谈高层建筑滑模施工技术

来源 :城市建设理论研究 | 被引量 : 0次 | 上传用户:starcui123
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  摘要:滑模施工(Slip Form Construction)目前已经比较广泛地运用于筒层建筑物的施工中,特别是对高层建筑来说,施工现场的堆放条件一般会受到实际条件的限制,而滑模施工可以做到跟随柱子的升高而上升,是高层建筑施工中较好的选择。滑模施工不仅具有较快的施工速度,还可以很好地减少模板的损耗率。
  关键词:高层建筑;滑模施工技术;滑模技术优势
  中图分类号:TU97 文献标识码:A 文章编号:
  一、滑模施工概述
  1、滑模施工的原理
  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、滑模施工的优势
  在当前的筒层建筑物施工过程中,尤其是高层建筑施工,滑模施工已经有了比较广泛的应用。具体来看,这是因为大多数施工场地实际情况都会对堆放条件造成限制,而滑模施工的过程中,其可以伴随柱子高度的变化而变化,因此在高层施工中具有较大的优势。
  另外,在滑模施工的过程中,不但施工速度比较快,而且模板的损耗率也比较低。和一些较为传统的施工方法相比较起来,滑模施工具有非常高的机械化程度,占用的现场场地比较少,不仅可以很好的节约工料及支模,还能够非常方面的对模板进行拆散及组装,而且整体的结构性强、可以反复的使用、抗震性能强。
  最后,一般来说,滑模施工的提升动力方面都会选取液压装置,并利用千斤顶的压力对整个平台进行支承,且能够将吊架及内外模板向上提升,此类工作方式在一定程度上就决定了滑模施工的构造比较简单,因此不但施工进度有了很好的保障,施工质量以及施工安全也会有很好的表现, 整体的经济效益非常强,
  具体来看,在我们使用滑模施工的过程中,在不重复支模且不使用脚手架的情况下,一组筒仓一天最多可以滑升5米,相对于普通模板来说,工期不仅得到了有效地降低,而且成本也至少节约20%。以笔者曾经施工过的某一高层建筑来看,在前期的工作中,由于受到一些因素的影响,使得整体进展非常慢,到了后期就面临着工作量大、工期紧的问题。在这种情况下,当时结合工程具体的特点,使用了滑模施工法,顺利、高速的完成了这一主体工程,并最终实现了按时交付。
  3、滑模装置构造
  (1)模板系统
  第一,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。
  第二,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,如果提升架間距离大于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。
  第三,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)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。
  
  二、常用的施工方法
  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。
  所谓墙体先滑、楼板跟进法就是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。
  所谓墙体滑模、楼板并进法就是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。
  所谓随滑随浇法是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。
  三、施工中的纠偏方法和注意事项
  在施工中一共有三种常用的纠偏方法,包括:改变模板坡度法;顶轮纠偏法;千斤顶垫铁纠偏法。这些纠偏方法主要用于对产生垂直偏差的情况进行纠正,纠偏不仅可以美化外形结构,更能提高结构的受力能力。
  由于滑模施工的特殊性,在施工中还有以下三点注意事项:滑模设计前期要对滑模施工技术的特点进行充分的分析,不能只凭经验进行设计;因为滑模装置具有一定的专一性,所以要对滑模装置进行合理的设置;要对平台的刚度和稳定性经常进行检测和加强,以免平台受自重和各种附加荷载的影响而产生变形。
  四、结束语
  本文在总结前人工作的基础上,阐述了滑模施工的原理和流程,并根据笔者的实践经验给出了常用的施工方法和必要的注意事项,从笔者的分析中可以看出滑模施工的特殊性和重要性。
  
  参考文献
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