外墙全铝合金大模板和集成式爬架交错提升施工技术及应用 刘荣鹏

发表时间:2021/7/19   来源:《基层建设》2021年第12期   作者:刘荣鹏
[导读] 随着铝模板,集成式爬架在建筑领域中不断地推广运用。越来越多的高层建筑

        中铁建设集团有限公司  北京市  100040
        摘要:随着铝模板,集成式爬架在建筑领域中不断地推广运用。越来越多的高层建筑,特别是高层住宅项目在外墙铝合金大模板与集成式爬架施工中集思广益,优化、创新两者施工方法,本工程在施工中在保证施工安全,质量的前提下,创新性的将铝模板和集成式爬架相结合,充分利用集成式爬架设置的专用吊杆提升外墙铝合金大模板,节省了外墙支拆工序,减少了劳动力的投入,加快了施工进度并促成了项目的降本增效的目标。
        关键词:外墙;铝合金;大模板;集成式爬架;交错;提升


        1 前言
        随着我国城市化进程的推进,高层、超高层建筑快速发展。铝模板、集成式爬架施工技术做为《建筑业10项新技术》(2010版)主要内容,在我国得到快速推广应用,并日臻成熟。针对剪力墙外墙施工,我们通过借鉴爬模及顶模等施工技术,创新性的将铝模板和集成式爬架相结合,在成功施工实践的基础上,总结编制了集成式爬架和外墙全铝合金大模板交错提升施工方法。
        2工程概况
        本工程总建筑面积为94026.89平方米,其中地上建筑面积建筑81753平方米,地下面积12273.89平方米。由14#、15#、16#、17#住宅楼,7#、8#、9#配电室,2#门头房及地下车库组成。其中14#楼地下一层、地上34层、层高2.9m;15#楼地下一层、地上43层、层高2.9m;16#楼地下一层、地上26/34层、层高2.9m;17#楼地下一层、地上26/34层、层高2.9m;地下车库为地下一层、层高4.5m。
        3工艺原理及优势
        3.1 工艺原理
        (1)剪力墙外墙铝模板分段提升深化设计图纸与集成式爬架设计相结合,做到铝模板提升与集成式爬架机位在同一竖向垂直面上。
        (2)集成式爬架上的提升吊杆、提升装置根据铝模板分段重量设计,提升吊杆工厂预制加工制作,与集成式爬架固定连接。
        (3)外墙铝模板优化后通过工具式连接件拼装成整体,利用螺旋原理发明的装置实现外墙铝模板的退模。
        (4)集成式爬架爬升到位、固定完毕后,再利用集成式爬架上的提升装置实现外墙铝模板的整体提升。
        3.2 优势
        (1)铝合金模板周转次数多,整体刚度好,保证了墙体的垂直度、平整度。表面平整光滑,能达到清水混凝土的要求,符合绿色施工的要求。
        (2) 集成式爬架采用标准化构件, 外表美观,具有集成化、智能化、安全性好的特点。
        (3)通过集成式爬架、外墙铝模板交错不同步提升的方式,降低了集成式爬架在爬升过程中承载过多重量带来的安全风险。
        (4)外墙铝模板拼装成整体不需支拆,解决了外墙在支拆模板时,销钉销片等小构件掉落楼下造成的安全隐患。
        (5)外墙铝模板开创新的通过工具式连接构件拼装整体,装拆方便,施工简便,可重复周转。
        (6)与传统“利用人工支拆模板”的方法相比,外墙铝模板与集成式爬架安装就位后,可利用集成式爬架设置的专用吊杆促成外墙铝模板的提升,节省了外墙支拆工序,减少了劳动力投入,加快了施工速度。
        4 施工工艺和施工要点
        4.1施工操作流程:详见图1
        4.2 施工要点
        4.2.1深化设计
        首先根据施工要求,设计集成式爬架和外墙铝模板施工图,形成施工方案,并经公司、监理、业主审批,专家论证通过后组织实施。
        (1)集成式整体爬架设计
        集成式爬架采用多功能提升导轨,结构计算时考虑的主要荷载:架体自身的重量、施工容许荷载、水平风荷载、提升模板时传递的荷载。集成式整体爬架设计内容包括:架体布置图和提升立杆。施工时提供:施工过程的活荷载以及分段铝模板的设计重量,具体设计由专业的脚手架公司负责完成。
        (2)外墙铝模板设计;
        采用6061-T6挤压铝型材作外墙铝模板面板,两根63#槽钢采用M12螺栓连接作背楞,外墙铝模板标准板上下各加两块K板。外墙铝模板的设计包括:铝模板强度和刚度计算、铝模板加工和拼装及分段图、穿墙螺栓排布、铝模板与背楞连接、相邻背楞之间连接方式、铝模板整体提升吊点设计等,连接方式尽可能考虑标准化、定型化可周转。


