论文部分内容阅读
摘 要:结合楼板结构施工过程中的特点和传统模板工程的缺陷,分析了早拆模板体系的原理、施工工艺、存在的问题及不足,提出了相应的改进建议,以提高早拆模体系的实用性。
关键词:现浇板 早拆模板 施工工艺 建议
中图分类号:TU755.22 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2011)12(b)-0117-02
建设部建筑业推广应用十项新技术中第五项就是新型模板技术。楼板模板早拆施工技术是一种加快模板周转、降低施工成本的先进施工方法。早拆模板施工技术是将跨度较大的现浇钢筋混凝土梁板等水平构件通过竖向支撑变为短跨受力状态,来达到早拆模板的目的。
1 浇板结构常规模板的缺陷
模板工程量大,材料和劳动力消耗多,正确选择其材料、形式和合理组织施工,对加速钢筋混凝土工程施工和降低造价有显著效果。传统模板工程无法实现快拆,根据施工规范要求需上下连续支撑至少3层,以相互协同受力,承受其上荷载。当混凝土强度达到规范要求的100%时才能拆除最底层的模板及支撑,但仍需保留上部2层模板及支撑。在现浇混凝土结构工程中,模板(包括支架)工程一般占混凝土结构工程造价的20%～30%,能够降低这部分成本的费用,是降低工程成本的关键[1]。这样不仅影响施工工期、增加工程造价,而且还会给施工过程造成许多不便。
2 早拆模板体系的技术原理
拆模板体系由模板块、托梁.升降头、支撑系统等组成,如图1、图2.
早拆模板支撑技术主要根据是:在浇筑混凝土楼板时,当灌浇混凝土3天以上,混凝土强度达到设计强度50%时,利用早拆柱头可以提前拆除模板,仅剩下早拆柱头及其下的立柱支顶,直到混凝土强度达到足以在全跨条件下支持自身重量及施工荷载后,再拆除早拆柱头及其下的立柱。这样先拆模板后拆立柱支撑的做法改变了传统的先拆支撑后拆模板的操作,可以加快模板的周转,缩短其使用周期,大大降低了模板费用,加快施工进度,缩短工期,实现文明施工。
依据《混凝土结构工程施工及验收规范》(GB50204—92)规定,当板结构跨度≤2m时,在混凝土强度达到设计强度的50%时即可拆除模板;当板结构跨度为2-8m和>8m时,在混凝土强度相应达到设计强度的75%和100%时方可拆模[2]。但是在实际施工过程中,对于跨度≤2m的现浇梁板,在混凝土强度达到设计强度的50%时就可拆模。
早拆工艺原理,实际上就是长跨改短跨以后,所需的拆模强度降至混凝土设计强度的50%,从而加快模板的周转速度。
3 施工工艺流程[3]
3.1 早拆模板安装
根据早拆模板各部件的安装顺序,可分为综合支模法与流水支模法。
(1)综合支模法
综合支模法先将两根挂有托梁的支柱就位,并作临时固定;再同样立两根支柱,加横撑与斜撑,形成一个构架;接着就安装模板块,完成该节间支模工作。然后,依次逐个构架完成全部支模任务。这种支模方法可尽快为后续工序提供工作面,但支模误差调整较难。
(2)流水支模法
流水支模法是模板块待第一流水段或每层支撑系统全部安装后,再逐块进行安装。这种支模方法便于调整,精度较高。
3.2 早拆模板拆除
模板拆除时,只需用铁锤敲击升降头上的滑动斜面板或支撑销板,则模板块和托梁将随同梁托下落1巧mm。此时应注意使相邻四根支柱的梁托同时落下。模扳拆除后,随后即可拆除横撑与斜撑,仅保留支拄,根据楼板及施工荷载大小,如支撑有富裕,也可拆去一部分。
3.3 施工循环
早拆模板典型的七天循环是:第一天开始安装模板,第二天模板安装完毕,绑扎钢筋;第三天钢筋绑扎完毕,浇筑混凝土;第四、五、六天养护混凝土;第七天拆除模板,准备下一循环。
模板与支撑系统经过合理安排,也可进行小流水段循环作业,以加快模扳与支撑周转。
