摘要:液压滑升模板是现浇竖向钢筋混凝土结构的一项先进施工工艺。是在建(构)筑物的基础上,按照平面图,沿结构周边一次装设高1.2m左右的
一段模板,随着模板内不断浇注混凝土和绑扎钢筋,不断提升模板来完成整个建(构)筑物的浇筑和成型。滑升模板整个结构用一套液压滑动模板
和提升设备完成,模板结构与操作平台一次组装,用多台小型千斤顶提升,滑升过程不在支模、拆模、搭设脚手架和运输等工作,混凝土保持连续
浇筑,施工速度快,可避免施工缝。
关键词:滑升模板;施工
滑模施工具有机械化程度高,施工速度快,整体性强,结构抗震性能好,节省模板、脚手架材料70%以上、节省劳动力30%-50%、减轻劳动强度、降
低施工成本等优点。
滑模施工多用于高耸构筑物的施工,如贮仓、水塔、烟囱、桥墩、竖井壁等等。在矿区的矿井建设、电力设施等工程中得到了广泛应用。
整个液压滑动模板是由模板结构系统(包括操作平台系统)和液压提升设备系统两大部分组成。模板:模板用于使混凝土成型,并保证其表面质量
符合要求。模板的材料可采用钢材和木材,目前以钢材为主。钢模板一般采用2 mm～2.5mm的钢板压轧成型或加焊角钢、扁钢肋条制成。模板的
高度一般为0.9 m～1.2m,烟囱等筒壁结构可采用1.4m～1.6m。模板的宽度一般为200 mm～500mm。筒仓和水塔等的模板,可做成弧形。对于烟囱
等圆锥形变截面工程,除采用固定模板外,还需采用一定数量的收分模板和活动模板。
围圈。围圈又称围檩,沿水平方向布置在模板背面,一般上、下各一道,形成闭合框,用于固定模板并带动模板滑升。围圈主要承受模板传来的侧
压力、冲击力、摩阻力及模板与围圈自重,若操作平台支承在围圈上时,还承受平台自重和其上的施工荷载。
为保证模板的几何形状不变,围圈要有一定的强度和刚度,其截面应根据荷载大小由计算确定。一般采用75～∟80的角钢、[8～[10的槽钢或I10
的工字钢。上下围圈的距离视模板高度而定,一般为500mm～700mm。上围圈距模板上口不宜大于250mm,以确保模板上口刚度。当提升架的间距较
大时,或操作平台直接支承在围圈上时,可在上下围圈之间加设垂直和斜向腹杆,形成桁架式围圈,以提高承载能力。对于变截面筒壁结构的围圈,
可采用分段伸缩式。
模板与围圈的连接,一般是搁在围圈上或挂在围圈上。
提升架。提升架又称千斤顶架。其作用是:固定围圈的位置,防止模板侧向变形;承受全部竖向荷载并传给千斤顶,再通过千斤顶传给支承杆;带动
围圈、模板和操作平台系统一起滑升。提升架由横梁和立柱组成。提升架横梁至模板顶部之间的净高度,应能满足施工操作的需要,对于配筋结
构不宜小于500mm,对于无筋结构不宜小于250mm。但也不应过大,否则支承杆的自由长度增加,将影响其稳定性和承载能力。用于变截面结构的提
升架,其立柱上应设有调整内外模板间距和倾斜度的装置。当采用工具式支承杆时,应在提升架横梁下设置内径比支承杆直径大2mm～5 mm的套管
,其长度应到模板下缘。操作平台。操作平台由桁架、梁、铺板等组成,支撑在提升架或围圈上,用型钢或木方制成平台固定在提升架或围圈上,
宽0.8m,平台铺40mm厚木板与上口齐平。
吊架。由钢筋链子或扁钢制成悬挂在操作平台上,每隔1.2m一个,上铺木板,外设安全围栏及绳网。
2液压提升系统
液压千斤顶。液压千斤顶是滑模系统的提升工具,常用型号有HQ-3型和GYD-35型,卡头有滚珠式和楔块式两种。楔块式千斤顶用螺纹钢筋作支承
杆。支撑杆。一般用直径25mm的Q235圆钢筋,经冷拉调直,其延伸率控制在2%-3%以内,长度为4-6m,为使接头不超过25%,第一节支撑杆用四种不同
的长度,长度相差500mm以上,施工时按长度变化顺序排列;支撑杆接头有丝扣或插杆、榫接及焊接三种形式。丝扣式使用方便可靠,每根支撑杆承
载力一般取15KN。
输油管路。输油管路包括油管、接头、阀门、油液等。油管一般采用高压橡胶管,主油管也可用无缝钢管。油管接头采用滚压式接头,各部件使
用前体试压。油液一般夏季用20号、30号机械油,冬季用10号机械油。
液压控制装置。液压控制装置包括低压表、细
滤油器、电磁换向阀、减压阀、溢流阀、油箱、回油阀、分油器、针形阀、单极齿轮泵、高压表、粗滤油网及电机等。
3滑模施工
3.1滑模施工程序
组装:组装的顺序是:安装提升架→安装围圈→安装模板→安装操作平台→安装液压设备→安装支撑杆
模板安装要控制其倾斜度适当,要求上口小,下口大,单面倾斜度宜为0.2%-0.5%。支撑杆的安装必须在模板全部安装验收合格,
千斤顶空载试车,排气后进行。滑模安装完毕,必须按规范要求的质量标准进行检查。
