浅析高层建筑滑模施工技术的应用

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  宁夏煤炭基本建设有限公司 750200
  摘要:伴随着工业筒仓结构设计技术和构造方式的不断发展,筒仓结构作为现代化工业一个重要的工程类型正发生着明显的变化。为此,应加强对新型混凝土筒仓施工技术体系的研究与应用,以此开发和完善不同构造类型筒仓的配套施工工艺和施工技术,为企业带来良好的经济效益与社会效益。
  关键词:新型混凝土;筒仓施工技术;应用研究
  1.高层建筑滑模施工概述
  所谓滑模施工,主要是以建筑物结构平面布置为依据,然后利用滑升模板、提升架、操作平台、提升设备以及支承杆等组合为滑模装置,在这种滑模装置安装完毕之后,通过使用体横系统对整套滑模装置进行提升,进而进行模板中混凝土的分层浇灌及钢筋混凝土的连续绑扎。在滑升的时候,工作人员将于操作平台中进行操作,混凝土浇注以及钢筋绑扎将于模板上口30cm位置进行,在模板下口的混凝土强度达到0.3~0.5MPa且模内浇注满混凝土之后,使其向上进行一定距离的滑升,一般取为25cm到30cm,这就完成了钢筋绑扎及混凝土浇注的同步进行。
  2.高层建筑滑模施工结构设计
  2..1模板系统结构设计
  1)模板。模板的主要作用是承受浇筑混凝土时的冲击力、侧压力及滑动时的摩阻力和纠偏等情况下的外加荷载。本工程采用定型钢模板。
  2)提升架,亦称千斤顶架。主要由辐射横梁、立柱和围圈托板等部件组成。悬挂在千斤顶上,承受模板和操作平台的全部荷载并传递给支承杆。
  3)操作平台。由桁架、环梁、铺板等组成,支承在提升架或围圈上,主要为堆放材料、工具、设备、提升模板及施工人员操作之用。
  4)吊架。又称吊梯,供调整和拆除模板、检查混凝土质量、支承底模、绑钢筋以及修饰混凝土表面等操作之用。由∠75×6角钢制成,悬挂在操作平台下面,每隔1.2m一个,上铺木板、外设围栏及安全网。
  2.2液压提升系统结构设计
  液压提升系统承担全部滑模装置、设备及施工荷载向上提升的动力装置,由千斤顶、支承杆、液压控制系统和油路等组成。
  1)液压千斤顶,是滑模系统的提升机具。采用GYD-35型滚珠式液压千斤顶,它是一种通心单作用爬升式千斤顶,卡头采用滚珠式。
  2)支承杆,又称爬杆。它一端穿过千斤顶芯孔,另一端埋在混凝土内,作为千斤顶爬升的支承杆,它承受施工中的全部荷载。支承杆采用直径25mm的圆钢经冷拉调直而成,其延伸率控制在2%~3%以内,长度为4~6m。为使结构在同一截面上接头不超过5%,第1节支承杆至少需要4种不同长度。为方便施工,支承杆的接头形式采用丝扣式,每根支承杆的承载能力一般为1.5t左右。
  3)输油管路,包括油管、接头、阀门、油液等。油管采用高压橡胶管,主油管采用无缝钢管,油管接头采用液压式接头。
  4)液压控制装置,亦称液压操作台,是液压提升系统的工作中心。它主要包括低压表、细滤油器、电磁换向阀、减压阀、溢流阀、油箱、回油阀、分油器、针形阀、单级齿轮泵、高压表、粗滤油网以及电动机等。
  2.3滑模装置构造
  2.3.1模板系统
  1)对于模板系统来说,其主要是由围圈、模板以及提升架等构成。首先,模板,模板也被称之为围板,其主要对围圈地洞进行依靠,然后沿混凝土表面进行上下方向的滑动,作用则是对混凝土的冲击力、侧压力以及滑升过程中的摩擦力进行承受,并确保混凝土能够以设计要求截面形状成型。对于不同的模板,按照其所在位置以及作用的差异,可以将其分为外模板、内模板和角膜板、堵头模板以及圆形变截面结构中收支模板、阶梯形变位置衬模板等。在我们施工的时候,主要的模板形式为钢模板。
  2)围圈。围圈也被我们称之为围檩,其最大的作用在于确保模板可以保持组装的平面形状,进而把提升架及模板连成整体。在围圈制作的过程中,我们可以使用槽钢、角钢以及工字钢等。一般来说,在对其进行布置的时候要满足建筑物的需求,而且之间的间距也不能够太大,如果提升架间距离大于2m的时候,要于上下围圈间进行腹杆的布置,进而产生平面桁架。
