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新型定型钢模板体系的研制与应用

时间:2018-03-08 18:06

北京市朝阳田华建筑集团企业第五分企业 严江涛

[前言]

       建筑模板是混凝土结构施工中量大面广的重要施工工具。从经济角度考虑,模板费用占混凝土结构工程费用的20~30%,用工量的30~40%,工期的50%左右。从施工技术角度考虑,许多高、难、大的工程主要集中在混凝土结构工程上,而混凝土结构工程中,主要技术又集中在模板工程上,体现了模板的主导地位。从施工质量上角度考虑,模板质量直接影响到混凝土的质量,如评审北京市结构长城杯工程,主要要求是“内坚外美”,“外美”主要看模板施工的混凝土表面质量。清水混凝土模板施工工程必须选择高质量的模板,利用这种模板完成的各种混凝土面,可以减少混凝土面层湿作业的材料和人工费,同时也可以保证结构的质量。因此,促进模板工程的技术进步,是减少模板工程费用,节省劳动力,加快工程进度,保证工程质量的重要途径。

一、模板研发背景

       1996年,我企业率先将科技创新的清水模板新工艺应用于高层住宅工程,荣获了北京市首届结构“长城杯”。2000年,慧新苑小区凭借精湛的施工技艺和优质的施工质量,一举摘取了“鲁班奖”及“国优”的桂冠,受到了相关领导的高度赞扬,取得了良好的质量效益、经济效益和社会效益。清水模板体系带动北京市建筑结构工程质量迅速提高,同时清水模板体系在北京市乃至全国也得到了推广运用。

       十几年发展的成绩,只能代表过去。随着社会的发展,工程质量在不断提高,业主对工程质量的要求不断提高,只有不断创新,才能满足社会和人民对物质生活发展的需求。

       为此,我企业总经理高殿军率领企业技术人员和企业所属的唐山世纪鲁班模板有限企业的设计人员成立攻关小组,借鉴德国定型钢木模板体系,本着节约资源、减少剔凿的原则,研发轻型、节能、环保新型定型大钢模板体系。

二、组合式全钢大模板体系

       组合式全钢大模板,是由唐山世纪鲁班模板有限企业开发研制的实用新型产品。其主要特点是:门、窗、洞口模板全部整合到模板体系中,取消传统的企口组装模式。组合式全钢大模板所有洞口和梁均预留,梁与墙体同时浇筑。

       1、模板设计标准化。以100、150、200、300、400、500、600、700为基数模板,根据施工图纸多块组合拼装使用。模板采用δ=3.5mm冷轧钢板,竖肋均采用U30×70×3.0槽钢,横边框采用δ=6mm钢板,肋板采用S=3.5mm×70mm宽钢板焊接成型,横向主梁采用8#槽钢,保证了模板的整体刚度,使模板的重量降低了很多。

       2、相邻模板间采用子母口连接,既便于装拆又使相邻两块模板的板面在同一平面,以保证墙体的平整度。

       3、焊接要求:节点处满焊,其它为20/300断续焊,焊缝高度为4mm,方便后期工程加工改装。

       4、为保证在施工过程中门窗洞口位置,所有门窗洞、施工洞均配置洞口模板(即模板预留洞),门窗、洞口模板全部整合到新型定型大钢模板体系中,取消了传统的企口组装木质门窗套口模式,门窗套口采用定型木模板,木模板与定型模板采用Ф12的螺栓连接固定。

       5、阴阳角处采用平模压角模的方法,并在角模与平模连接处采用连接螺栓连接,其后用两对直角背楞加固。优点是阳角处棱角明显,外观好。

       6、穿墙螺栓采用T32锥形螺栓,大头32㎜,小头28㎜,设钢楔孔,每套穿墙螺栓由螺栓、1个螺母、2块垫片和1个钢楔组成,该螺栓混凝土内无需用PVC套管,拆除方便,拆除时只需将钢楔先拆除,即可抽出螺栓。

三、模板加工流程及新型模板展示
 

    

数控折板机床                                                                              数控剪板机床

   

新型定型模板

    

新型定型角模                                                                      定型门窗洞口钢模板

 

四、工程概述

       酒仙桥房改带危改土地一级开发C-12-2#地块项目,北临酒仙桥一中,西临规划酒仙桥东一路,南临酒仙桥南路,东临北京吉乐电子集团有限企业。工程总建筑面积95570.45㎡,由3栋高层住宅、3栋配套公建和地下车库组成。3栋高层住宅均为地下3层、地上28层,配套公建地上2-3层,车库为地下2层。

       3栋高层住宅为现浇剪力墙结构,标准层层高为2.75m。根据工程特点,地上部分墙体模板,选用了新型组合式全钢大模板为墙体结构施工的主导模板。

五、施工工艺流程

       弹墙体位置线及控制线→焊定位钢筋→安装角模→安正号模板→安反号模板→安穿墙螺栓→调整固定→安装门窗洞口模板→办理预检→浇筑混凝土→拆模

       1、依据边线焊Ф14定位钢筋,定位钢筋焊在预埋于墙内的短钢筋棍上(短钢筋棍在浇注楼层混凝土时埋入,间距2000mm),定位钢筋长度比墙厚小1-2mm(地下室外墙和人防墙体中间需加设止水片),端部平滑(用无齿锯加工)并刷防锈漆两遍,防锈漆卷边不超过1mm,定位钢筋两端距离墙边线不超过1mm。

     

2、安装角模:用塔吊将角模吊装到位,并将角模用固定钢丝绳临时固定在墙体钢筋上。

3、按模板位置线将一侧平模吊装就位,固定斜撑,使模板与地面呈75°,使其稳定座落于基准面上,将模板用细钢丝绳临时与钢筋连接固定好,调整大钢模地脚螺栓使钢模基本垂直,地脚螺栓应垫100×100mm木方。

4、吊装剪力墙另一侧模板,并按内侧模板的安装方法将其就位,调整垂直度。

 5、穿对拉螺栓,将对拉螺栓穿入墙两侧模板,两侧加垫片,穿墙螺栓的楔板必须大端朝上,不得呈现水平或倾斜状态,防止脱落。将对拉螺栓加紧加固,并对两侧模板垂直度、位置、墙体厚度做最后调整。

6、在模板上方拉通线调整模板的相对位置、利用线坠对墙体两侧模板吊垂直,与此同时调整斜撑角度,合格后固定斜撑,紧固全部穿墙螺栓的螺母(穿墙螺栓、侧拼螺栓必须全部拧紧)。

    


7、模板连接节点:阴角模与内墙大模采用企口连接方式,大模板板面与阴角模板面交平,且留有1 mm间隙,以方便拆模,固定采用上中下三道钩栓、压角固定;阳角模边框与大模板边框用M16×35螺栓连接

     

 

8、门窗套口采用多层板,多层板与定型模板采用Ф12的螺栓连接固定,门窗口模的侧面与模板相接触处要贴上海棉条。

    
六、现场混凝土墙体成型效果

1、阴角和阳角处的模板支撑及浇筑后效果

    

    


2、洞口和剪力墙同时浇筑

    

    


3、门、窗、洞口模板

    

    


4、连梁模板支撑及浇筑后效果

    

 

5、 细部构造模板支设和浇筑后效果

     


七、总结与体会

       我企业将新型模板体系应用在酒仙桥房改带危改土地一级开发项目的3栋高层楼中,荣获了北京市结构“长城杯”金奖,在模板的操作性、轻便性、易用性、经济性等方面优势明显,具备普遍推广使用的前景,必将为朝阳区乃至北京市的结构工程质量起到良好的推动作用。

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