4 存在的缺陷与不足
(1)早拆头是实现快拆的关键部件。几乎所有早拆体系,都依赖于早拆头这种部件。早拆头的构造比较复杂,造价也较高,在早拆体系各部件中,它的租金最高。每一根维持后期养护需要的立杆,都配有一个早拆头,因而是一笔不小的费用。
(2)扣件式脚手架立杆间距虽可灵活布置,但因相互连接关系复杂、扣件拆卸麻烦,不适合作快拆支撑。而箱形梁钢框竹胶板体系、碗扣式脚手架加早拆头、插卡式脚手架加早拆头三种体系,虽便于拆装但由于横杆为固定长度,板缝宽度须固定,在与结构尺寸发生矛盾时,架体的设置不容易设计为全对称的稳定结构[4]。
(3)当第一批的模板支撑模架拆除以后,仅存的立杆对结构形成的支撑为单点支撑;由于立杆之间的横向支撑已经解除,使得立杆计算长度增加40%左右,立杆的侧向变形在所难免,如果楼板挠度变化小于立杆变形,结构承担的实际荷载会大于计算值。可以推断,一次拆模后,解除了立杆的侧向支撑,对结构会产生一定影响。
5 改进建议
(1)采用硬架支模工艺,解决墙体根部受荷问题墙体是模板一次拆除以后的起始支座。一般在这个位置要安放一排立杆,待楼板混凝土强度达到50%后,即行拆除。然而,上部在施层在拆除了支撑立杆的位置,仍在向楼板传递着荷载。因此,时楼板强度仅达到设计强度的50%。用墙体施工的穿墙螺栓孔,应用硬架支模技术,即将方木穿孔,借助混凝土墙体施工时留下的穿墙螺栓孔,贴墙固定,作为模板主、次楞的支座。楼板达到早拆强度后,将其与第一次拆模的主、次楞和模板一起拆除。就彻底解决了在施层向50%强度楼板根部传递荷载的问题。
(2)少使用早拆头以节约租赁费用。早拆头在早拆体系各部件中租金最高。所有后拆的立杆均需配置一个。若用两套支撑系统,就可以用调节螺栓U形托代替早拆头。可大大节约支撑系统的租赁费用。
参考文献
[1] 王京勇.楼板结构早拆模板体系应用研究[J].施工技术,2008,(37):359～361.
[2] 丁红岩,刘会勋,侯川.最不利条件下楼板模板早拆施工技术分析[J].自然灾害学报,2009,18(4):49～54.
[3] 陈勇敏.早拆模施工技术的质量隐患及预防措施[J].铁道建筑,2002,4:30～31.
[4] 建筑施工手册［M］.第4版.北京:中国建筑工业出版社,2003.
[5] 芦文江.早拆模板工艺的改进与建议[J].建筑技术,2010,40(8):704～707.
关键词:现浇板 早拆模板 施工工艺 建议
中图分类号:TU755.22 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2011)12(b)-0117-02
建设部建筑业推广应用十项新技术中第五项就是新型模板技术。楼板模板早拆施工技术是一种加快模板周转、降低施工成本的先进施工方法。早拆模板施工技术是将跨度较大的现浇钢筋混凝土梁板等水平构件通过竖向支撑变为短跨受力状态,来达到早拆模板的目的。
1 浇板结构常规模板的缺陷
模板工程量大,材料和劳动力消耗多,正确选择其材料、形式和合理组织施工,对加速钢筋混凝土工程施工和降低造价有显著效果。传统模板工程无法实现快拆,根据施工规范要求需上下连续支撑至少3层,以相互协同受力,承受其上荷载。当混凝土强度达到规范要求的100%时才能拆除最底层的模板及支撑,但仍需保留上部2层模板及支撑。在现浇混凝土结构工程中,模板(包括支架)工程一般占混凝土结构工程造价的20%～30%,能够降低这部分成本的费用,是降低工程成本的关键[1]。这样不仅影响施工工期、增加工程造价,而且还会给施工过程造成许多不便。
2 早拆模板体系的技术原理
拆模板体系由模板块、托梁.升降头、支撑系统等组成,如图1、图2.
