发表时间:2018-01-28T20:50:03.857Z 来源:《基层建设》2017年第32期 作者: 古岸明 罗俏 周红卫 贺道军 徐学鸿
[导读] 摘要:通过对弧形清水混凝土墙体的新型模板体系设计、模板放样与定位、关键节点采取技术攻坚,解决了清水混凝土弧形墙体结构尺寸偏差、结构曲率的精确度及模板拼接时错台漏浆等施工中的重难点问题,在工程中得到了有效的验证及推广运用。
中建三局第三建设工程有限责任公司 湖北武汉 430000
摘要:通过对弧形清水混凝土墙体的新型模板体系设计、模板放样与定位、关键节点采取技术攻坚,解决了清水混凝土弧形墙体结构尺寸偏差、结构曲率的精确度及模板拼接时错台漏浆等施工中的重难点问题,在工程中得到了有效的验证及推广运用。 关键词:清水混凝土;弧形墙体;感观质量;几何尺寸
东莞市VIVO总部工程位于东莞市长安镇,其中办公楼总建筑面积为51447.035平方米,地上建筑面积为10719.59平方米。建筑地上7层,地下1层,建筑高度33.12米。实体投影为椭圆,弧形墙体曲率半径多达16种,曲率半径最小为22.792米,最大为63.076米。核心筒部位的清水混凝土墙体为卫生间及楼梯间周边剪力墙,共计4个部位,圆弧段墙体设计意图采用同轴线内采取等分,与幕墙蝉缝对应。 一、清水混凝土弧形墙体施工重难点
针对弧形墙面清水混凝土结构要求,节点施工质量要求高,施工中重难点为:一是对模板体系进行合理的选择与设计,以确保墙体的弧线满足设计要求;二是对模板加工、安装以及拆除等环节进行严格控制;三是鉴于工程的质量要求,模架加固体系的选择;四是如何精确定位弧形墙体位置。
二、模板体系的选择与设计 2.1模板材料的选择及依据
模板体系的选择为该项工程最基础,但又是最重要的一环。在模板体系选取时应满足:
(1)明确设计师的设计意图,严格按照预先设计好模板排版图,确定清水混凝土的明缝、蝉缝位置,对拉螺栓孔之间的距离,以及模板分割尺寸。
(2)模板选用的板材需具有强度高、韧性高,在具有足够刚度的同时亦能满足弧形墙的曲率要求;板面覆膜要求光滑平整,以达到清水混凝土成型后的质感要求;板材需耐久耐磨,以保证板材尺寸精度的情况下多次使用,节约成本。 2.2模板体系的选择与设计
根据弧形墙体的特点,综合考虑后选择设计如下:
(1)采用17mm厚优质国产膜纸板作为面板,板材价格适中、强度高、韧性好,同时满足质量要求与经济指标,弹性模量为5000N/mm2,板材的最大弯曲挠度可满足本工程弧形墙体的曲率半径需要。
(2)几字梁型钢作为第一道竖向背楞;根据设计图纸弧度,在工厂用精密数控车床加工调弯的弯弧方钢管作为清水剪力墙的第二道横向定型加固体系,玄高偏差在-3mm、+2mm以内。冷轧钢型材作为第三道竖向加固背楞。
(3)对拉螺杆采用Ф16mm的高强对拉螺杆,堵头及假眼采用清水混凝土专用堵头,配合PVC套管、海绵垫圈、螺孔塑料保护帽等辅件保证清水混凝土螺栓孔成型效果。
(4)面板和几字型梁之间用自攻螺丝连接,加固型钢之间用Ф16mm高强对拉螺杆连接稳固。阳角采用勾头螺杆对拉。 三、模板体系制作与加工
(1)模板到场后,组织管理人员对模板的质量(颜色)、尺寸、规格、数量进行严格检查,检查后进行堆放,堆放时做好防雨防晒防潮处理。
(2)面板正、反面挑选:选用模板表面无瑕疵的一面作为清水面模板。
(3)面板切割、精加工:根据深化图纸设计使用精密台锯切割模板,选择80牙口的密目锯,达到图纸要求。
非密目锯效果
密目锯效果
(4)面板预拼装检查、清边:将成品模板放在预拼装平台进行试拼装,进行模板边缘微调,确保尺寸准确无误,对新切口板边进行清漆封板。
(5)面板及螺栓孔清漆封边:清理模板边及螺栓孔残余木屑,并用清漆封边。 (6)模板复核检查:根据深化设计图纸对模板各项尺寸及要求进行检查。 (7)面板编号:模板检验合格根据深化图纸进行编号。
(8)模板平整堆放、保护:编号完成后根据施工要求集中堆放,并进行相应保护措施(防雨、防晒、防潮)。 四、模板放线定位