3.2墙体滑模施工
准备工作:滑模施工要求连续性,机械化程度高。为保证工程质量,发挥滑模的优越性,必须根据工程实际情况和滑模施工特点,周密细致地作好各
项施工组织设计和现场准备工作。
钢筋绑扎:钢筋的加工长度,水平钢筋长度一般不宜大于7m,垂直钢筋一般与楼层高度一致。钢筋绑扎时,留足混凝土保护层的厚度,钢筋的弯钩背
向模板面,当支撑杆作主筋时,应及时清除油污。
混凝土配置:除须满足设计强度要求之外,还应满足模板滑升的特殊工艺要求。在颗粒级配中可适当加大细骨料用量,粒径在7mm以下的细骨料可
达50%～55%,粒径在0.2mm以下的砂子宜在5%以上,水泥用量不应少于250㎏/m3。
混凝土浇筑:必须严格执行分层交圈均匀浇筑的制度。浇筑时间不宜过长,过长会影响各层间的粘结,分层厚度,一般墙板结构以200mm左右为
宜,框架结构及面积较小的筒壁结构以300mm左右为宜。混凝土应有计划地、均匀地变换浇筑方向,防止结构的倾斜或扭转。宜先浇筑内墙,后浇
筑受阳光直射的外墙;先浇筑直墙,后浇筑墙角和墙垛;先浇筑较厚的墙,后浇筑较薄的墙。预留洞、门窗洞口、变形缝、烟道及通风管两侧的混
凝土,应对称均衡浇筑。墙垛、墙角和变形缝处的混凝土,应浇筑稍高一些。
模板的滑升:初升阶段-模板的初升应在混凝土达到出模强度,浇筑高度为700mm左右是进行。正常滑升阶段-模板每次提升的总高度应与混凝土分
层浇筑的厚度相配合,两次滑升的间距停歇时间,一般不宜超过1h,在常温下施工,滑升速度为150～350mm/h,最慢不应小于100mm/h。末段阶段-当
模板升至距建筑物顶部标高1m左右,放慢滑升速度,进行准确的抄平和找正工作。混凝土末浇筑后,模板仍应继续滑升,直至与混凝土脱离为止。
3.3楼板施工工艺
滑模施工中,楼板与墙体的连接采用“滑一浇一”逐层支模现浇法。“滑一浇一”有称逐层空滑现浇楼板法。在墙体混凝土滑升一层,紧跟着支
模现浇一层楼板,每层结构按滑一层浇一层的工序进行。具体施工时,当每层墙体混凝土浇筑至上一层楼板底部标高后,将滑升模板继续空滑至楼
板下口与墙体上皮脱空一段高度为止(脱空高度根据楼板厚度而定;一般比楼板厚度多50～100mm左右),然后将操作平台的活动平台吊去,进行现
浇楼板的支模、绑扎钢筋和浇筑混凝土,如此逐层施工。
4施工中易产生的问题及其处理
4.1支承杆弯曲
在模板滑升过程中,由于支承杆加工或安装不直、脱空长度过长、操作平台上荷载不均及模板遇有障碍而硬性提升等原因,均可能造成支承杆失
稳弯曲。
施工中应随时检查、及时处理,以免造成严重的质量和安全事故。对于弯曲变形的支承杆,应立即停止该支承杆上千斤顶的工作,并立即卸荷,然
后按弯曲部位和弯曲程度的不同采取相应的加固措施。当弯曲程度不大时,可在弯曲处加焊一根与支承杆同直径的绑条;当弯曲长度较大或弯曲
较严重时,应将支承杆的弯曲部分切断,并加焊两根总截面积大于支承杆的绑条;当支承杆弯曲严重时,应将弯曲部分切断,并将上段支承杆下
降,支承杆接头处,可采用一段钢套管或直接对头焊接。也可将弯曲的支承杆齐混凝土面切断,另换新支承杆,并在混凝土表面加设由垫板及套管
焊成的钢套靴.
4.2混凝土质量问题
混凝土表面鱼鳞状外凸(出裙)。这是由于模板的倾斜度过大或模板下部刚度不足;每层混凝土浇筑厚度过高或振捣混凝土的侧压力过大,致使模
板外凸。处理措施是调整模板倾斜度,加强模板刚度;控制每层的浇筑厚度,及尽量采用振动力较小的振捣器。
混凝土的局部坍塌。混凝土脱模时的局部坍塌,主要是由于在模板的初升阶段滑升过早;在正常滑升时速度过快;或混凝土没有严格按分层交圈
的方法浇筑,使局部混凝土尚未凝固而造成。对于已坍塌的混凝土应及时清除干净,补上高一级强度等级的干硬性细石混凝土。
混凝土缺棱掉角。这是因为棱角处模板的摩阻力比其它部位大所致,或振捣混凝土时碰动主筋,将已凝固的混凝土棱角碰掉而造成。克服的办法
是将转角处模板制成圆角或八字形,并严格控制转角处模板的倾斜度;严格掌握混凝土振捣的操作。棱角残缺处,可用同强度等级的水泥砂浆修补
。混凝土水平裂缝或被模板带起。混凝土出现水平裂缝或被模板带起的原因有:模板安装时倾斜度太小或产生反倾斜度;滑升中纠正垂直偏差过
急,模板严重倾斜;滑升速度慢,使混凝土与模板粘结;模板表面不光洁,摩阻力太大。防止和解决的办法是针对上述原因进行处理。对于已出现的
问题,细微裂缝可抹平压实;裂缝较大时,当被模板带起的混凝土脱模落下后,应立即将松散部分清除,并重新补上高一级强度等级的混凝土。
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