滑模、钢模板解决方案
一、滑模施工解决方案
(一)技术原理与适用场景
滑模施工技术基于液压提升系统,使模板沿混凝土表面连续滑动上升,实现混凝土的连续浇筑和成型 。该技术适用于高耸、连续的混凝土结构施工,如烟囱、筒仓、桥墩、高层建筑的核心筒等。其优势在于施工速度快,可显著缩短工期;结构整体性好,减少施工缝;机械化程度高,能降低人工劳动强度。但对施工工艺和设备要求较高,前期投入较大,且不适用于复杂结构形式。
(二)设计要点
模板系统设计:模板一般采用钢模板,高度通常为 1.2 - 1.5 米,需具备足够的强度、刚度和密封性。模板的锥度设计至关重要,一般内外模板设置 0.2% - 0.5% 的锥度,以利于模板顺利滑升且防止混凝土粘模。
提升系统设计:主要由液压千斤顶、支承杆和液压控制台组成。根据工程荷载和滑升速度要求,合理选择液压千斤顶的型号和数量,确保提升力满足需求。支承杆需进行强度和稳定性验算,通常采用直径 25mm 的圆钢或 48mm 的钢管。
操作平台系统设计:操作平台是施工人员作业和材料堆放的场所,需根据施工荷载进行结构计算,确保其承载能力和稳定性。平台布置应便于施工操作和材料运输,设置可靠的防护栏杆和安全网。
(三)施工流程
准备工作:清理施工现场,平整场地,进行测量放线,确定结构的轴线和边线。安装提升架、模板、液压千斤顶和支承杆等设备,并进行调试,确保系统运行正常。绑扎钢筋,钢筋的连接和锚固应符合设计要求,同时安装预埋件和预留孔洞的模具。
初滑:浇筑 20 - 30cm 厚的混凝土,待混凝土达到一定强度(一般为 0.2 - 0.4MPa)后,进行首次滑升,滑升高度为 5 - 10cm,检查混凝土的出模强度和模板的滑动情况,确保一切正常后,方可继续浇筑和滑升。
正常滑升:按照分层分段的原则进行混凝土浇筑,每层浇筑厚度为 20 - 30cm,浇筑速度应与滑升速度相匹配。一般每浇筑 20 - 30cm 高度的混凝土,进行一次滑升,滑升高度为 20 - 30cm,保持连续、均匀的滑升速度,一般控制在 15 - 30cm/h。
末滑:当混凝土浇筑至设计标高后,放慢滑升速度,进行末滑阶段。此时应注意调整模板的位置和垂直度,确保结构的外形尺寸符合设计要求。待混凝土强度达到规定要求后,拆除模板和提升设备。
(四)质量控制与常见问题处理
质量控制:严格控制混凝土的配合比和坍落度,确保混凝土的和易性和强度。加强对滑升过程的监测,定期检查模板的垂直度、扭转度和水平度,发现偏差及时调整。对钢筋的绑扎质量、预埋件和预留孔洞的位置进行严格检查,确保其准确无误。
常见问题处理:
混凝土粘模:主要原因是模板表面不光滑、脱模剂涂刷不均匀或混凝土出模强度过低。处理方法是清理模板表面,重新涂刷脱模剂,调整混凝土配合比,提高出模强度。
结构垂直度偏差:可能是由于提升系统不同步、操作平台荷载不均匀或模板变形等原因导致。应检查提升系统,调整各千斤顶的提升速度,均衡操作平台荷载,修复或更换变形的模板。
混凝土表面蜂窝、麻面:多因混凝土振捣不密实、模板表面不平整或脱模剂不足引起。需加强混凝土振捣,确保振捣密实;清理和修复模板表面,保证模板平整;足量涂刷脱模剂。
二、钢模板施工解决方案
(一)技术特点与应用范围
钢模板以其强度高、刚度大、周转次数多、尺寸精度高、浇筑混凝土表面质量好等优点,广泛应用于工业与民用建筑、桥梁、隧道等工程的梁、板、柱、墙等结构构件的施工 。但钢模板自重大,搬运和安装需借助起重设备,且一次性投资较大。
(二)设计原则
模板选型:根据工程结构特点、施工工艺和质量要求,选择合适的钢模板类型,如平面钢模板、圆柱钢模板、异形钢模板等。对于大面积的平面结构,可选用组合钢模板;对于圆形或异形结构,采用定制的专用钢模板。
荷载计算:考虑模板及支架的自重、新浇筑混凝土自重、钢筋自重、施工人员及设备荷载、振捣混凝土时产生的荷载等,进行模板和支架的强度、刚度和稳定性计算,确定模板的规格、间距和支撑方式。
连接设计:钢模板之间通常采用 U 形卡、L 形插销、钩头螺栓等连接件进行连接,确保模板拼接紧密、牢固,防止漏浆。模板与支架之间的连接应可靠,保证在混凝土浇筑过程中模板不发生位移和变形。
(三)施工工艺
模板安装:在安装前,清理模板表面,涂刷脱模剂,以保证混凝土表面质量和模板的顺利拆除。按照设计要求和施工方案,进行模板的拼装和安装,先安装墙、柱模板,再安装梁、板模板。安装过程中,严格控制模板的垂直度、平整度和标高,通过调整支撑和对拉螺栓来保证模板的位置准确。
模板加固:为防止模板在混凝土浇筑过程中发生胀模、变形,需对模板进行加固。墙、柱模板采用对拉螺栓和钢管或方木进行加固;梁模板采用底模支撑和侧模斜撑加固;板模板通过满堂脚手架或碗扣式脚手架进行支撑加固。确保加固体系牢固可靠,能够承受混凝土的侧压力和施工荷载。
模板拆除:模板拆除应根据混凝土的强度和施工要求确定拆除时间。侧模在混凝土强度能保证其表面及棱角不因拆除模板而受损坏时,方可拆除;底模拆除需依据混凝土同条件养护试块强度达到设计要求的强度标准值后进行。拆除时,应按照先支后拆、后支先拆的顺序进行,严禁猛撬、硬砸,避免损伤混凝土结构和模板。
(四)质量与安全管理
质量保证措施:严格控制模板的加工质量和进场验收,确保模板的尺寸、平整度和表面质量符合要求。加强模板安装过程中的质量检查,及时纠正偏差,保证模板安装质量。在混凝土浇筑过程中,安排专人对模板进行监护,发现问题及时处理。
安全管理要点:模板安装和拆除作业属于高空作业,施工人员应佩戴安全帽、安全带等安全防护用品。模板及支架的堆放应稳固,避免倾倒伤人。使用起重设备吊运模板时,应严格遵守操作规程,确保吊运安全。在恶劣天气条件下(如大风、大雨、大雪等),应停止模板安装和拆除作业,并对已安装的模板进行加固处理。