是墙板与顶板混凝土同时浇筑、模板同时拆除的一种特殊施工工艺,采用隧道模施工的工程,应重视隧道模拆模时的混凝土强度,并应采取隧道模早拆技术措施。

3.10.2 技术指标

(1)组合式带肋塑料模板:模板厚度50mm,背楞矩形钢管2根60mm×30mm×2mm或2根60mm×40mm×2.5mm。

(2)铝合金模板:模板厚度65mm,背楞矩形钢管2根80mm×40mm×3mm或2根60mm×40mm×2.5mm。

(3)全钢大模板:模板厚度85mm/86mm,背楞槽钢100mm。

(4)隧道模:模板台车整体轮廓表面纵向直线度误差≤1mm/2m,模板台车前后端轮廓误差≤2mm,模板台车行走速度3~8m/min。

3.10.3 适用范围

采用现浇混凝土施工的各类管廊工程。

3.10.4 工程案例

组合式带肋塑料模板、铝合金模板应用于西宁市地下综合管廊工程;隧道模应用于朔黄铁路穿越铁路箱涵(全隧道模)、山西太原汾河二库供水发电隧道箱涵(全隧道模)、南水北调滹沱河倒虹吸箱涵(台模)。

3.11 3D打印装饰造型模板技术

3D打印装饰造型模板采用聚氨酯橡胶、硅胶等有机材料,打印或浇筑而成,有较好的抗拉强度、抗撕裂强度和粘结强度,且耐碱、耐油,可重复使用50~100次。通过有装饰造型的模板给混凝土表面作出不同的纹理和肌理,可形成多种多样的装饰图案和线条,利用不同的肌理显示颜色的深浅不同,实现材料的真实质感,具有很好的仿真效果。

3.11.1 技术内容

(1)3D打印装饰造型模板是一个质量有保证而且非常经济的技术,它使设计师、建筑师、业主做出各种混凝土装饰效果。

(2)3D打印装饰造型模板通常采用聚氨酯橡胶、硅胶等有机材料,有较好的耐磨性能和延伸率,且耐碱、耐油,易于脱模而不损坏混凝土装饰面,可以准确复制不同造型,肌理,凹槽等。

(3)通过装饰造型模板给混凝土表面作出不同的纹理和肌理,利用不同的肌理显示颜色的深浅不同,实现材料的真实质感,具有很好的仿真效果(如图3.10-1、图3.10-2);如针对的是高端混凝土市场的一些定制的影像刻板技术造型模板,通过侧面照射过来的阳光,通过图片刻板模板完成的混凝土表面的条纹宽度不一样,可以呈现不同的阴影,使混凝土表面效果非常生动(如图3.10-3)。

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(4)3D打印装饰造型模板特点:

1)应用装饰造型模板成型混凝土,可实现结构装饰一体化,为工业化建筑省去二次装饰;

2)产品安全耐久,避免了瓷砖脱落等造成的公共安全隐患;

3)节约成本,因为装饰造型模板可以重复使用,可以大量节约生产成本;

4)装饰效果逼真,不管仿石、仿木等任意的造型均可达到与原物一致的效果,从而减少了资源的浪费。

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3.11.3 适用范围

通过3D打印装饰造型模板技术,可以设计出各种各样独特的装饰造型,为建筑设计师立体造型的选择提供更大的空间,混凝土材料集结构装饰性能为一体,预制建筑构件、现浇构件均可,可广泛应用于住宅、围墙、隧道、地铁站、大型商场等工业与民用建筑,使装饰和结构同寿命,实现建筑装饰与环境的协调。

3.11.4 工程案例

2010世博上海案例馆、上海崇明桥现浇施工、上海南站现浇隔声屏、上海青浦桥现浇施工、上海虹桥机场10号线入口、上海地铁金沙江路站、杭州九堡大桥、上海常德路景观围墙及花坛、上海野生动物园地铁站、世博会中国馆地铁站、上海武宁路桥等。

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 发表于2017-11-16   |  只看该作者      

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