  3)提升架。滑模施工的过程中,提升架也被我们称之为千斤顶架,其是进行千斤顶安装与围圈和模板连为整体的构件,最大的用处在于控制模板及围圈因混凝土冲击力及侧压力影响下出现的变形,另外,提升架还将对整个模板的竖向荷载进行承受,并传递这些荷载到支撑杆及千斤顶上,在提升机具运行的过程中,可以利用提升机对模板、围圈以及操作平台进行带动,进而使其整体向上滑动。
  2.3.2操作平台
  操作平台主要又可以分为平台、辅助平台以及内外吊脚手架等。具体来看,滑模操作平台属于我们进行混凝土浇注、钢筋绑扎以及模板提升的场所,当然,这一平台也可以暂时存放混凝土、钢筋、预埋件等材料以及振捣器、千斤顶等小型备用机具。根据当前的施工工艺来看,操作平台又可以分为活动式以及固定式这两类。
  至于吊脚手架,主要的作用是对墙混凝土质量进行检查及修饰,并对模板进行调整,以及引射轴线、标高、支设梁底模板等。一般来说,我们会于提升架外侧立柱以及三角挑架上方进行外吊脚手架的悬挂,至于内吊脚手架,则主要安置于操作平台以及提升架的内侧。
  3.高层建筑滑模施工方法
  常用的施工方法有以下三种:墙体先滑、楼板跟进法;墙体滑模、楼板并进法;随滑随浇法。
  3.1墙体先滑、楼板跟进法
  在墙体滑浇施工的过程中,将胡子筋预埋于墙体内,使之与楼板接茬。这种施工方法中墙体滑浇和楼板施工没有多大关系,所以可以由较为宽松的工序安排时间,楼板有很好的一次抹光质量。为方便拆装,楼板施工一般会用定型台板和H型支架。这种施工方法的缺点是一次性投入大,需要大量的施工材料。如前文所述,楼板施工和墙体滑升关系不大,所以这种施工方法的优点有工序安排时间充裕、楼板一次抹光质量好、可以提前进行水电初装和内墙装修、拆装工作量相对较少。
  3.2墙体滑模、楼板并进法
  将楼板与墙体成一个整体,若采用这样的方法可以保证建筑结构拥有良好的整体性,所以该方法的整体工期一般较短,拥有较快的施工速度,一般情况下每三天可以完成一个结构层,在完成五到六个结构层后就能进行水电安装和内墙装修和门窗安装,这对缩短整个工程的施工期都是有好处的。墙体滑模、楼板并进法的缺点是:第一,支撑杆的长细比会在模板下口上升到楼面标高时比较大,要对支撑杆的加固处理进行充分的准备,还要适当的加密支撑杆;第二,支撑杆的长细比会在内模完全脱空时变得很大,同时使支撑杆锚固性能变差,高空中的风力一般都比较大,作业时平台容易失稳。墙体滑模、楼板并进法的特点是楼板与墙体是一个整体,所以具有以下优点:良好的结构整体性;工期短,进度快,完成一个结构层只需三天;水电安装和内墙装修可以提前进入,有利于高层建筑的整体工期;若在框剪结构中应用该方,可以同时将框架梁和墙柱滑模浇筑到楼板底下。
  3.3随滑随浇法
  在安装墙体两侧楼板的钢筋之后再滑浇墙和柱混凝土。这样施工的好处是可以不用预留钢筋或者键槽,只需将楼板钢筋先绑扎好,便可将楼板端部的钢筋浇在滑模施工时浇筑入墙内。正如这种方法的名字,楼板随着墙体随滑随浇,所以不用预留孔洞或钢筋,从而达到减少工序的目的。并且该方法可以减少大部分的高空作业,提高作业安全系数。并且可以在楼板上进行一部分内墙修整工作。这种方法的缺点是楼板的整体性会在施工缝处理不当时变差。
  4.结语
  滑模技术是当前建筑工程施工过程中的主要应用手段和施工工艺,其在施工的过程中是一项系统化而又复杂的施工过程和控制措施,是利用当前各种先进的技术手段进行分析与总结的施工过程,是提高混凝土施工质量和施工效率的有效手段和前提基础。
  参考文献:
  [1]朱加金.浅谈滑模施工技术的优势及技术要点[J].内江科技,2011,(07).
  [2]杨丽娟;王锐;;浅谈高层建筑滑模施工中的水平和垂直度控制[J];华章;2012年15期
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