风洞高大支撑模板施工方案研究

时间:2022-11-17 04:39:22

风洞高大支撑模板施工方案研究

摘要:在风洞工程中,结构剪力墙比较高,墙体垂直高度比较高,支撑的设置难度较大,从而提高了施工难度。基于此,文章针对高大支撑模板方案施工技术进行探究,以顺利解决工程中遇到的技术难题。

关键词:风洞工程;高大支撑;模板施工

风洞工程单体结构较多,结构层很高,大部分施工区域属于高大模板工程施工范围。风洞结构精度要求很高,对模板支撑体系的稳定性有一定要求。

1工程概况

某风洞工程模板使用的是钢框木模,测试并分析模板原材性能,得出其各方面性能指标均能满足该工程的使用要求;通过对钢框木模体系的力学分析,选择方钢(Q345B)作为钢框,每根方钢管的规格为50mm×100mm×2mm,每组钢管之间的距离是300mm,模板面板使用的是优质胶合板,厚度是18mm,这种材料弹性形变能力强、承载力好;钢框木模的加固主龙骨使用12#双槽钢,使用了高强锥形接头对拉螺杆。钢框木模板体系组装方便,安全性也很高,非常适合该工程施工。该风洞工程脚手架结构使用了48系列十字盘脚手架,这是一种新型工程施工支撑体系,该体系具备碗扣、门式、圆盘等脚手架的优点,稳定性较高、承载力好,非常适合该工程施工使用。该风洞工程中的九个厂房结构全部使用碗扣式脚手架,加固次龙骨使用木方,规格是50mm×100mm;加固主龙骨使用双钢管,模板使用普通木模板,厚度是15mm。

2风洞高大支撑模板工程要点

2.1结构配模。该风洞工程结构断面是不断变化的,因此洞体内每个面都不是平整的,为了保证洞体平面的成型质量,并提高模板的周转利用率,需要提前进行排版、配模,钢框要在工厂中统一加工,并根据进度安排运至现场,与木模安装起来,然后进行吊装。模板安装时要注意通过墙体下部上返的300mm高墙体调节墙体下部的高差,以确保底部全部采用四块整板拼装成的钢框木模,钢框木模的规格为2440mm×4880mm。墙顶部通过梯形板与转角板连接,每块板使用四个1220mm×2440mm标准板组成,标准板间拼缝打硅酮密封胶密封,不同块之间的拼缝采用Eva条密封。通过提前深化配模方案可以提高模板的周转率,增加整板的使用率,提高施工质量,降低模板损耗所带来的成本增加。2.2支撑体系安装。(1)架体基础施工。该风洞工程结构精度要求比较高,满堂脚手架搭设基础必须稳定、不发生下沉。基础承台及地梁施工完成后,在洞体的满堂架搭设区域外,增扩200mm的区域,在此区域内浇筑200mm厚的钢筋混凝土垫层,混凝土采用C20普通混凝土,钢筋布置采取单层双向模式。架体基础上表面标高为-1.2m,基础浇筑完成后及时进行养护;在架体基础施工前,利用蛙式夯机对回填土区域逐层进行夯实,确保基础完成后不产生沉降。为保证基础的稳定性,在架体基础施工时,每隔3m设置一根导水槽,导水槽100mm宽,50mm深,并在基础四周设置一圈排水沟,排水沟300mm宽,200mm深。基础垫层上的水通过导水槽流入排水沟,确保基础无积水。(2)满堂架的搭设。满堂脚手架的搭设有两步,首先是从底板到下部斜板的搭设,这部分架体及模板施工完成后,使用堆载预压方式,让支架在浇筑混凝土前产生非弹性形变,并测出变形量,最后施加预压力,预压力大小等于混凝土结构自重与混凝土浇筑时载荷之和;然后进行洞体内部满堂脚手架及洞体外侧操作架的搭设,加固墙体模板,并使用插销固定可调撑杆一端与墙体主龙骨,撑杆另一端与满堂架横杆通过扣件相连,将墙体与架体构成一个整体,从而保障墙体的垂直度。墙体混凝土结构施工完成后,进行顶部斜板及顶板模板的铺设,铺设完成后,再次对洞体内部满堂架体施加预压力,使支撑架产生弹性形变,并测量形变量,预压力与地板结构的混凝土自重相等。最后卸载预压力,按照弹性变形量对混凝土结构进行起拱,以此保证混凝土成型后达到设计要求。