本工程采用弦支距或切线支距法放样,全站仪极坐标方法校核。利用CAD放线,根据圆弧圆心在建筑物外的情形,圆弧的放样采用弦支距法或切线支距法,即先放样出圆弧弦线(直接利用直线将其连接)或切线,然后根据施工图纸要求及现场的实际情况,在两个构件之间的圆弧曲线放样,利用“以直代曲”的测量方法,弧线与弦线的尺寸关系放样出圆弧线。
放样过程中,可根据实际弧长及精度要求(规范要求),放大(缩小)弦长或增加(减少)弦上的等分点。降低放线过程中点多容易出现混乱的现象。减少人为因素引起的错误操作。满足“以直代曲”的精确度要求。
圆弧对应弦的等分支距放样示意图 五、模板安装
5.1模板安装前准备
模板安装前,清除工作面的杂物、障碍物。根据施工需求及深化设计要求,在基底未满足清水模板安装要求,采用砂浆或细石混凝土等材料进行找平,但不宜过早,以防止开裂。根据墙体模板施工放线和模板编号,将已下料模板吊装入位,进行模板安装。 5.2模板拼装
用自攻螺丝(1.6cm)将连接片(规格3cm*6cm*2mm)竖向固定于模板拼缝处,施工现场使用模板紧固器,模板拼缝时在相邻模板的螺栓孔内进行紧固模板蝉缝。几字梁竖向龙骨做第一道加固背楞,间距200mm安装于模板外表面;带弧方钢管做第二道圆弧定型背楞,间距300mm横向安装于几字梁外侧;用原有横向主背楞竖向放置,用于第三道加固背楞,间距为深化设计所设计的螺栓孔间距。阳角加固时,因弧形墙面与直墙面加固方式的不同,无法采用传统的横梁外套45°斜拉加固,需大量采用勾头螺杆对拉加固。
竖向几字梁龙骨安装时,用自攻丝垂直安装在模板外侧。几字梁下口距离模板边1cm,便于模板底部砂浆封边。几字梁安装时,在螺
栓孔眼周边的间距不大于10cm或在间距较大时,再其周边附加一节20cm高强国标螺杆贯穿于堵头、pvc套管,再安装横向背楞,垫上十字垫片(墙体高于4米时,用双垫片),最后紧固螺帽。横向背楞之间接头部位加装横梁连接片用插销固定。
阴阳角加固:阳角部位的模板为相互搭接,为防止水泥浆从阳角接缝处渗出失水,模板面的结合处需贴上双面胶条,斜拉螺杆45°水平均匀对拉。阳角模板安装时,挡头板加固铁钉不宜完全钉入模板,需留出约1cm,方便拆模。为使阴角方正,阴角模板需45°倒边切割,粘贴双面胶条。
六、清水模板拆除 6.1模板拆除
清水混凝土浇筑完成后36小时后开始拆除模板,严禁提前拆模,拆模时,严格按照施工方案的拆除顺序,并对混凝土加以有效的成品保护;拆除模板时,先拆除模板之间的对拉螺栓已经连接件,松动斜撑使模板与墙体脱开,若模板与墙体粘结较牢时,用撬棍轻轻撬动模板使之与墙体分离,在检查无误后方可吊起模板,起吊时放入2根长木方临时固定后方可起吊,避免模板在提升过程中接触混凝土表面而留下痕迹,影响观感质量。 6.2模板成品存放保护
模板存放采用土工帆布做的滑动式活动房,存放区做好排水措施,注意防水防潮,且模板必须采用面对面的扣板式存放。模板与钢管架用钢丝连接,防止有风天气模板倾倒;模板拆模后及时清除污渍,涂刷脱模剂,检查面板的几何尺寸;模板的拼缝是否严密;面板的堵头位置应派专人检查,清理砂浆。每次吊装前,检查模板吊钩。 七、施工经验总结及结语
在整个清水混凝土墙体设计与施工的过程中,依据国家相关的技术规范、规程和结合实际工程项目的施工经验进行技术攻关,达到了饰面清水混凝土的质量验收标准。该项工程的施工经验和施工技术可在今后的相关工程总给予借鉴:
对模板体系进行精确设计,根据施工图纸在厂房使用精密数控车床严格把控模板的弯弧曲率。经过对完工墙体的测量,90%以上的墙体轴线位移控制在4mm以内;对模板的选材进行科学分析,满足清水墙题几何尺寸要求的同时保证了模板体系的强度要求;对弧形墙体定位提供技术方案支持,保证混凝土墙体位置的准确性;对阴阳角加固、模板拼接等采取措施,达到了很好的控制效果。
同时在经济成本角度考虑,清水混凝土可以节省大量的人工费、装饰材料等费用,同时缩短了建造工期。弧形饰面清水混凝土墙体施工技术也将会获得更广阔的发展空间,该项技术将会逐渐被人们所认知与熟悉。 参考文献:
[1]JGJ169-2009《清水混凝土应用技术规程》[S]
[2]李佑彬.弧形清水混凝土墙模板施工技术[J].《科技资讯》2008.10
[3]刘桐.大曲率自密实清水混凝土弧形柱施工技术[J].《施工技术》2016.12
因篇幅问题不能全部显示,请点此查看更多更全内容