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高大斜圓柱木模板現澆混凝土施工工藝

2020-07-22 09:12來源:圓柱模板標簽:圓柱模板

      本文將以寧波奧體中心遊泳館項目54根不同傾角、傾向及高度的高大斜圓柱為例,以定型木模板作為斜柱模板,總結出壹套高大斜圓柱木模板施工工藝,包括斜圓柱模板空間定位、模板加固及模板支撐體系。

1、工程概況
      寧波奧體中心遊泳館工程位於寧波市江北區洪塘街道,總建築面積約82366m2,主體結構為混凝土框架結構,屋面采用鋼桁架結構,地下1層,地上3層。建成後的遊泳館能滿足3305座席需求,為寧波市內高標準遊泳館。為滿足遊泳館整體造型及結構轉換需求,遊泳館工程從地下室頂板起,在遊泳館室內建築外圍設計54根直徑為900ram不同傾向、不同傾角的高大斜圓柱,圖1為遊泳館工程斜圓柱三維圖。斜圓柱柱頂標高不等,最高標高15.150m,最低標高7.150m。斜柱的最大傾角12°,各斜柱之間傾角不等,且傾斜方向無規律性。54根斜圓柱中,有20根斜圓柱柱頂至2層結構,有34根斜圓柱柱頂至3層結構。因此大部分斜柱均需二次甚至多次支模,控制斜圓柱整體傾向壹致性和準確性是本工程技術難題。同時為保證斜圓柱梁柱節點混凝土外觀成型質量,必須保證梁柱節點處圓柱柱身配模的準確性。與豎向直立柱柱身模板只受到混凝土側壓力不同,傾斜圓柱模板還應保證支模完成後的整體穩定性,防止混凝土在澆築過程中發生失穩破壞,因此斜圓柱的加固支模也是壹大技術難題。
2、施工部署

       本工程地下室頂板包括室內和室外平臺2部分,其中室外平臺標高-1.85m,室內和室外平臺交接處,室內樓層板大部分標高-0.1m,因此室內和室外平臺交接處存在高差,而高大斜柱位於室內和室外平臺交接處(見圖2)。結合工程總體進度安排,將高大斜柱施工劃分成3個施工區域,分別為1區中12根柱頂標高為15.15m的斜圓柱、


2區中柱頂標高為7.15m斜圓柱、3區中柱頂標高為10.6m和11.15m的斜圓柱。


每根高大斜柱分成多次配模澆築,其中首次澆築為地下室頂板室外樓層標高至室內部分,剩余斜圓柱施工,每次澆築高度為相鄰2層樓層板之間的高度,直至澆築至圓柱頂高度。考慮到模板周轉率及模板支模配模和梁柱節點處理,本工程圓柱模板統壹采用定型圓柱木模板。同時為保證斜圓柱外觀成型質量,定型圓柱模板為漆面黑模板,圓柱木模板平均周轉次數約3次。根據施工段劃分及施工順序安排,斜圓柱施工縫留設思路如下:為保證連續梁鋼筋綁紮和滿足梁鋼筋錨固長度的基本要求,在與柱相連接的梁中底部最低的梁底留設1處水平施工縫;由於室內和室

外交接處混凝土同時澆築,在室內和室外樓層板交接處的高跨板板頂處留設1處水平施工縫,施工縫與室內樓層板板頂齊平,以便於模板配模和鋼筋綁紮,施工縫留設位置如圖2所示。
3、斜柱模板施工
3.1模板施工總體思路

     斜柱模板采用定型圓柱木模板,斜柱模板由2片截面形狀為半圓形漆面木模板對拼而成,斜柱模板接口處,其中1片模板設置有凹槽,另壹片模板設有齒口,保證2片半圓形木模板拼接完成後拼縫的嚴密性及牢固性。斜圓柱木模板拼接完成後,用抱對圓柱木模板進行加固。斜柱模板底部設置基礎節,基礎節壹段為楔形,主要起控制斜柱傾角的作用。斜柱模板頂部設置有梁底連接節,其主要作用是保證柱身模板與梁底的拼接。圖3為圓柱模板拼接示意,圓柱模板從基礎節開始分段拼接至上層結構梁中梁高度最大的梁底部,圓柱模板的每節拼接高度宜為1.5~3M,為保證斜柱模板整體受力穩定性,斜柱模板拼接過程中,兩側半圓模板水平接縫應交錯布置,交錯縫之間距離宜控制在0.8~1.5m。圓柱模板設有抱箍,對圓柱模板進行加固,抱箍間距為20CM。