        图 1  施工工艺流程图
        4.2.2集成式整体爬架安装、提升
        集成式整体爬架在施工外墙标准层时按方案要求在墙体上预埋螺栓,施工完成4个结构层后,由专业爬架安装公司进行集成式整体爬架的拼装、吊杆、电动葫芦及退模等装置的安装。
        集成式整体提升脚手架安装和调试完毕,并经施工方、监理方及业主等联合验收完毕通过后将集成式整体爬架提升到位。
        4.2.3墙柱钢筋绑扎
        集成式整体爬架提升完毕经安全验收通过后,按常规方法绑扎墙柱钢筋并办理隐蔽验收。
        4.2.4外墙铝模板拼装、加固
        剪力墙外墙铝模板在楼层上按设计图纸进行整体拼装及加固如下:
        (1)、采用M16螺栓按设计将L90x56x6角钢与K板连接成整体;
        (2)、将K板与角钢连成的整体通过预埋在外墙剪力墙上的螺栓,按铝模板分段设计图纸将其准确安装;
        (3)、安装剪力墙外墙铝模板,采用销钉销片使其连接;
        (4)、利用对拉螺杆、手抓、背楞使外墙铝模板与内墙连固定整体;
        (5)、采用挂靴将背楞与铝模板连接固定;
        (6)、上部K板与铝模板连接,将L70x70x7通过M16螺栓与K板连接固定;
        (7)、根据设置的机位为止,将吊环焊接在L70x70x7角铁上;
        (8)、利用塔吊配合将电动葫芦悬挂至爬架上部吊杆上,将电动葫芦下部吊钩挂至角钢上的吊钩上。
        (9)、拼装、加固完毕后对外墙铝模板的拼装、加固、吊装设备、退模等进行检查,无安全后对其提升、退模等过程进行调试。
        4.2.5混凝土浇筑
        梁、楼板模板,墙柱模板验收通过,进行混凝土浇筑施工。剪力墙混凝土浇筑时分层浇筑,分层高度不大于50cm。
        4.2.6外墙模板脱模
        混凝土强度达到1.0Mpa时,方可拆除剪力墙模板。剪力墙模板首先松开对拉螺杆,使铝模板与混凝土分开。通过在铝模板上设置的脱模器,旋转脱模器上的杆件,使剪力墙外墙模板与混凝土墙完全分开。
        4.2.7 集成式整体爬架提升
        集成式整体爬架提升时,附着点及导向座是否安装到位,检查架体上是否有多余荷载,合格后方可进行提升。
        4.2.8 外墙铝模板提升
        集成式整体爬架提升到位后,利用架体上的提升杆进行外墙铝模板的整体提升。
        4.2.9 外墙铝模板拆除
        在主体结构封顶后或外墙大模板养护期间,方可将铝模板拆下。其主要步骤如下:
        (1)、拆除外墙铝模板上的退模、提升等设备。
        (2)、外墙铝模板背楞及相关连接件拆除。
        (3)、对拉螺杆及外墙铝模板拆除。
        5 结语
        本文通过对杨春湖畔项目二期工程在外墙全铝合金大模板与集成式爬架相互结合,交错提升的技术应用进行了归纳总结,详细阐述了外墙全铝合金大模板与集成式爬架交错提升的施工流程,技术方法及其施工要点,为今后施工类似的工程提供了一定的指导意义。
        参考文献:
        [1] 中华人民共和国住房和城乡建设部《混凝土结构工程施工规范》GB50666-2011中国建筑工业出版社
        [2] 中华人民共和国住房和城乡建设部《铝合金模板技术规范》JG/T522-2017中国建筑工业出版社
        [3] 中华人民共和国住房和城乡建设部《组合铝合金模板工程技术规范》JGJ386-2016中国建筑工业出版社
        [4] 中华人民共和国住房和城乡建设部《建筑施工工具式脚手架安全技术规范》JGJ202-2010中国建筑工业出版社
        [5]铝合金模板、集成式爬架生产厂家作业指导手册

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