3风洞高大支撑模板施工流程

3.1模板加工。风洞结构墙体内侧模板使用钢框木模,钢框在工厂加工后运至现场,再与木模组合安装好,墙体内侧木模使用的木板是维萨木模板,厚度是18mm。风洞内部上下板、斜板和外侧板使用普通胶合板进行安装,厚度是18mm,主龙骨使用12#双槽钢,次龙骨使用方钢,规格是50mm×100mm×2mm。3.2模板搭建。模板的搭建流程如下:支撑架基础验收→施工测量定位→安装可调底座并调至设计高度→安装立杆、横杆→安装扫地杆→安装斜杆→水平尺校正水平和垂直→安装立杆连接件→安装上一步立杆,横杆→安装斜杆、水平斜杆→安装可调顶托并调至设计高度→支撑架验收。3.3模板拆除。为保障工程质量,底部模板与顶部模板必须在风洞顶预应力梁张拉完成之后才能拆除,外侧模板需要根据拆模要求和模板周转需求进行拆除。拆模时应注意以下几点:(1)拆模时间要根据工程项目的具体时间来决定,一般来说,24小时就可以拆除墙模了,如果是冬季施工,需要对墙体进行抗冻临界强度测试,需要其强度达到4MPa以上才可以拆模。(2)墙体模板拆除时,需要使用吊机配合,先拆除主龙骨双槽钢,再拆除钢框木模,在两者拆除中间,应先添加斜撑作为临时支撑,防止钢框脱落伤人。在拆除外侧墙体模板时要注意安全问题,及时收集拆落的零散材料。(3)拆模时应先拆除墙体上的模板,拆模时要尽可能早进行对拉螺丝的抽取工作,早些拆除这些螺丝需要的时间更少,而且比较省力。(4)拆卸下的部件要立即进行清洁工作,第一块模板与所有相邻的模板相连,比较难拆卸,但是不能暴力拆除,要使用专用的拉杆进行拆除,能更加省力。(5)拆除墙上模板的同时可以进行套管的拆除工作,尽早开始拆除套管可以节约时间,同时减少套管的损坏,保证每一个套管能获得最大的利用率。拆除时使用长鼻捏钳,能更加省力,将拆除的套管保存在一个容器中,方便下次使用。(6)拆除水平模板时,由于龙骨质量较大,因此拆除难度也很大,需要使用电葫芦配合拆除。(7)要把拆下并清洁过的模板集中堆放于指定位置,不同种类材料做好标记,这方便下次模板安装使用。

4风洞高大支撑模板施工工程质量控制

4.1模板工程质量问题的解决措施。(1)轴线偏位。其一,模板轴线放置后要进行技术复核;其二,模板的底部和顶部需要进行限位,比如用调节撑杆连接模板与架体,限制其位移;其三,上部模板与下部已浇筑完成墙体紧密贴合,防止墙体底部偏位;其四,采用足够强度的材料进行固定。(2)变形。其一,模板设计时添加预载荷,消除非弹性形变;其二,采用十字盘口式子脚手架,提高连接处刚度、强度以及挠度。(3)标高偏差。其一,采用TS60高精度全站仪进行测量;其二,设置12个高精度测量台,并在测量台设置测量控制点;其三,标高采用唯一的绝对标高进行传递,避免误差累积。(4)漏浆烂根。其一,在支设墙模时,先对下部进行复核,消除误差后再进行支设;其二,模板版面接缝处贴海绵条缓解漏浆问题。(5)阴阳角不垂直。其一,风洞内侧引脚采用定型化转角板进行加固;其二,通过力学分析,确定阴角加固立杆位置及间距,确保支撑刚度满足需求。4.2高大支撑模板搭设和拆除的技术措施。依据模板安装图纸记性定位放线。保证模板支架安装时地面平整,若安装区域地面不平整,需要进行地面修整、垫高等操作,才能保证支架的垂直度。检查垫板是否平整完好,不能使用已经开裂的垫板。模板支架要按立杆、水平杆的顺序进行搭设。水平杆插入立杆连接盘后,用不小于0.5kg的锤子锤击水平杆端部,保证插头卡紧。插销直径不小于4mm,防止其被拔出。每完成一步支架搭设后,要进行检查水平杆的步距、立杆的纵横距;同时要确保立杆垂直、水平杆水平。混凝土浇筑前,应对支架搭设进行质量验收。

5结束语

文章讨论了风洞的高大支撑模板施工时的技术要点、施工流程以及质量问题的解决方案,给工程施工提供一定技术支持。

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作者:周殷弘 林峰 曹江 嵇朵平 秦靖闰 单位:中国建筑第八工程局有限公司