早拆模板支撑技术主要根据是:在浇筑混凝土楼板时,当灌浇混凝土3天以上,混凝土强度达到设计强度50%时,利用早拆柱头可以提前拆除模板,仅剩下早拆柱头及其下的立柱支顶,直到混凝土强度达到足以在全跨条件下支持自身重量及施工荷载后,再拆除早拆柱头及其下的立柱。这样先拆模板后拆立柱支撑的做法改变了传统的先拆支撑后拆模板的操作,可以加快模板的周转,缩短其使用周期,大大降低了模板费用,加快施工进度,缩短工期,实现文明施工。
依据《混凝土结构工程施工及验收规范》(GB50204—92)规定,当板结构跨度≤2m时,在混凝土强度达到设计强度的50%时即可拆除模板;当板结构跨度为2-8m和>8m时,在混凝土强度相应达到设计强度的75%和100%时方可拆模[2]。但是在实际施工过程中,对于跨度≤2m的现浇梁板,在混凝土强度达到设计强度的50%时就可拆模。
早拆工艺原理,实际上就是长跨改短跨以后,所需的拆模强度降至混凝土设计强度的50%,从而加快模板的周转速度。
3 施工工艺流程[3]
3.1 早拆模板安装
根据早拆模板各部件的安装顺序,可分为综合支模法与流水支模法。
(1)综合支模法
综合支模法先将两根挂有托梁的支柱就位,并作临时固定;再同样立两根支柱,加横撑与斜撑,形成一个构架;接着就安装模板块,完成该节间支模工作。然后,依次逐个构架完成全部支模任务。这种支模方法可尽快为后续工序提供工作面,但支模误差调整较难。
(2)流水支模法
流水支模法是模板块待第一流水段或每层支撑系统全部安装后,再逐块进行安装。这种支模方法便于调整,精度较高。
3.2 早拆模板拆除
模板拆除时,只需用铁锤敲击升降头上的滑动斜面板或支撑销板,则模板块和托梁将随同梁托下落1巧mm。此时应注意使相邻四根支柱的梁托同时落下。模扳拆除后,随后即可拆除横撑与斜撑,仅保留支拄,根据楼板及施工荷载大小,如支撑有富裕,也可拆去一部分。
3.3 施工循环
早拆模板典型的七天循环是:第一天开始安装模板,第二天模板安装完毕,绑扎钢筋;第三天钢筋绑扎完毕,浇筑混凝土;第四、五、六天养护混凝土;第七天拆除模板,准备下一循环。
模板与支撑系统经过合理安排,也可进行小流水段循环作业,以加快模扳与支撑周转。
4 存在的缺陷与不足
(1)早拆头是实现快拆的关键部件。几乎所有早拆体系,都依赖于早拆头这种部件。早拆头的构造比较复杂,造价也较高,在早拆体系各部件中,它的租金最高。每一根维持后期养护需要的立杆,都配有一个早拆头,因而是一笔不小的费用。
(2)扣件式脚手架立杆间距虽可灵活布置,但因相互连接关系复杂、扣件拆卸麻烦,不适合作快拆支撑。而箱形梁钢框竹胶板体系、碗扣式脚手架加早拆头、插卡式脚手架加早拆头三种体系,虽便于拆装但由于横杆为固定长度,板缝宽度须固定,在与结构尺寸发生矛盾时,架体的设置不容易设计为全对称的稳定结构[4]。
(3)当第一批的模板支撑模架拆除以后,仅存的立杆对结构形成的支撑为单点支撑;由于立杆之间的横向支撑已经解除,使得立杆计算长度增加40%左右,立杆的侧向变形在所难免,如果楼板挠度变化小于立杆变形,结构承担的实际荷载会大于计算值。可以推断,一次拆模后,解除了立杆的侧向支撑,对结构会产生一定影响。
5 改进建议
(1)采用硬架支模工艺,解决墙体根部受荷问题墙体是模板一次拆除以后的起始支座。一般在这个位置要安放一排立杆,待楼板混凝土强度达到50%后,即行拆除。然而,上部在施层在拆除了支撑立杆的位置,仍在向楼板传递着荷载。因此,时楼板强度仅达到设计强度的50%。用墙体施工的穿墙螺栓孔,应用硬架支模技术,即将方木穿孔,借助混凝土墙体施工时留下的穿墙螺栓孔,贴墙固定,作为模板主、次楞的支座。楼板达到早拆强度后,将其与第一次拆模的主、次楞和模板一起拆除。就彻底解决了在施层向50%强度楼板根部传递荷载的问题。
(2)少使用早拆头以节约租赁费用。早拆头在早拆体系各部件中租金最高。所有后拆的立杆均需配置一个。若用两套支撑系统,就可以用调节螺栓U形托代替早拆头。可大大节约支撑系统的租赁费用。
参考文献
[1] 王京勇.楼板结构早拆模板体系应用研究[J].施工技术,2008,(37):359～361.
[2] 丁红岩,刘会勋,侯川.最不利条件下楼板模板早拆施工技术分析[J].自然灾害学报,2009,18(4):49～54.
[3] 陈勇敏.早拆模施工技术的质量隐患及预防措施[J].铁道建筑,2002,4:30～31.
[4] 建筑施工手册［M］.第4版.北京:中国建筑工业出版社,2003.
[5] 芦文江.早拆模板工艺的改进与建议[J].建筑技术,2010,40(8):704～707.