3.2斜圓柱模板測量定位斜圓柱模板定位工作主要包括圓柱模板的傾角和傾向控制。其中模板傾角由圓柱模板底部的基礎節進行控制。基礎節下部根據圓柱傾角切割成楔形。在放置基礎節時,應對基礎節布置面進行找平,保證基礎節底部和結構面層緊密接觸,避免混凝土澆築過程中漏漿。基礎節的主要作用是控制斜柱的整體傾角,因此基礎節的精確切割制作是關鍵。根據斜圓柱的傾角a切割制作基礎節,在2片半圓形圓柱模板上彈線確定中心線,在其中1片半圓形圓柱模板中心線底部固定1子另1片半圓形圓柱模板中心線距離底部h處固定1根釘子,h為tan a.D, D為圓柱模板內徑。將墨線兩端連接在圓柱模板兩側釘子上並彈線,根據模板上的彈線用切割機切割基礎節底部,切割成楔形,最後用抱箍固定基礎節兩側的半圓形模板,基礎節制作完成(見圖4)。用同樣的尺寸控制方法制作梁底連接節.



3.3模板拼裝
圓柱模板基礎節和梁底連接節制作完成後,需對圓柱模板進行拼接安裝。拼接安裝過程需對圓柱模板傾向進行控制。在柱底樓層板上,對圓柱柱底位置及梁底處柱頂位置在柱底樓層板上的投影進行放樣,然後對柱底樓層板上柱底圓柱截面和柱頂的投影面的切線進行放樣,以確定斜圓柱傾向,斜柱模板測量定位如圖5所示。根據柱底截面位置放置圓柱模板基礎節,並根據圓柱傾向,調整好基礎節傾向。基礎節位置調整好之後,依次安裝拼接圓柱模板,並用抱箍固定。在圓柱模板拼接過程中,在圓柱底部處設置臨時支撐,防止圓柱模板傾倒。
3.4柱支撐


與豎向直柱不同,斜柱的豎向荷載可分解為沿斜柱和垂直於斜柱2個方向的荷載,因此斜柱支撐體系應能承擔斜柱水平方向的荷載。李學勁等認為斜柱模板支撐系統只要能承擔垂直於斜柱方向的荷載即可保證安全。斜柱支撐體系選用拆裝方
便、承載力高且搭設靈活的扣件式鋼管腳手架,斜柱支撐體系搭設如下。立桿縱橫向間距lm,步距1.5m,整體寬處斜柱頂端2跨,以保證斜柱支撐體系整體受力穩定性,斜柱支撐體系隨斜柱施工高度逐步加寬、加高腳手架;斜圓柱模板設置斜撐斜撐底部固定在樓層板上,斜撐頂部通過頂托撐住斜柱模板上,頂托和圓柱模板之間布置豎向木方,以保證斜柱模板受力面積(見圖6,7)




3.5斜柱模板檢查校
斜柱模板加固完成後,需對斜柱模板傾向和傾角進行檢查和調整。斜柱模板傾向傾角根據斜柱模板底部和頂部位置進行檢查。根據斜柱模板柱頂在柱底樓層板上的投影,用吊線法對斜柱模板頂部位置進彳了檢查,如圖8所7K。問時用5m靠尺對斜柱模板四周整體平整度進行檢查,平整度偏差不得超過3mm。斜柱圓模板傾角和傾向粗調完成後,若其尺寸還不能滿足精度要求,可以用三角形木楔塊對其進行進壹步調整,將二角形木楔塊布置在小橫桿與模板之間,根據斜柱傾向和傾角的偏差,用錘子慢慢打人三角形木楔塊,直至斜柱模板的傾向和傾角滿足精度的要求。



節選自《現澆混凝土高大斜圓柱模板施工工藝研究》——寧波建工建樂工程有限公司







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